一种木材干燥的方法技术

本发明专利技术涉及木材加工技术领域，具体涉及一种木材干燥的方法。本发明专利技术先通过高压蒸汽处理木材，使得木材内部的水分通道被打通，改善木材细胞壁中的纤维素和半纤维素具有吸附水分子的能力，经过高压蒸汽处理后可以改变木材中纤维素网状结构，改变空隙大小，本发明专利技术为了进一步减小木材细胞壁中的纤维素和半纤维素对吸附水的吸附作用，使水分更容易迁移，防霉抗菌液干燥后可固化在木材表面形成一层薄膜，对木材进行干燥的同时减少木材纤维的热降解，提高干燥后木材的使用率，聚六亚甲基盐酸胍表面吸附一层表面活性剂，因而在乳液中能够保持稳定，聚乙烯蜡有利于靠近或者穿过细胞膜，使木材在潮湿环境下不易发霉腐烂，应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】
一种木材干燥的方法
本专利技术涉及木材加工
，具体涉及一种木材干燥的方法。
技术介绍
随着经济发展以及人们生活水平的提高，人们对家具质量的要求也越来越高，不仅注重其实用性，同时对产品的环保健康提出了更高的要求。以传统人造板材为基材的各种家具，虽然在一段时间内满足了人们的生活需要，但由于其往往存在环保问题，已逐渐被天然木材产品所取代。木材是可再生的天然资源，而木材又是多孔材料，能调节人们居住环境的舒适性，有利于人们的身心健康，随着人民生活水平的不断提高，越来越多的居民采用木材来装饰家庭，但由于缺乏对木材的认知，尤其对木材知识的不了解，用未经干燥处理的木材制品或用干燥质量不合要求的木材生产木质品，给自己或者他人带来许多损失。木材干燥是木材加工过程中的一项非常重要的工艺，是保障和改善木材品质的重要环节。通过干燥处理，能够提高木材和木制品使用的稳定性、提高木材和木质零件的强度、预防木材的降等和腐朽、减少木材的重量，在森林资源日见短缺的情况下显得尤为重要。目前用于木材干燥的方法多样，比较普遍的方法是将先将木材进行蒸煮，将树木内部的树汁溶解并排除，然后将木材进行热空气干燥，多是采用热空气加热蒸发水分的方法进行干燥。但是，采用该常规的方案，木材在放入加热炉中进行加热时，热空气首先蒸发的是木材表面的水分，而木材内部以及木材中部的水分无法快速的蒸发出来，因此具有以下缺点：造成干燥不均匀，当木材内部达到干燥效果时，木材的表面受到热空气的过分干燥，表面容易出现龟裂，导致表面较厚的一层木料无法使用，浪费材料。当干燥质量达不到国内外不同气候条件下的技术要求时，极易造成产品质量稳定性差，出现开裂、变形和油漆附着力不牢固的问题，特别地，若木材干燥环节未处理好，其板材在后续加工中，容易出现开裂变形等问题。因此，亟需专利技术出一种能够有效的保障木材的品质，避免木材出现开裂、变形等现象，同时节能环保，提高干燥效率，缩短时间的木材干燥方法。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题，针对木材在干燥过程中当木材内部达到干燥效果时，木材的表面受到热空气的过分干燥，表面容易出现龟裂，导致表面较厚的一层木料无法使用，浪费材料，另外干燥后的木材在长期潮湿环境下容易发霉腐烂的缺陷，提供了一种木材干燥的方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种木材干燥的方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将片状木材置于压力罐中，通入饱和蒸汽后加热，用加压泵对压力罐加压，保温保压，得到蒸汽处理的木材，将蒸汽处理的木材放入压力罐中，将罐体内抽真空，保持一段时间；（2）将三乙胺三氟化氢和六氟磷酸铵混合得到混合液，将混合液注满上述压力罐，再将压力罐密封罐体内压力升高，保持一段时间后卸除压力后并将剩余的混合液排出，再将罐体内抽真空，保持一段时间，卸除压力，得到润胀板材；（3）将润胀板材放入干燥窑内，加压并低温预热，再升温，通风干燥得到初步干燥木材；（4）按重量份数计，取50～60份苯乙烯、20～25份丙烯酸异辛酯和30～40份丙烯酸混合得到混合单体，将0.8～1.0份OP-10和1.2～1.6份乙烯基磺酸钠混合得到预乳化剂，将混合单体、预乳化剂和70～80份去离子水加入预乳化釜中，启动搅拌器搅拌得到预乳化液；（5）按重量份数计，将80～90份上述的预乳化液、20～30份质量分数为20%的过硫酸铵溶液、20～30份碳酸氢钠加入反应釜中，加热升温，启动搅拌器搅拌，保温反应，再向反应釜中加入4～5份十二胺、5～7份氯化缩水甘油基三甲基胺、20～25份聚乙烯蜡、10～12份聚六亚甲基盐酸胍，继续升温，保温得到抗菌活性乳液，将烷基烯酮二聚体与抗菌活性乳液混合，得到防霉抗菌胶液；（6）最后将初步干燥木材浸渍于防霉抗菌胶液中处理，得到防霉木材，将防霉木材再放入通风干燥机中，干燥得到干燥完成的木材。步骤（1）所述的饱和蒸汽加热后温度为100～110℃，加压后压力为1.5～2.0MPa，保温保压时间为2～3h，将罐体内抽真空至压力为0.05～0.10MPa，保持压力时间为40～50min。步骤（2）所述的将三乙胺三氟化氢和六氟磷酸铵混合质量比为3︰1，压力罐密封罐体内压力为0.8～1.0MPa，保持时间为3～4h，罐体内抽真空后压力为0.06～0.15MPa，保持时间为12～24h。步骤（3）所述的加压后压力为1.0～1.2MPa，低温预热时控制温度为40～45℃，保持时间为1～2h，升温后温度为45～48℃并控制空气相对湿度为50～55%，控制压力在0.5～0.8MPa，通风干燥时间为2～3天。步骤（4）所述的搅拌转速为300～400r/min，搅拌时间为25～30min。步骤（5）所述的加热升温后温度为80～85℃，搅拌转速为60～70r/min，保温反应时间为30～40min，继续升温后温度为100～110℃，保温时间为40～45min，烷基烯酮二聚体与抗菌活性乳液混合质量比为5︰1。步骤（6）所述的浸渍处理时间为4～5h，通风干燥机中控制干燥温度为48～52℃，控制压力为0.4～0.8MPa，干燥时间为10～12h。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术先通过高压蒸汽处理木材，使得木材内部的水分通道被打通，改善木材细胞壁中的纤维素和半纤维素，使其具有吸附水分子的能力，纤维素非结晶区中纤维素分子链上的羟基，有一部分形成氢键，另一部分处于游离状态，游离的羟基为极性基团，容易吸附水分子而形成氢键结合，纤维素吸湿能力的大小取决于非结晶区所占的比例，非结晶区所占比例愈大，吸湿能力愈强，因为半纤维素不能形成结晶区，而水分子容易进入，所以半纤维素的吸水性和润胀度均比纤维素高，经过高压蒸汽处理后，非结晶区所占比例相应减小，对水分子的吸附能力也会相应减小，同时木材中纤维素和半纤维素呈交错呈网状，中间有很多空隙，这些空隙可以含住水分，经过高压蒸汽处理后可以改变木材中纤维素网状结构，改变空隙大小，使其内部吸附水迁移，本专利技术为了进一步减小木材细胞壁中的纤维素和半纤维素对吸附水的吸附作用，使水分更容易迁移，利用三乙胺三氟化氢和六氟磷酸铵的混合溶液对木材进行了浸渍处理，由于三乙胺三氢氟酸盐和六氟磷酸铵的混合溶液中电离离子能够穿入无定形区，到达结晶区外表面，通过破坏水与纤维素之间的氢键结合，发生纤维素无定形区内的润胀，有利于进一步渗透，三乙胺三氢氟酸盐和六氟磷酸铵中氟原子的电负性大，半径又小，能够与纤维素上羟基形成更稳定的氢键，从而将吸附在纤维素上的水分子替代下来，减弱了纤维素上羟基对水分子的吸附，使水分子更容易从木材内部向外部迁移，干燥过程因而从内而外进行，减少木材表面过分干燥出现龟裂的情形；（2）本专利技术防霉抗菌液干燥后可固化在木材表面形成一层薄膜，起到疏水作用的聚乙烯蜡可以马上液化并挥发一部分，吸收巨大热量，对木材进行干燥的同时减少木材纤维的热降解，提高干燥后木材的使用率，抗菌活性乳液稀释数倍仍具有抑菌效果，这种杀菌效果主要来自聚六亚甲基盐酸胍，在制备抗菌活性乳液时，聚六亚甲基盐酸胍接枝到聚乙烯蜡上，不仅能发挥正常的抗菌效果，而且不会溶于水而流失，也不容易渗出，聚六亚甲基盐酸胍表面吸附一层表面活性剂，因而在乳液中能够保持稳定，在木材干燥的过程中，对抗菌活性乳液而言，其中聚六亚甲基盐酸胍与聚乙烯蜡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种木材干燥的方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将片状木材置于压力罐中，通入饱和蒸汽后加热，用加压泵对压力罐加压，保温保压，得到蒸汽处理的木材，将蒸汽处理的木材放入压力罐中，将罐体内抽真空，保持一段时间；（2）将三乙胺三氟化氢和六氟磷酸铵混合得到混合液，将混合液注满上述压力罐，再将压力罐密封罐体内压力升高，保持一段时间后卸除压力后并将剩余的混合液排出，再将罐体内抽真空，保持一段时间，卸除压力，得到润胀板材；（3）将润胀板材放入干燥窑内，加压并低温预热，再升温，通风干燥得到初步干燥木材；（4）按重量份数计，取50～60份苯乙烯、20～25份丙烯酸异辛酯和30～40份丙烯酸混合得到混合单体，将0.8～1.0份OP‑10和1.2～1.6份乙烯基磺酸钠混合得到预乳化剂，将混合单体、预乳化剂和70～80份去离子水加入预乳化釜中，启动搅拌器搅拌得到预乳化液；（5）按重量份数计，将80～90份上述的预乳化液、20～30份质量分数为20%的过硫酸铵溶液、20～30份碳酸氢钠加入反应釜中，加热升温，启动搅拌器搅拌，保温反应，再向反应釜中加入4～5份十二胺、5～7份氯化缩水甘油基三甲基胺、20～25份聚乙烯蜡、10～12份聚六亚甲基盐酸胍，继续升温，保温得到抗菌活性乳液，将烷基烯酮二聚体与抗菌活性乳液混合，得到防霉抗菌胶液；（6）最后将初步干燥木材浸渍于防霉抗菌胶液中处理，得到防霉木材，将防霉木材再放入通风干燥机中，干燥得到干燥完成的木材。...

【技术特征摘要】
1.一种木材干燥的方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将片状木材置于压力罐中，通入饱和蒸汽后加热，用加压泵对压力罐加压，保温保压，得到蒸汽处理的木材，将蒸汽处理的木材放入压力罐中，将罐体内抽真空，保持一段时间；（2）将三乙胺三氟化氢和六氟磷酸铵混合得到混合液，将混合液注满上述压力罐，再将压力罐密封罐体内压力升高，保持一段时间后卸除压力后并将剩余的混合液排出，再将罐体内抽真空，保持一段时间，卸除压力，得到润胀板材；（3）将润胀板材放入干燥窑内，加压并低温预热，再升温，通风干燥得到初步干燥木材；（4）按重量份数计，取50～60份苯乙烯、20～25份丙烯酸异辛酯和30～40份丙烯酸混合得到混合单体，将0.8～1.0份OP-10和1.2～1.6份乙烯基磺酸钠混合得到预乳化剂，将混合单体、预乳化剂和70～80份去离子水加入预乳化釜中，启动搅拌器搅拌得到预乳化液；（5）按重量份数计，将80～90份上述的预乳化液、20～30份质量分数为20%的过硫酸铵溶液、20～30份碳酸氢钠加入反应釜中，加热升温，启动搅拌器搅拌，保温反应，再向反应釜中加入4～5份十二胺、5～7份氯化缩水甘油基三甲基胺、20～25份聚乙烯蜡、10～12份聚六亚甲基盐酸胍，继续升温，保温得到抗菌活性乳液，将烷基烯酮二聚体与抗菌活性乳液混合，得到防霉抗菌胶液；（6）最后将初步干燥木材浸渍于防霉抗菌胶液中处理，得到防霉木材，将防霉木材再放入通风干燥机中，干燥得到干燥完成的木材。2.根据权利要求1所述的一种木材干燥的方法，其特征在于：步骤（1）...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐福生，何伟仁，张建初，
申请(专利权)人：江苏新亿源环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32