一种丛生竹的脱脂脱糖方法技术

本发明专利技术提供了一种丛生竹的脱脂脱糖方法，属于木材或类似材料的加工和保存技术领域，结合丛生竹的结构特点，采用高温高压熏煮和高温高压碳化两个步骤来对丛生竹脱脂脱糖。高温高压熏煮，水和蒸汽同时蒸煮强化脱脂脱糖；高温高压碳化，对竹纤维进行二次脱脂脱糖，碳化过程中多次排气，最大限度的去除竹纤维中的脂类糖类，同时统一竹纤维的颜色并对其配色。该脱脂脱糖方法应用简单的设备和工艺对丛生竹脱脂脱糖的处理，防虫蛀、霉变，在处理过程中不添加任何防腐类物质，同时高温高压碳化处理，还可以对竹纤维进行配色，不添加染色剂，绿色环保。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于木材或类似材料的加工和保存，更具体涉及一种丛生竹材的脱脂脱糖方法。
技术介绍
随着社会的发展，人们对木材的需求量越来越大，但木材量远远不能满足社会的需要，同时由于木材生长慢、采伐时间长，大量的砍伐树木会造成水土流失，生态破坏。竹材是多年生的快生资源，适合人工种植，采伐周期短，合理有序的利用人工种植的竹材不会对生态环境造成破坏，且可以部分替代社会上对木材的需求。中国专利《高密度竹材方料的制备工艺》(200510018534)中公开了一种高密度竹材方料的制备工艺，其中也记载了对竹材进行脱糖脱脂的步骤将竹材削片拉丝后经1 4 小时的碳化和60 100°C下双氧水的脱脂漂白处理，然后将脱脂处理后的竹纤维经烘干、 施胶、组坯、上模高压、高温固化等工艺生产出高密度的竹材方料，应用该技术方案对散生竹、毛竹进行脱脂脱糖处理后制备集成型材，所制备的集成型材强度高符合结构材的要求。丛生竹如龙竹生长速度快，杆高、径粗，单位面积的产量是我国经济竹种散生竹毛竹的几倍，但是由于丛生竹在物理结构和化学成分含量与毛竹有很大区别，丛生竹的纤维粗大，竹杆中的含有一定的蛋白质、氨基酸、脂肪、酸碱性物质及矿物质元素，丛生竹的纤维素含量、淀粉、树脂等多糖类的含量均比毛竹高，容易酶腐和虫蛀。丛生竹的脱脂脱糖工艺在丛生竹集成型材的制备工艺中很重要，由于丛生竹纤维粗大，淀粉、酸碱性物质、糖类等物质的含量高，如果采用上述中国专利《高密度竹材方料的制备工艺》(200510018534)中公开的应用散生竹的脱脂脱糖方法对丛生竹进行处理，则不能很好的清除竹纤维中的糖分、淀粉、酸碱性等物质，导致所制得的型材在干燥的过程中容易开裂变形，型材容易霉变、虫蛀，不能使用，这也就是丛生竹多年来一直不能被开发利用的主要原因。
技术实现思路
为解决上述所说的问题，使淀粉、糖类物质含量较高的丛生竹材能够被充分的开发利用，变废为宝，本专利技术旨在提供，结合丛生竹的物理结构和成分含量的特点，应用简单的设备和工艺对丛生竹脱脂脱糖的处理，防虫蛀、霉变，在处理过程中不添加任何防腐类物质，同时还可以对竹纤维进行配色，不需要染料染色，绿色环保。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案选择树龄为3 5年的丛生竹为原材料，将其锯断、分条、去青去黄、压破成纤维状裂而不碎的竹纤维，然后采用以下方法对丛生竹进行脱脂脱糖，包括①高温高压熏煮选择承压能力为1 5MPa的高压容器，在其内装上适量的水和双氧水的混合溶液，将处理过的原材料丛生竹纤维加到高压容器里面，控制其内压力为1 2. 5MPa，温度控制在100 200°C，熏煮丛生竹纤维60 120min，水和蒸汽同时蒸煮加上双氧水的漂白作用，能够强化脱糖脱脂效果，从而有效去除竹纤维中大量的淀粉、糖分、脂肪以及纤维中的酸、碱性成分。②高温高压碳化将步骤①处理后的竹纤维浙干水后放入炭化炉中进行二次脱糖脱脂处理。炭化炉内的压力为0. 35 0. 45MPa，温度为100 195°C，将竹纤维置于炭化炉中处理2 6个小时。上述步骤①中双氧水与水的比例为1 100 150。添加少量的双氧水可以对竹纤维进行消毒杀菌、脱脂漂白。上述步骤②对竹纤维进行二次脱脂脱糖的过程中，需要对炭化炉进行4 6次的排气处理，排出经高温高压处理后混合在蒸汽中的糖分、淀粉等物质，最大限度的减少竹纤维中的淀粉、糖分、脂肪等的含量。上述高温高压碳化对竹纤维进行高温高压碳化的过程中，不仅能排出竹纤维中残余的淀粉、糖分、脂肪等物质，对竹纤维进行二次脱脂脱糖，同时也可对竹纤维进行配色，统一竹纤维的颜色，可以根据需要的颜色选择适当的碳化时间和温度，若需要尽可能的保持竹纤维的本色，只需低温短时间的轻微碳化；若需竹纤维呈现茶色或烟薰色等，则需要高温长时间的碳化，增加碳化的程度。该技术方案产生以下有益效果1、本申请所述技术方案是结合丛生竹的物理结构和化学成分的特点，专门针对丛生竹的脱糖脱脂工艺，经过该技术方案对丛生竹进行强化脱脂脱糖处理后，可以有效地清除竹纤维里面的糖分、淀粉、酸碱性成分等，彻底解决了丛生竹集成型材在使用过程中的霉变、 虫蛀等问题。2、本申请所述技术方案在对竹纤维进行脱脂脱糖的过程中未添加任何的防腐剂类物质，只添加少量的双氧水消毒杀菌、脱脂漂白，未添加对身体有害的物质，绿色健康。3、本申请所述技术方案中对竹纤维进行二次脱糖脱脂的高温高压碳化过程中，多次排气，排出炭化炉中的糖分、淀粉、脂类物质，尽可能的去除竹纤维中的糖分淀粉类物质， 减小虫蛀霉变的可能。4、在进行二次脱糖脱脂的过程中还可对竹纤维进行配色，统一竹纤维的颜色，在碳化的过程中可以根据需要改变碳化的温度和时间来调整竹纤维碳化的程度，进而改变竹纤维的颜色，未添加染色剂，不会产生有害物质，绿色环保。5、应用本申请所述技术方案对丛生竹进行处理后制作的集成型材强度高，不会发生霉变、虫蛀，不易开裂变形，拓宽了竹材的利用范围，使丛生竹变废为宝，带动当地的经济发展，减少了对木材的砍伐，大量的种植龙竹，改善了当地的生态环境。具体实施例实施例1挑选3年生的丛生竹为原材料，将其锯断、分条、去青去黄、压破成纤维状裂而不碎的竹纤维，采用以下方法对丛生竹进行脱脂脱糖①高温高压熏煮采用容器压力为1 5MPa的高压容器，在高压容器内装上适量的水和双氧水的混合溶液，将处理过的原材料丛生竹纤维加到高压容器里面，高压容器的压力为2MPa，温度加热到160°C，熏煮丛生竹纤维90min，水和蒸汽同时蒸煮强化脱糖脱脂，可以去除竹纤维中大量的淀粉、糖分、脂肪以及纤维中的酸、碱性成分。②高温高压碳化将步骤①处理后的竹纤维浙干水后放入炭化炉中进行二次脱糖脱脂处理。竹纤维在气压为0. 35MPa的炭化炉中加热到150°C，处理2. 5个小时。上述①中双氧水与水的比例为1:100，少量的双氧水可对竹纤维进行消毒杀菌。上述②中对竹纤维进行二次脱脂脱糖的过程中，需要对炭化炉进行4次的排气处理，排出蒸汽中的糖分、淀粉等物质，尽可能的减少竹纤维中的淀粉、糖分、脂肪等的含量。经过该技术方案处理后的竹纤维的糖分、淀粉、脂类物质含量微乎其微，碳化温度低，碳化时间短，轻微碳化后的竹纤维保持了竹子原生态的颜色，绿色环保。实施例2挑选4年生的丛生竹为原材料，将其锯断、分条、去青去黄、压破成纤维状裂而不碎的竹纤维，采用以下方法对丛生竹进行脱脂脱糖①高温高压熏煮采用容器压力为1 5MPa的高压容器，在高压容器内装上适量的水和双氧水的混合溶液，将处理过的原材料丛生竹纤维加到高压容器里面，高压容器的压力为1.5MPa，温度加热到180°C，熏煮丛生竹纤维80min，水和蒸汽同时蒸煮强化脱糖脱脂，可以去除竹纤维中大量的淀粉、糖分、脂肪以及纤维中的酸、碱性成分。②高温高压碳化将步骤①处理后的竹纤维浙干水后放入炭化炉中进行二次脱糖脱脂处理。竹纤维在气压为0.40MPa的炭化炉中加热到170°C，处理4个小时。上述①中双氧水与水的比例为1:120，少量的双氧水可对竹纤维进行消毒杀菌。上述②中对竹纤维进行二次脱脂脱糖的过程中，需要对炭化炉进行6次的排气处理，排出蒸汽中的糖分、淀粉等物质，尽可能的减少竹纤维中的淀粉、糖分、脂肪等的含量。经过该技术方案处理后的竹纤维的糖分、淀粉、脂类物质含量微乎其微，碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种丛生竹的脱脂脱糖方法，首先进行原料的处理：选择树龄为３～５年的丛生竹为原材料，将其锯断、分条、去青去黄、压破成纤维状裂而不碎的竹纤维，其特征在于，脱脂脱糖过程包括以下步骤：①高温高压熏煮：选择承压能力为１～５ＭＰａ的高压容器，在其内装上适量的水和双氧水的混合溶液，将处理过的原材料丛生竹纤维加到高压容器里面，控制其内压力为１～２．５ＭＰａ，温度控制在１００～２００℃，熏煮丛生竹纤维６０～１２０ｍｉｎ，水和蒸汽同时蒸煮加上双氧水的漂白作用，能够强化脱糖脱脂效果，从而有效去除竹纤维中大量的淀粉、糖分、脂肪以及纤维中的酸、碱性成分；②高温高压碳化：将步骤①处理后的竹纤维沥干水后放入炭化炉中进行二次脱糖脱脂处理，炭化炉内的压力为０．３５～０．４５ＭＰａ，温度为１００～１９５℃，将竹纤维置于炭化炉中处理２～６个小时。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：项林，
申请(专利权)人：新平美坚新型竹材有限公司，
类型：发明
国别省市：53