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一种制备纳米碳酸钙/木材复合材料的生产方法技术

技术编号:11954479 阅读:70 留言:0更新日期:2015-08-27 06:39
本发明专利技术公开了一种制备纳米碳酸钙/木材复合材料的生产方法,包括木材预处理、配制木材改性剂、配制木材改性液、浸渍处理和后干燥处理五个步骤,其中,所述木材改性剂是由纳米碳酸钙、表面活性剂、水、八硼酸钠、磷酸二铵、硼酸、钼酸铵、多菌灵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、吡虫啉和十二烷基硫酸钠配制而成,所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯酰胺、十二烷基苯磺酸钠中的一种。本发明专利技术的有益效果是,本发明专利技术具有处理工艺简单、高效、环保和成本低等优点,而且采用纳米碳酸钙进行改性具有良好的增强、增重、抗流失和提高稳定性等作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及木材生产
,具体地说是。
技术介绍
木材作为一种天然可再生的资源,并具有纹理美观、色泽天然、质感舒适、可塑性好、易于加工等优点,因而被作为建筑装修和家具制造的理想材料。但木材由于长期与氧、光、湿气接触,容易干缩湿胀、尺寸稳定性差,而且易变色、开裂、磨损和挫伤,还容易燃烧和易被虫菌蛀蚀等。所以,对木材的改性处理长期以来一直受到广泛关注。纳米碳酸钙具有良好的抗冲增强效果,并具有较高的化学稳定性、热稳定性和非迀移性,而且价格便宜。以纳米碳酸钙无机改性木材制得一种纳米碳酸钙/木材复合材料,将具有良好的热稳定性、耐候性、表面硬度、耐磨性、冲击韧性等,因此具有很高的现实意义和推广前景。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种工艺简单、高效、环保和低成本的制备纳米碳酸钙/木材复合材料的生产方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:,包括以下步骤: (1)、木材预处理:将原木去皮、切锯剖成所需尺寸的规格后,在50°C?80°C的条件下干燥8?24h,控制木材的含水率达8%?25%,然后微波处理10?30min ; (2)、配制木材改性剂:在搅拌器中加入纳米碳酸钙20?40质量份和表面活性剂0.5?2质量份,然后加入水300?400质量份,在60°C?85°C温度下、以转速不低于6000r/min高速搅拌20?50min,然后在60°C?75°C下超声分散10?20min,再加入八硼酸钠10?15质量份、磷酸二钱8?12质量份、硼酸5?8质量份、钼酸钱I?4质量份、多菌灵8?12质量份、十二烷基二甲基苄基氯化铵4?7质量份、吡虫啉3?6质量份、十二烷基硫酸钠I?3质量份,在40°C?60°C温度下按照80?200r/min转速搅拌20?40min,待均匀分散后,即制得所用的木材改性剂; (3)、配制木材改性液:将步骤(2)制得的木材改性剂用水稀释至质量百分比浓度为20%?30%的悬浮溶液,即得所需的木材改性液; (4)、浸渍处理:将步骤(I)得到的木材放入密闭的浸渍处理罐中,抽真空使罐内真空度在-0.08?-0.1MPa,保持30?60min,再将步骤(3)配制的木材改性液注入浸渍处理罐中,并使完全淹没木材,然后解除真空,向处理罐内施加0.6?1.5MPa气压,并加热至40°C?70°C,保持 I ?4h ; (5)、后干燥处理:解除压力和将温度冷却至室温后,排出剩余的改性液,取出木材水洗,风干至表面无明显水迹残留,再移至干燥窑进行干燥处理,首先将干燥温度控制在60°C?85°C,保持12?24h,然后升温至90°C?120°C,并保持8?16h后,冷却至室温,即得到含水率为5%?15%的改性木材。步骤(I)所述原木适于任何木材,包括杨木、桦木、楠木、桉木、杉木、松木等。步骤(2)所述纳米碳酸钙为粒径在I?10nm的轻质碳酸钙纳米粒子。步骤(2 )所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯酰胺、十二烷基苯磺酸钠中的一种。本专利技术的有益效果是,本专利技术具有处理工艺简单、高效、环保和成本低等优点,而且采用纳米碳酸钙进行改性具有良好的增强、增重、抗流失和提高稳定性等作用,经过处理后的木材在表面硬度、耐磨性、抗弯强度、抗弯弹性模量、加工良好特性、尺寸稳定性、防腐阻燃等方面均得到明显提升。【具体实施方式】下面结合具体的优选实施例来进一步说明本专利技术的技术方案。,包括以下步骤: (I)、木材预处理:将原木去皮、切锯剖成所需尺寸的规格后,在50°C?80°C的条件下干燥8?24h,控制木材的含水率达8%?25%,然后微波处理10?30min ;其中,所述原木适于任何木材,包括杨木、桦木、楠木、桉木、杉木、松木等。(2)、配制木材改性剂:在搅拌器中加入纳米碳酸钙20?40质量份和表面活性剂0.5?2质量份,然后加入水300?400质量份,在60°C?85°C温度下、以转速不低于6000r/min高速搅拌20?50min,然后在60°C?75°C下超声分散10?20min,再加入八硼酸钠10?15质量份、磷酸二钱8?12质量份、硼酸5?8质量份、钼酸钱I?4质量份、多菌灵8?12质量份、十二烷基二甲基苄基氯化铵4?7质量份、吡虫啉3?6质量份、十二烷基硫酸钠I?3质量份,在40°C?60°C温度下按照80?200r/min转速搅拌20?40min,待均匀分散后,即制得所用的木材改性剂;其中,所述纳米碳酸钙为粒径在I?10nm的轻质碳酸钙纳米粒子,所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯酰胺、十二烷基苯磺酸钠中的一种。(3)、配制木材改性液:将步骤(2)制得的木材改性剂用水稀释至质量百分比浓度为20%?30%的悬浮溶液,即得所需的木材改性液; (4)、浸渍处理:将步骤(I)得到的木材放入密闭的浸渍处理罐中,抽真空使罐内真空度在-0.08?-0.1MPa,保持30?60min,再将步骤(3)配制的木材改性液注入浸渍处理罐中,并使完全淹没木材,然后解除真空,向处理罐内施加0.6?1.5MPa气压,并加热至40°C?70°C,保持 I ?4h ; (5)、后干燥处理:解除压力和将温度冷却至室温后,排出剩余的改性液,取出木材水洗,风干至表面无明显水迹残留,再移至干燥窑进行干燥处理,首先将干燥温度控制在60°C?85°C,保持12?24h,然后升温至90°C?120°C,并保持8?16h后,冷却至室温,即得到含水率为5%?15%的改性木材。【主权项】1.,其特征在于,包括以下步骤: (1)、木材预处理:将原木去皮、切锯剖成所需尺寸的规格后,在50°C?80 0C的条件下干燥8?24h,控制木材的含水率达8%?25%,然后微波处理10?30min ; (2)、配制木材改性剂:在搅拌器中加入纳米碳酸钙20?40质量份和表面活性剂0.5?2质量份,然后加入水300?400质量份,在60°C?85°C温度下、以转速不低于6000r/min高速搅拌20?50min,然后在60°C?75°C下超声分散10?20min,再加入八硼酸钠10?15质量份、磷酸二钱8?12质量份、硼酸5?8质量份、钼酸钱I?4质量份、多菌灵8?12质量份、十二烷基二甲基苄基氯化铵4?7质量份、吡虫啉3?6质量份、十二烷基硫酸钠I?3质量份,在40°C?60°C温度下按照80?200r/min转速搅拌20?40min,待均匀分散后,即制得所用的木材改性剂; (3)、配制木材改性液:将步骤(2)制得的木材改性剂用水稀释至质量百分比浓度为20%?30%的悬浮溶液,即得所需的木材改性液; (4)、浸渍处理:将步骤(I)得到的木材放入密闭的浸渍处理罐中,抽真空使罐内真空度在-0.08?-0.1MPa,保持30?60min,再将步骤(3)配制的木材改性液注入浸渍处理罐中,并使完全淹没木材,然后解除真空,向处理罐内施加0.6?1.5MPa气压,并加热至40°C?70°C,保持 I ?4h ; (5)、后干燥处理:解除压力和将温度冷却至室温后,排出剩余的改性液,取出木材水洗,风干至表面无明显水迹残留,再移至干燥窑进行干燥处理,首先将干燥温度控制在60°C?85°C,保持12?24h,然后升温至90°C?120°C,并保持8?16h后,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备纳米碳酸钙/木材复合材料的生产方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)、木材预处理:将原木去皮、切锯剖成所需尺寸的规格后,在50℃~80℃的条件下干燥8~24h,控制木材的含水率达8%~25%,然后微波处理10~30min;(2)、配制木材改性剂:在搅拌器中加入纳米碳酸钙20~40质量份和表面活性剂0.5~2质量份,然后加入水300~400质量份,在60℃~85℃温度下、以转速不低于6000r/min高速搅拌20~50min,然后在60℃~75℃下超声分散10~20min,再加入八硼酸钠10~15质量份、磷酸二铵8~12质量份、硼酸5~8质量份、钼酸铵1~4质量份、多菌灵8~12质量份、十二烷基二甲基苄基氯化铵4~7质量份、吡虫啉3~6质量份、十二烷基硫酸钠1~3质量份,在40℃~60℃温度下按照80~200r/min转速搅拌20~40min,待均匀分散后,即制得所用的木材改性剂;(3)、配制木材改性液:将步骤(2)制得的木材改性剂用水稀释至质量百分比浓度为20%~30%的悬浮溶液,即得所需的木材改性液;(4)、浸渍处理:将步骤(1)得到的木材放入密闭的浸渍处理罐中,抽真空使罐内真空度在‑0.08~‑0.1MPa,保持30~60min,再将步骤(3)配制的木材改性液注入浸渍处理罐中,并使完全淹没木材,然后解除真空,向处理罐内施加0.6~1.5MPa气压,并加热至40℃~70℃,保持1~4h;(5)、后干燥处理:解除压力和将温度冷却至室温后,排出剩余的改性液,取出木材水洗,风干至表面无明显水迹残留,再移至干燥窑进行干燥处理,首先将干燥温度控制在60℃~85℃,保持12~24h,然后升温至90℃~120℃,并保持8~16h后,冷却至室温,即得到含水率为5%~15%的改性木材。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:王玉燕
类型:发明
国别省市:山东;37

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