本发明属于泡桐木材的处理技术领域,具体涉及一种改善泡桐木力学性能的处理工艺。
背景技术:
泡桐属木材纹理美观、表面光滑、尺寸稳定性好,但是由于是速生材,存在着木材密度低等缺陷,表现为材质松软,力学性能差等问题,随着家居行业的不断发展,对结构稳定、力学性能好的泡桐需求量越来越大,且对泡桐木材也提出了更高的要求,不仅对其结构和力学性能有要求,同时对拉伸强度,如何保持美观的木材纹理成了现在需要解决的技术问题。
技术实现要素:
本发明是通过以下技术方案实现的:一种改善泡桐木力学性能的处理工艺,包括以下内容:
(1)将泡桐木去皮后,然后对泡桐木表面采用砂纸进行打磨;
(2)将上述处理的泡桐木、柠檬酸和去离子水按:10:1.2-1.5:100质量比例混合,浸泡40min,然后置于超声波的环境下进行处理3-6min,再添加乙酸酐、海藻酸钠,置于微波反应仪进行处理5-8min,经微波处理后,取出,采用清水洗涤,置于温度为45℃下,保温40min;
(3)将上述处理后的泡桐木在温度为80-88℃,空气相对湿度为70%的环境下放置4小时,然后取出;
(4)将上述处理后的泡桐木装入改性亚麻籽油的浸渍罐中,抽真空处理,处理温度为105℃,然后泄压;
(5)将上述处理后的泡桐木采用无水乙醇浸泡2小时,然后进行取出,烘干至恒重,即可。
进一步的,步骤(1)中所述砂纸为1000#砂纸。
进一步的,步骤(1)中所述打磨的时间为3小时。
进一步的,步骤(2)中所述超声波功率为1200w,频率为50khz。
进一步的,步骤(2)中所述微波功率为500w。
进一步的,步骤(4)中所述改性亚麻籽油按重量份计由以下成分制成:
亚麻籽油100、过硫酸钾0.1、马来酸酐2、氯化镧0.16、丙三醇3.5。
进一步的,所述改性亚麻籽油制备方法为:
所述改性亚麻籽油的制备方法为:将亚麻籽油与氯化镧混合均匀后,加热至102℃,以180r/min速度搅拌40分钟后,添加马来酸酐,继续保持102℃,并以350r/min速度搅拌20分钟,然后添加过硫酸钾与丙三醇,将温度调节到115℃,以350r/min速度搅拌30分钟后,冷却至55℃,然后采用500w微波处理50s,自然冷却至室温即可。
进一步的,步骤(4)中所述真空的真空度为0.002mpa,浸渍时间为35min。
本发明相比现有技术具有以下优点:本发明公开的一种改善泡桐木力学性能的处理工艺,通过步骤(2)的处理,能够通过乙酸酐和海藻酸钠的协同作用,破坏纤维所在的结晶结构,扩大无定型区的范围,便于后续改性亚麻籽油一定量的浸入泡桐板材纤维的无定形区中,通过改性亚麻籽油真空浸渍处理,削弱结晶区和无定型区之间的作用力,增加了泡桐木材的力学性能,尤其是抗弯强度得到大幅度的提高,泡桐木表面形成致密的结构,整体结构稳定性好,且具有较强的耐水性和耐候性。
具体实施方式
实施例1
一种改善泡桐木力学性能的处理工艺,包括以下内容:
(1)将泡桐木去皮后,然后对泡桐木表面采用砂纸进行打磨;
(2)将上述处理的泡桐木、柠檬酸和去离子水按:10:1.2:100质量比例混合,浸泡40min,然后置于超声波的环境下进行处理3min,再添加乙酸酐、海藻酸钠,置于微波反应仪进行处理5min,经微波处理后,取出,采用清水洗涤,置于温度为45℃下,保温40min;
(3)将上述处理后的泡桐木在温度为80℃,空气相对湿度为70%的环境下放置4小时,然后取出;
(4)将上述处理后的泡桐木装入改性亚麻籽油的浸渍罐中,抽真空处理,处理温度为105℃,处理温度为105℃,然后泄压;
(5)将上述处理后的泡桐木采用无水乙醇浸泡2小时,然后进行取出,烘干至恒重,即可。
进一步的,步骤(1)中所述砂纸为1000#砂纸。
进一步的,步骤(1)中所述打磨的时间为3小时。
进一步的,步骤(2)中所述超声波功率为1200w,频率为50khz。
进一步的,步骤(2)中所述微波功率为500w。
进一步的,步骤(4)中所述改性亚麻籽油按重量份计由以下成分制成:
亚麻籽油100、过硫酸钾0.1、马来酸酐2、氯化镧0.16、丙三醇3.5。
进一步的,所述改性亚麻籽油制备方法为:
所述改性亚麻籽油的制备方法为:将亚麻籽油与氯化镧混合均匀后,加热至102℃,以180r/min速度搅拌40分钟后,添加马来酸酐,继续保持102℃,并以350r/min速度搅拌20分钟,然后添加过硫酸钾与丙三醇,将温度调节到115℃,以350r/min速度搅拌30分钟后,冷却至55℃,然后采用500w微波处理50s,自然冷却至室温即可。
进一步的,步骤(4)中所述真空的真空度为0.002mpa,浸渍时间为35min。
实施例2
一种改善泡桐木力学性能的处理工艺,包括以下内容:
(1)将泡桐木去皮后,然后对泡桐木表面采用砂纸进行打磨;
(2)将上述处理的泡桐木、柠檬酸和去离子水按:10:1.5:100质量比例混合,浸泡40min,然后置于超声波的环境下进行处理6min,再添加乙酸酐、海藻酸钠,置于微波反应仪进行处理8min,经微波处理后,取出,采用清水洗涤,置于温度为45℃下,保温40min;
(3)将上述处理后的泡桐木在温度为88℃,空气相对湿度为70%的环境下放置4小时,然后取出;
(4)将上述处理后的泡桐木装入改性亚麻籽油的浸渍罐中,抽真空处理,处理温度为105℃,然后泄压;
(5)将上述处理后的泡桐木采用无水乙醇浸泡2小时,然后进行取出,烘干至恒重,即可。
进一步的,步骤(1)中所述砂纸为1000#砂纸。
进一步的,步骤(1)中所述打磨的时间为3小时。
进一步的,步骤(2)中所述超声波功率为1200w,频率为50khz。
进一步的,步骤(2)中所述微波功率为500w。
进一步的,步骤(4)中所述改性亚麻籽油按重量份计由以下成分制成:
亚麻籽油100、过硫酸钾0.1、马来酸酐2、氯化镧0.16、丙三醇3.5。
进一步的,所述改性亚麻籽油制备方法为:
所述改性亚麻籽油的制备方法为:将亚麻籽油与氯化镧混合均匀后,加热至102℃,以180r/min速度搅拌40分钟后,添加马来酸酐,继续保持102℃,并以350r/min速度搅拌20分钟,然后添加过硫酸钾与丙三醇,将温度调节到115℃,以350r/min速度搅拌30分钟后,冷却至55℃,然后采用500w微波处理50s,自然冷却至室温即可。
进一步的,步骤(4)中所述真空的真空度为0.002mpa,浸渍时间为35min。
实施例3
一种改善泡桐木力学性能的处理工艺,包括以下内容:
(1)将泡桐木去皮后,然后对泡桐木表面采用砂纸进行打磨;
(2)将上述处理的泡桐木、柠檬酸和去离子水按:10:1.3:100质量比例混合,浸泡40min,然后置于超声波的环境下进行处理5min,再添加乙酸酐、海藻酸钠,置于微波反应仪进行处理6min,经微波处理后,取出,采用清水洗涤,置于温度为45℃下,保温40min;
(3)将上述处理后的泡桐木在温度为82℃,空气相对湿度为70%的环境下放置4小时,然后取出;
(4)将上述处理后的泡桐木装入改性亚麻籽油的浸渍罐中,抽真空处理,然后泄压;
(5)将上述处理后的泡桐木采用无水乙醇浸泡2小时,然后进行取出,烘干至恒重,即可。
进一步的,步骤(1)中所述砂纸为1000#砂纸。
进一步的,步骤(1)中所述打磨的时间为3小时。
进一步的,步骤(2)中所述超声波功率为1200w,频率为50khz。
进一步的,步骤(2)中所述微波功率为500w。
进一步的,步骤(4)中所述改性亚麻籽油按重量份计由以下成分制成:
亚麻籽油100、过硫酸钾0.1、马来酸酐2、氯化镧0.16、丙三醇3.5。
进一步的,所述改性亚麻籽油制备方法为:
所述改性亚麻籽油的制备方法为:将亚麻籽油与氯化镧混合均匀后,加热至102℃,以180r/min速度搅拌40分钟后,添加马来酸酐,继续保持102℃,并以350r/min速度搅拌20分钟,然后添加过硫酸钾与丙三醇,将温度调节到115℃,以350r/min速度搅拌30分钟后,冷却至55℃,然后采用500w微波处理50s,自然冷却至室温即可。
进一步的,步骤(4)中所述真空的真空度为0.002mpa,浸渍时间为35min。
对比例1:与实施例1区别仅在于不经过步骤(2)处理。
对比例2:与实施例1区别仅在于将改性亚麻籽油替换为未改性的亚麻籽油。
检测实施例与对比例处理后的泡桐木加工成长宽厚为100cm×10cm×2cm的板材,检测其抗弯强度;得到以下结果;
表1
对照组为相同规格的未经过处理的泡桐木板材;
由表1可以看出,本发明方法处理后的泡桐木加工的木板具有更好的抗弯强度。
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