一种木材的干燥处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种木材的干燥处理工艺。本发明专利技术对脱脂木材进行表面处理，由于透气性增加，木材中残留的气泡在浸渍过程中更易排除，增加了木材与浸渍液的结合性能；在浸渍过程中用蒙脱土接枝超支化聚合物乳液对木材进行处理，该蒙脱土接枝超支化聚合物乳液干燥后易成膜沉淀并填充在木材空隙中，并且与木材结构中的纤维素分子形成致密的交联结构，降低了木材皱缩、开裂问题。经过该方法处理的木材（阔叶黄檀木、红崖柏木、胡桃木、厚瓣乌木、瑞士云杉木）无毒无味，对环境友好，降低了木材因皱缩、开裂等缺陷导致木材质量下降的问题，在吉他等乐器的制作中有较好的应用前景。的制作中有较好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种木材的干燥处理工艺


[0001]本专利技术涉及木制品加工
，尤其涉及一种木材的干燥处理工艺。

技术介绍

[0002]木材自古以来就是人类赖以生存的重要原材料。它是世界公认的四大原材料之一，与其他来源于矿产资源的材料相比，木材是上述原材料中唯一的可再生生物质材料。木材不仅可以从天然林中获得，还可以从人工林中获得。木材作为人们生活中不可缺少的可再生绿色资源，具有质轻、强度高、弹性好、纹理美观、环保、隔热、隔音、易加工、加工能耗低、材料可回收等特点，广泛应用于轻工、建筑、交通、农业、水利等诸多领域，在经济建设中发挥着重要作用。木材经采伐后需要进行干燥处理，干燥的木材保存时间长，不一腐败；并且相比于新鲜原木重量更轻，有利于物流运输。
[0003]专利CN104101178A公开了种木材干燥的预处理方法和木材干燥方法，包括将含水率大于40wt%的木材进行压缩。木材干燥方法包括采用该专利技术提供的预处理方法对木材进行干燥前预处理，再将预处理后的木材进行干燥。该木材干燥的预处理方法可以在较短的时间内将木材的含水率降低，并且经过压缩处理后的木材的强度损失较小，此外，该方法所需成本低且能耗少。该木材干燥方法减少了木材干燥的缺陷，提高了干燥后木材的质量，并且干燥所用时间大大缩短。该方法在压缩处理的过程中，可能导致木材内部结构的变化，对于木质酥松的木材而言，可能导致其结构破坏影响力学性能。
[0004]CN107443517A提供了一种防止榆木开裂的干燥方法，包括：切分、发酵、清洗、一次冷冻、一次烘干、二次冷冻、二次烘干；方法简单，便于操作，使得到的干燥防裂榆木耐水耐腐，稳定防裂，弦向干缩率降为4.5%，径向干缩率降为2.4%，抑菌率达到65.8%，提高榆木的加工和使用性能，扩大榆木的使用范围，使经济收入提高10.3%；榆木切分后浸于发酵液中，发酵液中加入豆腐渣和豆腐泔水，变废为宝，节约成本，接入纳豆菌进行发酵，能够分解大分子的营养成分，产生大量氨基酸和纳豆激酶，渗入榆木组织，增加半纤维素和木质素的结合能力，减小吸水和干燥后的榆木形变，降低干缩率。然而该专利技术所用发酵液为易生物降解成分，在木材长时间使用过程中，发酵液经生物降解后，木材固有的亲水性会导致木材力学性能下降，极大地限制了木材的应用。

技术实现思路

[0005]有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种防止或减少木材皱缩和开裂的木材的干燥处理工艺，并且用该方法处理后的木材能保持很好的力学性能，在吉他等乐器的制作中有较好的应用前景。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种木材的干燥处理工艺，通过在处理过程中用蒙脱土接枝的超支化聚合物乳液对木材进行浸渍处理，该聚合物乳液干燥后易成膜沉淀并填充在木材空隙中，并且与木材结构中的纤维素分子形成致密的交联结构，交联后木材吸水性降低，从而降低了木材皱缩、开裂问题。另外蒙脱土接枝的超支化聚合物能均匀分散于
木材中，提高了木材的防水和力学性能。通过该方法处理的木材无毒无味，对环境友好，解决了木材因皱缩、开裂等缺陷导致木材质量下降的问题。
[0007]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了如下的技术方案：一种木材的干燥处理工艺，包括如下步骤：木材脱脂、浸渍、加工、干燥。
[0008]优选的，所述木材的干燥处理工艺，包括如下步骤：S1按照质量比1:10
‑
15将新鲜木材放入乙醇水溶液中浸泡后微波处理、取出得到脱脂的木材；S2按照质量比1:5
‑
10将脱脂的木材置于浸渍液中经加压浸渍处理后取出擦干浸渍液得到浸渍处理的木材；S3将浸渍处理的木材加工成板材；S4将板材置于干燥窑中进行干燥处理后冷却至室温。
[0009]木材表面的形态粗糙孔隙程度不一，导致浸渍处理时浸渍液和木材接触面的结合可能不均匀。微小孔隙中存在的大量空气如果不能及时排出，会使得木材在浸渍处理中残留气泡，使其表面的润湿程度不一，让部分木材没有受到完全地浸渍处理。为了解决这一技术问题，专利技术人进一步作出改进，在步骤S1的脱脂工序后额外进行表面处理，通过对木材表面进行氧化处理增加透气性，优化了表面形态。
[0010]优选的，所述木材的干燥处理工艺还可以包括如下步骤：S1按照质量比1:10
‑
15将新鲜木材放入乙醇水溶液中浸泡后微波处理、取出得到脱脂的木材，对脱脂的木材进行表面处理，得到表面处理的木材；S2按照质量比1:5
‑
10将表面处理的木材置于浸渍液中经加压浸渍处理后取出擦干浸渍液得到浸渍处理的木材；S3将浸渍处理的木材加工成板材；S4将板材置于干燥窑中进行干燥处理后冷却至室温。
[0011]优选的，步骤S1中所述表面处理的方法如下：将脱脂的木材浸泡于浓度为3
‑
8wt%的过硫酸铵水溶液中，在60
‑
80℃下反应4
‑
8h，反应完成后取出木材，置于真空环境下静置2
‑
4h，静置后将木材转移至0
‑
4℃的去离子水中浸泡0.5
‑
2h，最后取出木材，经去离子水洗、在60
‑
80℃干燥4
‑
8h，得到表面处理的木材。
[0012]优选的，所述步骤S1中新鲜木材为阔叶黄檀木、红崖柏木、胡桃木、厚瓣乌木、瑞士云杉木中的一种或多种。
[0013]优选的，所述步骤S1中在乙醇水溶液内浸泡时间为1
‑
3h，浸泡温度为30
‑
40℃，微波处理条件为40
‑
60W，150
‑
180Hz，微波处理时间为2
‑
5min。
[0014]优选的，所述步骤S2中加压浸渍处理所用压力为0.5
‑
1MPa，浸渍时间为30
‑
60min。
[0015]优选的，所述步骤S4中干燥处理包括预热处理、干燥、高温喷蒸湿热处理3个阶段；所述预热处理过程为以1
‑
2℃/h的升温速度升至40
‑
45℃时，间歇式开启喷蒸，使窑内相对湿度为90
‑
100%，预热时间为4
‑
8h，关闭喷蒸；所述干燥过程为打开风机，风机速率控制在50
‑
120m/s，干燥温度为40
‑
80℃，干燥时间为3
‑
5天；所述高温喷蒸湿热处理过程为在100
‑
120℃，打开自动加湿系统对窑内进行加湿，开启持续喷蒸，保持3
‑
10h。
[0016]优选的，所述浸渍液为超支化聚合物乳液，其制备方法如下：（1）在N2气氛下，将丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、水混合搅拌溶解后反应；加入过硫
酸钾、半胱胺盐酸盐，升温反应；然后冷却至室温，加入丙酮，搅拌；过滤，收集滤饼得到聚合单体；（2）在N2气氛下，将聚丙烯酸钠、聚合单体溶于水中；加入1
‑
(3
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种木材的干燥处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1按照质量比1:10
‑
15将新鲜木材放入乙醇水溶液中浸泡后微波处理、取出得到脱脂的木材，对脱脂的木材进行表面处理，得到表面处理的木材；S2按照质量比1:5
‑
10将表面处理的木材置于浸渍液中经加压浸渍处理后取出擦干浸渍液得到浸渍处理的木材；S3将浸渍处理的木材加工成板材；S4将板材置于干燥窑中进行干燥处理后冷却至室温。2.如权利要求1所述的木材的干燥处理工艺，其特征在于步骤S1中所述表面处理的方法如下：将脱脂的木材浸泡于浓度为3
‑
8wt%的过硫酸铵水溶液中，在60
‑
80℃下反应4
‑
8h，反应完成后取出木材，置于真空环境下静置2
‑
4h，静置后将木材转移至0
‑
4℃的去离子水中浸泡0.5
‑
2h，最后取出木材，经去离子水洗、在60
‑
80℃干燥4
‑
8h，得到表面处理的木材。3.如权利要求1所述的木材的干燥处理工艺，其特征在于：所述步骤S1中在乙醇水溶液内浸泡时间为1
‑
3h，浸泡温度为30
‑
40℃，微波处理条件为40
‑
60W，150
‑
180Hz，微波处理时间为2
‑
5min。4.如权利要求1所述的木材的干燥处理工艺，其特征在于：所述步骤S1的新鲜木材为阔叶黄檀木、红崖柏木、胡桃木、厚瓣乌木、瑞士云杉木中的一种或多种。5.如权利要求1所述的木材的干燥处理工艺，其特征在于：所述步骤S4中干燥处理包括预热处理、干燥、高温喷蒸湿热处理3个阶段。6.如权利要求5所述的木材的干燥处理工艺，其特征在于，所述预热处理过程为以1
‑
2℃/h的升温速度升至40
‑
45℃时，间歇式开启喷蒸，使窑内相对湿度为90
‑
100%，预热时间为4
‑
8h，关闭喷蒸；所述干燥过程条件为：风机速率控制在50
‑
120m/s，干燥温度为40
‑
80℃，干燥时间为3
‑
5天；所述高温喷蒸湿热处理过程为在100
‑
120℃，打开自动加湿系统对窑内进行加湿，开启持续喷蒸，保持3
‑
10h。7.如权利要求1所述的木材的干燥处理工艺，其特征在于，所述浸渍液为超支化聚合物乳液，其制备方法如下：（1）在N2气氛下，将丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、水混合搅拌溶解后反应；加入过硫酸钾、半胱胺盐酸盐，升温反应；然后冷却至室温，加入丙酮，搅拌；过滤，收集滤饼得到聚合单体；（2）在N2气氛下，将聚丙烯酸钠、聚合单体溶于水中；加入1
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐、N
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪宏齐，汪洁，徐敏敏，汪飞，肖生军，
申请(专利权)人：广东玛丁尼乐器文化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：