一种木材单板染色方法技术

本发明专利技术公开了一种木材单板染色方法，包括以下步骤：将化合物A溶于2‑20g/L氢氧化钠溶液中，加入适量无机盐，搅拌均匀；将待染色的木材单板浸渍于预处理液中，浴比为1：15‑20，加入适量润湿剂，在30‑60℃下超声波处理30‑180min，取出木片；将显色剂B溶于无机酸溶液中，用冰冷却至0‑10℃，搅拌下逐渐加入适量亚硝酸钠，在0‑10℃下搅拌反应1‑30min；将预处理过的木片浸入显色剂溶液中，浴比为1：15‑20，升温至10‑20℃，调节pH值到8‑10，染色10‑120min，取出晾干。该染色方法操作简单，容易工业化，可将木材单板染成名贵木材的颜色，提高其附加值。

A dyeing method of wood veneer

The invention discloses a method for dyeing wood veneer, which comprises the following steps: dissolving compound A in 2 \u2011 20g / L sodium hydroxide solution, adding an appropriate amount of inorganic salt, stirring evenly; immersing the wood veneer to be dyed in the pretreatment solution, the bath ratio is 1:15 \u2011 20, adding an appropriate amount of wetting agent, ultrasonic treatment at 30 \u2011 60 \u2103 for 30 \u2011 180min, taking out the wood chips; dissolving developer B in the inorganic solution In the acid solution, cool to 0 \u2011 10 \u2103 with ice, gradually add proper amount of sodium nitrite under agitation, and stir to react for 1 \u2011 30min at 0 \u2011 10 \u2103; immerse the pretreated wood chips into the developer solution, the bath ratio is 1:15 \u2011 20, the temperature is raised to 10 \u2011 20 \u2103, adjust the pH value to 8 \u2011 10, dye for 10 \u2011 120min, take out and dry. The dyeing method is simple in operation and easy to industrialize. The veneer can be dyed into the color of famous and precious wood and its added value can be increased.

【技术实现步骤摘要】
一种木材单板染色方法
本专利技术属于木材染色领域，特别涉及一种木材单板染色方法。
技术介绍
木材染色是采用化学或物理化学的方法，使染料与木材结合以改变其原有颜色，以满足消费者对木材外观颜色的需求，可以提高速生木材表面质量，改善其视觉效果和装饰性能，仿制名贵木材。目前，木材染色通常采用传统浸染工艺，常用的染料大多是水溶性有机染料，包括酸性染料、活性染料、直接染料、阳离子染料等。酸性染料是一类阴离子染料，主要由偶氮类、蒽醌类染料组成，分子结构中含有大量的羧基、羟基或磺酸基；活性染料分子中含有反应性基团，可与木材中的羟基形成共价键结合；直接染料是不经特殊处理就能直接作用于木材的染料，与木质纤维素的结合主要是依靠分子间的范德华力和氢键；阳离子染料，又称碱性染料，其特点是色泽鲜艳，具较高染色能力。但这些染料的水溶性较大、上染率低、染料流失性高，使得最终产品颜色不稳定，透染性不好。
技术实现思路
针对现有问题，本专利技术提出了一种木材单板染色方法，该染色方法操作简单，容易工业化，可将木材单板染成名贵木材的颜色，提高其附加值。一种木材单板染色方法，其特征在于包括以下步骤：a.预处理液配制：将化合物A溶于2-20g/L的氢氧化钠溶液中，配制成质量分数为0.50-2.0%的预处理液，再加入无机盐氯化钠、氯化钾或硫酸钠，使得预处理液中无机盐的含量为5-60g/L，搅拌均匀；b.木材单板预处理：将待染色的木材单板浸渍于预处理液中，浴比为1:15-20，加入质量分数占预处理液0.1-2.0%的润湿剂，在30-60℃下超声波处理30-180min，使得化合物A能够吸附到木材表面及渗透到木材内部，与木材结构中的大量羟基、羧基发生相互作用并吸附沉积到木材表面及内部，取出木片；c.显色剂溶液的配制：将显色剂B溶于无机酸溶液中，用冰冷却至0-10℃，搅拌下逐渐加入亚硝酸钠，在0-10℃下搅拌反应1-30min；d.染色：将预处理过的木片浸入显色剂溶液中，升温至10-20℃，用氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠调节pH值到8-10，偶合显色10-120min，取出晾干。所述步骤a中化合物A是苯酚及其衍生物、萘酚及其衍生物、氨基萘酚磺酸类化合物或含有活泼亚甲基的化合物。所述步骤b中润湿剂为非离子型或阴离子型润湿剂或其混合物。所述步骤b中超声波频率在20k-130kHz。所述步骤c中显色剂B为芳香伯胺类衍生物，结构通式为，其中取代基R为-H、-CH3、-OCH3、-Cl、-NO2的1个或2个。所述步骤c中显色剂B与化合物A的摩尔比为0.8-1.2：1。所述步骤c中无机酸为盐酸、硫酸或氢溴酸。所述步骤c中无机酸与显色剂B的摩尔比为2.1-2.4：1。所述步骤c中亚硝酸钠与显色剂B的摩尔比为1.03-1.2：1。本专利技术以芳香伯胺类衍生物对木材单板进行染色，其原理是：首先用含有化合物A的预处理液处理木材单板，预处理液首先浸润木材单板，化合物A受木材表面吸附力作用而吸附到木材单板表面上，借助于超声波及毛细管张力作用下，化合物A在碱性条件下能够通过木材的纹孔、导管和毛细管状系统渗透到木材内部，并借助于化学或物理化学作用与木材内部的羟基、羧基等官能团发生相互作用而吸附沉积到木材内部；在酸性条件下，芳香伯胺类衍生物可与亚硝酸钠反应生成重氮盐，此化合物在一定条件下可与木材表面或渗透到木材内部的化合物A发生偶合显色反应，生成不溶性偶氮染料固着在木材表面和内部，从而达到染色目的。预处理液中加入无机盐的作用是促进化合物A在木材表面的吸附以及向木材内部渗透，润湿剂的作用是加快预处理液润湿木材单板表面及向木材内部渗透。本专利技术具有以下优点：1.该方法对木材本身结构和力学性能等影响较小，所得产品不易褪色、透染性好，对后续工艺无不良影响。2.经本方法染色后，单板内外染色均匀，保留了木材原来的木质纹理感，通过选择不同的芳香伯胺类衍生物，可以直接将单板染成名贵木材的颜色，从而提高木材的附加值。3.本专利技术方法工艺操作简单、成本低、容易工业化。具体实施方式下面通过具体实施例进一步说明本专利技术。实施例1a.预处理液的配制：将0.2g水杨酸（结构式：）溶于20mL8g/L的氢氧化钠溶液中，加入0.8g氯化钠，搅拌均匀；b.木材单板预处理：将待染色的杨木单板（厚度约为1.2mm）浸渍于预处理液中，浴比为1：20，加入0.1g的润湿剂JFC，在50℃下40kHz超声波处理50min，使得水杨酸能够吸附到木材表面及渗透到木材内部，与木材结构中的大量羟基、羧基发生相互作用并吸附沉积到木材表面及内部，取出木片；c.显色剂溶液的配制：称取0.22g2-甲基-5硝基苯胺，加入11.5ml质量分数为1%的盐酸溶液和8.5ml水，用冰冷却至4℃，搅拌下逐渐加入0.11g亚硝酸钠，在4℃下搅拌反应25min；d.染色：将预处理过的木片浸入显色剂溶液中，浴比为1：20，升温至15℃，用氢氧化钠调节pH值到8.2，偶合显色30min，取出晾干。实施例2a.预处理液的配制：将0.2gβ-萘酚（结构式：）溶于20mL10g/L的氢氧化钠溶液中，加入1g氯化钾，搅拌均匀；b.木材单板预处理：将待染色的杨木单板（厚度约为1.2mm）浸渍于预处理液中，浴比为1：20，加入0.08g的润湿剂JFC，在40℃下40kHz超声波处理60min，使得β-萘酚能够吸附到木材表面及渗透到木材内部，与木材结构中的大量羟基、羧基发生相互作用并吸附沉积到木材表面及内部，取出木片；c.显色剂溶液的配制：称取0.18g间氯苯胺，加入11ml质量分数为1%的盐酸溶液和9ml水，用冰冷却至5℃，搅拌下逐渐加入0.11g亚硝酸钠，在5℃下搅拌反应20min；d.染色：将预处理过的木片浸入显色剂溶液中，浴比为1：20，升温至13℃，用碳酸氢钠调节pH值到8.1，偶合显色30min，取出晾干。以未经预处理和染色的杨木单板为标准样，用Datacolor测色仪对实例1（样品1）和实例2（样品2）得到的染色试样测色，如表1所示。表1染色性能数据值样品ΔLΔaΔbΔcΔEK/S1-19.7620.40-2.397.4428.221.76262-18.5716.37-0.905.8034.771.9497本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种木材单板染色方法，其特征在于，包括以下步骤：/na. 预处理液配制：将化合物A溶于2-20g/L的氢氧化钠溶液中，配制成质量分数为0.50-2.0%的预处理液，再加入无机盐氯化钠、氯化钾或硫酸钠，使得预处理液中无机盐的含量为5-60g/L，搅拌均匀；/nb. 木片预处理：将待染色的木片浸渍于预处理液中，浴比为1:15-20，加入质量分数占预处理液0.1-2.0%的润湿剂，在30-60℃下超声波处理30-180min，使得化合物A能够吸附到木材表面及渗透到木材内部，与木材结构中的大量羟基、羧基发生相互作用并吸附沉积到木材表面及内部，取出木片；/nc. 显色剂溶液的配制：将显色剂B溶于无机酸溶液中，用冰冷却至0-10℃，搅拌下逐渐加入亚硝酸钠，在0-10℃下搅拌反应1-30min；/nd. 染色：将预处理过的木片浸入显色剂溶液中，升温至10-20℃，用氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠调节pH值到8-10，偶合显色10-120min，取出晾干。/n

【技术特征摘要】
1.一种木材单板染色方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.预处理液配制：将化合物A溶于2-20g/L的氢氧化钠溶液中，配制成质量分数为0.50-2.0%的预处理液，再加入无机盐氯化钠、氯化钾或硫酸钠，使得预处理液中无机盐的含量为5-60g/L，搅拌均匀；
b.木片预处理：将待染色的木片浸渍于预处理液中，浴比为1:15-20，加入质量分数占预处理液0.1-2.0%的润湿剂，在30-60℃下超声波处理30-180min，使得化合物A能够吸附到木材表面及渗透到木材内部，与木材结构中的大量羟基、羧基发生相互作用并吸附沉积到木材表面及内部，取出木片；
c.显色剂溶液的配制：将显色剂B溶于无机酸溶液中，用冰冷却至0-10℃，搅拌下逐渐加入亚硝酸钠，在0-10℃下搅拌反应1-30min；
d.染色：将预处理过的木片浸入显色剂溶液中，升温至10-20℃，用氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠调节pH值到8-10，偶合显色10-120min，取出晾干。


2.根据权利要求1所述的一种木材单板染色方法，其特征在于所述步骤a中化合物A是苯酚及其衍生物、萘酚及其衍生物、氨基萘酚磺酸类化合物或含有活...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宾，柳荣展，潘颖，张建波，马立标，石宝龙，
申请(专利权)人：青岛大学，
类型：发明
国别省市：山东;37