用于处理木材的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于流体处理木材的方法，该方法包括以下步骤：将木材置于气密储罐中；抽空气密储罐以便建立用于木材的真空环境；以及将流体施加给木材。另外，该方法还可以包括增压该气密储罐以便建立用于木材的增压环境的随后步骤。该方法还可以包括使木材进行随后加热的随后步骤，和／或通过一个或多个电极进行电磁辐射而使所述木材进行预先加热的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
这里提出了一种用于流体处理木材的方法，包括在不同阶段提供真空、高压和加 热。另外，该方法能够用于木材的热处理，例如用于干燥目的。
技术介绍
在木材工业中，木材通常进行处理以便获得某种属性或特征，例如抗微生物、较低 天然流体含量、改变结构特性或特殊颜色。不过，在木材处理中的常见和高代价的问题是木 材的翘曲，这通过两个主要作用来解释。首先，翘曲可能由于各向异性收缩，从而导致成杯 形、弓形和扭曲。其次，翘曲可能由于非均勻干燥，从而导致结构损坏，例如断裂、外部和内 部干裂以及裂开。在木材处理中，一个常见步骤包括加热木制产品，这可以通过施加不同形式的电 磁辐射来实现。在最短的波长中，产品受到红外线辐射的照射，其中，热量通过对流或传导 而从表面到达产品的内部。也可以施加微波辐射来进行加热，其中，温度通过产品的直接电 介质加热而升高。这使得施加的能量穿透更深。在最长的波长中，产品可以受到高频无线 电辐射，这也通过电介质加热而升高温度，但是与微波辐射相比穿透更深，因此能够更均勻 地加热。当为金属时，高频无线电辐射可能引起涡电流，该涡电流将加热材料。当金属是铁 磁材料(这是几种工业类型钢的情况)时，这种电磁感应加热最高效。真空干燥是木材处理中的另一常见方法，其中，产品进行电介质加热。真空处理的 普通应用实例见美国专利NO. 5575083。真空降低了沸点温度，同时电磁场升高了温度，从而 导致在组合这些技术时更高效地干燥。在木材处理中的另一常见步骤包括在高压环境中用流体例如防腐剂来浸渍。这 里，提供了一种通过电磁辐射加热、真空处理和高压处理的组合步骤而允许向木材结构添 加相对大量流体的方法。专利技术目的本专利技术的目的是提供一种用于向木材的内部结构添加流体的方法。本专利技术的特 殊特征是在将流体供给木材之后进行加热，这使得更大量的流体能够添加给木材的内部结 构。本专利技术的优点是其能够将相对大量的防腐流体添加给木材。本专利技术的另一目的是提供 一种用热量来处理木材的方法，例如用于降低木材的水含量，从而能够将更大量的流体添 加给木材。本专利技术的另一特殊特征是它能够用于流体和/或热处理，而不会引起木材的翘 曲ο
技术实现思路
除了上述目的、上述优点和上述特征，通过下面对本专利技术优选实施例的总体详细 说明将清楚多个其它目的、优点和特征。根据本专利技术的第一方面，这些目的、优点和特征通 过一种用于流体处理木材的方法来获得，该方法包括以下步骤将木材置于气密储罐中；抽空气密储罐以便建立用于木材的真空环境；以及将流体施加给木材。当建立真空环境时，在木材内部和真空环境之间有压力差。天然流体(例如水和 空气)将由于压力差而从木材内部排出，其中，木材内的天然通路和脉管可以被清除障碍 物，从而使流体更容易流回木材中。而且，压力差可以在木材结构中产生微观断裂，这将使 得流体能够到达木材的、在其它情况下不能到达的部分。这些处理连续进行，直到木材内的 内部压力与真空环境的压力平衡。因为木材内的天然流体的量降低，因此木材吸收其它流 体的亲和力明显提高。当流体在真空环境中添加给木材时，流体可以到达并填充木材结构中的、在其他 情况下充满气体或液体(该气体或液体为木材天然有的)的空穴。这是明显的优点，因为 流体的渗透增加，从而使得在木材的结构内具有更大量的液体。木材可以构成多种零件，例如梁木、板条或板、心材或边材、精整板或非精整板、厚 平板或外侧板、一半或四分之一原木、和/或具有翘板的板。而且，木材可以布置成这样，一 件木材的平侧与另一件木材的平侧并置。木材可以堆垛成多层，其中，在各层中的木材件限 定了公共长度方向。该公共长度方向可以是所有层都相同，或者它可以与相邻层垂直。气密储罐可以为具有凸形端帽的圆柱体形式。这里，气密可以理解为具有能够维 持真空环境和增压环境较长时间段的能力。当然，气密储罐可以具有门或者具有类似功能 的装置，以便能够重复地将堆垛的木材置于储罐中和从该储罐中取出。当储罐应当维持增 压环境时，必须采取措施来使得门与储罐密封，例如通过螺母和螺栓，特别是当门从气密储 罐的内部向外打开时。应当强调，流体可以是液体或气体，但优选是液体。根据本专利技术第一方面的方法还可以包括增压气密储罐以便建立用于木材的增压 环境的步骤，其中，该增压步骤与施加流体的步骤同时进行和/或在施加流体之后进行。增 压环境可以具有等于或大于环境大气压力的压力。随着从真空环境压力的增压，流体将被 迫使进入木材结构的空穴中，由此，可以达到更高的木材饱和。自然地，压力越高，越多的流 体将被迫使进入到木材中。所述处理将会达到过饱和，这是可能的，这样，当增压环境的压 力等于环境大气压力时，流体将从木材中排出。根据本专利技术第一方面的方法还可以包括通过一个或多个电极进行电磁辐射而随 后加热木材的步骤，其中，该随后加热与施加流体的步骤同时进行和/或在该施加流体的 步骤之后进行。当执行增压气密储罐的步骤时，该随后加热可以在增压之前、同时和/或之 后进行。当流体是液体时，木材加热的优点可以是使得木材内的液体被加热，从而降低液体 的粘性，且使得液体甚至能够进一步透入木材结构中。自然地，该效果也可以通过预热液体 而获得。不过，这样可能有的缺点是在液体进入真空环境中时液体的蒸汽压力较大，这使得 很难保持合适的真空。该随后加热也可以增加木材的内部压力，这可以迫使液体进入到它 还没有到达的空穴内。当流体是液体时，该液体可以是能够通过加热而固化的物质，这明显增加了它的 粘性。自然地，对于这种液体，预热可能非常不利，因为增加粘性将降低液体透入木材表面 中的能力。通过所述方法，木材可以被液体浸透或灌注，然后该液体通过加热而在木材结构 中固化。该处理木材的方法还可以包括通过一个或多个电极进行电磁辐射而使木材进行5预先加热的步骤，其中，该预先加热在施加流体的步骤之前和/或同时进行。该预先加热可 以在抽空气密储罐的步骤之前、同时和/或之后进行。该预先加热可以具有的优点是它相 对于环境的真空压力增加了木材的内部压力。由此，天然流体例如水和空气可以由于压力 差而从木材内部排出，其中，木材内用于流体的天然通路和脉管可以被清除障碍物，从而使 得流体更容易流回至木材内。而且，压力差可以在木材结构中产生微观断裂，天然流体可以 通过该微观断裂逸出，且其它流体可以通过该微观断裂进入。当木材内的天然流体的量降 低时，木材吸收其它流体的亲和力增加。当在真空环境中进行时，该预先加热可以特别有 利，因为低压力可以对于木材或多或少地产生与预先加热相同的效果，从而使得两个步骤 联合工作。而且，真空环境还降低了排出的天然液体的沸点，从而使它们更容易通过真空泵 的作用而从气密储罐除去。在所述随后加热中使用的一个或多个电极以及在所述预先加热中使用的电极可 以相同。也可选择，电极中的一些或全部可以不同。真空环境可以限定在施加流体之前的在先气体压力以及在施加流体的同时和/ 或之后的随后气体压力，且该随后气体压力与在该先气体压力的比率可以在大约1至2的 范围内。通过这样限制压力的增加，保证了天然流体(特别是空气和水)不会被压回至木 材的结构中，天然流体的压回将阻碍流体到达木材内的空腔中。增压环境可以具有大约1巴至大约12巴范围的气体压力，已经发现，这是在执行 根据本专利技术第一方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于流体处理木材的方法，包括以下步骤：将所述木材置于气密储罐中；抽空所述气密储罐以便建立用于所述木材的真空环境；以及将流体施加给所述木材。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DK 2007-9-28 PA200701398;DK 2007-9-28 PA200701399一种用于流体处理木材的方法，包括以下步骤将所述木材置于气密储罐中；抽空所述气密储罐以便建立用于所述木材的真空环境；以及将流体施加给所述木材。2.根据权利要求1所述的方法，还包括增压气密储罐以便建立用于所述木材的增压环 境的增压步骤，其中，所述增压步骤与所述施加流体的步骤同时进行和/或在该施加流体 的步骤之后进行。3.根据权利要求1至2中的任意一项所述的方法，还包括通过一个或多个电极进行电 磁辐射而使所述木材进行随后加热的步骤，其中，所述随后加热与所述施加流体的步骤同 时进行和/或在该施加流体的步骤之后进行。4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的方法，还包括通过一个或多个电极进行电 磁辐射而使所述木材进行预先加热的步骤，其中，所述预先加热在所述施加流体的步骤之 前和/或同时进行。5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的方法，其中所述真空环境限定在施加所 述流体之前的在先气体压力以及在施加所述流体的同时和/或之后的随后气体压力，且所 述随后气体压力与所述在先气体压力的比率在大约1至大约2的范围内。6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的方法，其中所述增压环境具有在大约1巴 至大约12巴范围内的气体压力。7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的方法，其中所述木材被完全浸入所述流 体中。8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的方法，其中所述流体储存在与所述气密 储罐相互连接的储存器中。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述储存器被增压，用于形成和/或增加流体从 所述储存器向所述气密储罐的流动。10.根据权利要求1至9所述的方法，其中所述流体是防腐剂流体和/或染料。11.一种用于热处理木材的方法，包括以下步骤将所述木材置于气密储罐中；抽空所 述气密储罐以便建立用于所述木材的真空环境；以及通过一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：CLE霍尔姆，S伯奇拉斯穆森，
申请(专利权)人：GAIA木专利股份公司，
类型：发明
国别省市：DK[丹麦]