一种基于pH调控的低等木材改色方法技术

本发明专利技术公开了一种基于pH调控的低等木材改色方法，包括：对木材进行颜色识别；对木色深的木材进行脱除木质素处理，再使用超纯水冲洗和无水乙醇浸泡，得到备用的木材；对木色浅的木材进行干燥，得到备用的木材；根据木材改色后的所需色彩，制备含有一定糠醇浓度的糠醇水溶液，向糠醇水溶液内加入催化剂和稳定剂，调节糠醇水溶液的pH值，得到糠醇改性剂；糠醇改性剂作为浸渍液，浸渍备用的木材，浸渍完成后，得到残留的浸渍液和浸渍后的木材；对浸渍后的木材进行固化、干燥和养生，得到改色后的木材。本发明专利技术低等木材改色方法实现改色的同时，可以对材料的耐黄变做出改善，还可以节约能源，绿色环保，具有广阔的工业化生产空间。具有广阔的工业化生产空间。具有广阔的工业化生产空间。

【技术实现步骤摘要】
一种基于pH调控的低等木材改色方法


[0001]本专利技术涉及装饰贴面领域，涉及一种仿优质硬木色彩、提高表面胶合强度的贴面制备，具体是一种基于pH调控的低等木材改色方法，改色后的木材可用于家具装饰板材贴面。

技术介绍

[0002]为了节约珍贵木材和节省生产成本，提高产品外观质量，需要对产品表面进行保护或功能化处理。实木家具通常采用涂饰的方式提高产品外观的艺术效果，而中密度纤维板、刨花板等人造板为基材的板式家具，常常需要在基材表面贴上不同纹理、颜色的装饰材料，再依据其种类进行涂饰。
[0003]木材染色是木材增值的重要手段，实现低等木材的使用价值，满足人们对高档木材用品的观赏要求。但由于染色中为了固色会使用大量无机盐和固色碱剂，且对材料的耐黄变造成影响；同时，染色过程中对热能的需求，加大了对能源的需求。因此需提出一种绿色环保、可循环的低等木材改色工艺，实现改色的同时，可以对材料的耐黄变做出改善，还可以节约能源，具有广阔的工业化生产空间。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种基于pH调控的低等木材改色方法，本低等木材改色方法实现改色的同时，可以对材料的耐黄变做出改善，还可以节约能源，绿色环保，具有广阔的工业化生产空间。
[0005]为实现上述技术目的，本专利技术采取的技术方案为：
[0006]一种基于pH调控的低等木材改色方法，包括以下步骤：
[0007]步骤1：对木材进行颜色识别；
[0008]步骤2：对木色深的木材进行脱除木质素处理，处理后的木材使用超纯水冲洗和无水乙醇浸泡，得到备用的木材；对木色浅的木材进行干燥，得到备用的木材，也称备用的木皮；
[0009]步骤3：根据木材改色后的所需色彩，制备含有一定糠醇浓度的糠醇水溶液，向糠醇水溶液内加入催化剂和稳定剂，调节糠醇水溶液的pH值，pH值调节完成后，得到糠醇改性剂；
[0010]步骤4：糠醇改性剂作为浸渍液，浸渍备用的木材，浸渍完成后，得到残留的浸渍液和浸渍后的木材；
[0011]步骤5：对浸渍后的木材进行固化、干燥和养生，得到改色后的木材。
[0012]作为本专利技术进一步改进的技术方案，还包括以下步骤：
[0013]步骤6：将残留的浸渍液沉积7日后，使用离心机分离溶液和糠醇聚合物，将分离后得到的糠醇聚合物加入超纯水并进行搅拌，搅拌30min后加入稳定剂，得到糠醇水溶液，将该糠醇水溶液回收至步骤3使用。
[0014]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述步骤1具体为：
[0015]使用色彩测试仪读取木材的Lab值，其中L值或b值小于64的木材为木色深的木材，否则，为木色浅的木材。
[0016]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述木材厚度小于等于5mm，属于薄木、木皮，用于家具装饰板材贴面。
[0017]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述步骤2具体为：
[0018]当木色深的木材的厚度小于等于1mm时，使用质量浓度为30％的过氧化氢溶液涂饰木材表面，之后，用395nm高能UV固化灯照射木材，照射时间为30min～120min；当木色深的木材的厚度大于1mm时，使用质量浓度为30％的过氧化氢溶液浸泡木材，浸泡时间为1～2h，之后，用395nm高能UV固化灯照射木材，照射时间为90min～180min；
[0019]照射结束后，将木材使用超纯水冲洗至洗液为中性，之后，无水乙醇浸泡木材，浸泡时间为12h，得到备用的木材；
[0020]将木色浅的木材在103℃条件下进行干燥，干燥时间为12h～24h，得到备用的木材。
[0021]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述步骤3具体为：
[0022]若将木材改色为仿黑胡桃、黑檀或黑鸡翅木的色彩，则，制备糠醇质量浓度为50％～70％的糠醇水溶液，向糠醇水溶液内加入催化剂和稳定剂，调节糠醇水溶液的pH值，pH值调节为3后，得到糠醇改性剂；
[0023]若将木材改色为仿椴木或水曲柳的色彩，则，制备糠醇质量浓度为30％～50％的糠醇水溶液，向糠醇水溶液内加入催化剂和稳定剂，调节糠醇水溶液的pH值，pH值调节为5后，得到糠醇改性剂；
[0024]若将木材改色为仿白蜡或橡木的色彩，则，制备糠醇质量浓度为10％的糠醇水溶液，向糠醇水溶液内加入催化剂和稳定剂，调节糠醇水溶液的pH值，pH值调节为5～7后，得到糠醇改性剂。
[0025]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述稳定剂为NaOH或十水合四硼酸钠的饱和溶液。
[0026]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述的催化剂为强酸或者酸酐类有机化合物。
[0027]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述步骤4具体为：
[0028]在常温常压下使用糠醇改性剂浸渍备用的木材，浸渍时间为2h
‑
24h。
[0029]作为本专利技术进一步改进的技术方案，所述的步骤5具体为：
[0030]对浸渍后的木材进行固化，固化温度为105℃～115℃，固化时间为1～5h；
[0031]在80℃下进行第一阶段干燥，干燥时间为5h
‑
8h；在103℃下进行第二阶段干燥，干燥时间为8h
‑
11h；最后在25℃和65％RH条件下养生7天，得到最终改色后的木材。
[0032]本专利技术的有益效果为：
[0033]首先，本专利技术对木材进行颜色识别，其中木色深的木材需经过木质素脱除处理，使用超纯水冲洗和无水乙醇浸泡，进而洗净残余的药剂，得到备用的木材；木色浅的木材只需通过干燥处理；其次，根据最终所需改色的颜色，调配合适的糠醇浓度和pH值的糠醇改性剂，糠醇改性剂浸渍备用的木材，浸渍后的木材经过固化、干燥和养生，实现改色。本专利技术可
以通过不同糠醇浓度和pH值的糠醇改性剂，实现多跨度木材原色的仿制，同时改性处理后的木材在MDF上的胶合强度均可以达到标准值0.4MPa以上，改色后的木材可用于家具装饰板材贴面。本专利技术使用可回收的糠醇浸渍改色处理，废液得到进一步利用，改善了目前染色技术废液处理对环境的污染问题；且整个过程绿色环保，循环利用废液中的FA聚合物，节约了能源，且整个过程对热能需求不大。本专利技术的改色方法与染色相比，不使用大量无机盐和固色碱剂，且改善了木材的耐黄变。采用本专利技术的改色方法处理后的薄木能够仿制黑胡桃、鸡翅木等深色高档木材和樱桃木、橡胶木、白蜡木等浅色木材的色彩，具有广阔的工业化生产空间。
附图说明
[0034]图1为本专利技术改色方法流程图。
[0035]图2为未经过木质素脱除处理的木色深的木材和经过木质素脱除处理的木色深的木材分别经过糠醇质量浓度为70％以及pH值调节为3的糠醇改性剂进行浸渍后，经固化、干燥和养生得到的木材的颜色对比图。
[0036]图3为木色浅的杨木早材经过干燥处理、经过不同糠醇浓度和pH值的糠醇改性剂进行浸渍、经固化、干燥和养生得到的木材改色效果图。
[0037]图4为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于pH调控的低等木材改色方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：对木材进行颜色识别；步骤2：对木色深的木材进行脱除木质素处理，处理后的木材使用超纯水冲洗和无水乙醇浸泡，得到备用的木材；对木色浅的木材进行干燥，得到备用的木材；步骤3：根据木材改色后的所需色彩，制备含有一定糠醇浓度的糠醇水溶液，向糠醇水溶液内加入催化剂和稳定剂，调节糠醇水溶液的pH值，pH值调节完成后，得到糠醇改性剂；步骤4：糠醇改性剂作为浸渍液，浸渍备用的木材，浸渍完成后，得到残留的浸渍液和浸渍后的木材；步骤5：对浸渍后的木材进行固化、干燥和养生，得到改色后的木材。2.根据权利要求1所述的基于pH调控的低等木材改色方法，其特征在于，还包括以下步骤：步骤6：将残留的浸渍液沉积7日后，使用离心机分离溶液和糠醇聚合物，将分离后得到的糠醇聚合物加入超纯水并进行搅拌，搅拌30min后加入稳定剂，得到糠醇水溶液，将该糠醇水溶液回收至步骤3使用。3.根据权利要求1所述的基于pH调控的低等木材改色方法，其特征在于，所述步骤1具体为：使用色彩测试仪读取木材的Lab值，其中L值或b值小于64的木材为木色深的木材，否则，为木色浅的木材。4.根据权利要求1所述的基于pH调控的低等木材改色方法，其特征在于，所述木材厚度小于等于5mm。5.根据权利要求1所述的基于pH调控的低等木材改色方法，其特征在于，所述步骤2具体为：当木色深的木材的厚度小于等于1mm时，使用质量浓度为30％的过氧化氢溶液涂饰木材表面，之后，用395nm高能UV固化灯照射木材，照射时间为30min～120min；当木色深的木材的厚度大于1mm时，使用质量浓度为30％的过氧化氢溶液浸泡木材，浸泡时间为1～2h，之后，用395nm高能UV固化灯照射木材，照射时间为90min～180min；照射结束后，将木材使用超纯水冲洗至洗液为中性，之后...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴双双，徐伟，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：