一種用于家具制作的改性復合木材的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種家具材料制備方法，尤其涉及一種用于家具制作的改性復合木材的制備方法，屬于家具材料技術領域。
【背景技術】
[0002]木材是一種可再生的天然材料，其以強重比高、易于加工、絕緣性好的特點，在家具生產中得到廣泛應用。然而，現有的用于家具生產中的木材大多具有密度小、力學強度低、尺寸穩定性和抗吸水率差等缺點，使用范圍受到很大限制。而且，隨著木材資源的減少，人們生活水平的提高，人們對木材利用的數量、質量要求越來越高，木材資源的供需矛盾也日益突出。
[0003]近年來，人們通過改性處理木材，來實現木材的高性能化，提高木材資源的利用率，從而緩解木材的供需矛盾以及擴大木材在家具生產中的使用范圍。
[0004]目前，對于木材的改性處理主要包括兩種方式:一是采用有機樹脂類對木材進行改性處理，但存在的主要問題是熱壓定型工藝復雜，改性藥劑復配困難或復配藥劑穩定性差，部分改性劑對人體健康產生傷害等；二是采用無機物填充來改性處理木材，從而制得無機質復合材料，但由于選用的改性劑比較單一以及改性處理工藝不合理，存在改性劑抗流失性差、復合材料性能改善不顯著以及性能隨著時間劣化等問題。
【發明內容】
[0005]針對上述需求，本發明提供了一種用于家具制作的改性復合木材的制備方法，該制備方法采用復合工藝技術以及自制的無機改性劑，不僅大大增強了復合木材的尺寸穩定性，而且顯著提高了復合木材的力學性能，從而擴大了復合木材的使用范圍。
[0006]本發明是一種用于家具制作的改性復合木材的制備方法，所述的制備方法包括如下步驟:a)配制A溶液，b)配制B溶液，c) A溶液浸注處理木材，d) B溶液浸注處理木材。
[0007]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟a)中，A溶液溶質包含的成分及重量百分比為:91%硫酸鋁、0.5%硅烷偶聯劑KH500、8.5%聚乙二醇400。
[0008]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟a)中，配制的A溶液濃度為20%，pH值為
5.5o
[0009]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟b)中，B溶液為硅酸鈉溶液，其配制濃度為16%，pH 值為 9。
[0010]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟c)中，A溶液浸注處理木材包括如下步驟:1)將預處理過的杉木板材置于自行組裝的改性處理罐內密封；2)將處理罐抽至0.1MPa的真空度且保持真空30min ；3)向處理罐中注入A溶液并加壓至2.5MPa保持40min ；4)卸壓取出板材且在室溫下晾干板材。
[0011]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟d)中，B溶液浸注處理木材包括如下步驟:
1)將步驟C)處理的杉木板材置于處理罐內密封；2)將處理罐抽至0.1MPa的真空度且保持真空30min ；3)向處理罐中注入B溶液并加壓至2.5MPa保持40min ；4)卸壓取出板材且在室溫下晾干板材。
[0012]本發明揭示了一種用于家具制作的改性復合木材的制備方法，該制備方法采用復合工藝技術以及自制的無機改性劑，不僅大大增強了復合木材的尺寸穩定性，而且顯著提高了復合木材的力學性能，從而擴大了復合木材的使用范圍。
【附圖說明】
下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明:
圖1是本發明實施例用于家具制作的改性復合木材制備方法的工序步驟圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0014]圖1是本發明實施例用于家具制作的改性復合木材制備方法的工序步驟圖；該制備方法包括如下步驟:a)配制A溶液，b)配制B溶液，c)A溶液浸注處理木材，d) B溶液浸注處理木材。
[0015]本發明提及的用于家具制作的改性復合木材制備方法采用以硫酸鋁、硅酸鈉為主，硅烷偶聯劑、聚乙二醇400為輔的復合型改性劑，對速生材杉木進行處理，通過浸入木材的鋁離子與硅酸根離子結合，在木材微纖絲間隙和管胞的胞腔中生成硫酸鋁沉淀，從而使木材中填充大量的無機物，得到了無機物填充改性的杉木無機復合木材。這種無機改性處理不破壞木材纖維的結構和性質，無機改性劑在細胞腔中或細胞壁上沉積，既增加了細胞壁抵抗外力作用的能力，使得木材抗彎強度、彈性模量增加顯著，同時又堵塞了內外水分交換通道，導致木材吸水性降低，尺寸穩定性提高。通過對制得的復合木材進行綜合性能檢測，結果表明該無機復合木材的尺寸穩定性顯著提高，抗彎強度、抗彎彈性模量、抗壓強度及硬度等力學性能指標均明顯提高。
實施例
[0016]具體制備方法如下:
a)配制A溶液，首先按重量百分比稱取如下原料:91%的硫酸鋁、0.5%的硅烷偶聯劑KH500、8.5%的聚乙二醇400 ;然后將它們溶于一定量的水中，調節溶液的pH值在5.5，配制成濃度為20%的溶液。
[0017]b)配制B溶液，首先稱取一定量的硅酸鈉原料，然后將硅酸鈉溶于一定量的水中，調節溶液的pH值在9，配制成濃度為16%的溶液。
[0018]c)A溶液浸注處理木材，具體處理過程為:首先按家具制作用料規格將杉木材料裁切成符合規格要求的板材，并將板材浸入水槽中進行清洗，清洗過后放入103°C鼓風干燥箱中干燥24h;然后將預處理過的杉木板材置于自行組裝的改性處理罐內密封，并將處理罐抽至0.1MPa的真空度且保持真空30min ;之后在真空狀態下向處理罐中注入A溶液，并加壓至2.5MPa且保持40min ;卸壓后，將板材從處理罐中取出，并在室溫下晾干板材。
[0019]d)B溶液浸注處理木材，首先將步驟c)處理的杉木板材置于自行組裝的改性處理罐內密封，再將處理罐抽至0.1MPa的真空度且保持真空30min ;然后在真空狀態下向處理罐中注入B溶液，并加壓至2.5MPa且保持40min ;卸壓后，將板材從處理罐中取出，并在室溫下晾干板材，即制得綜合性能優異的改性復合木材。
[0020]本發明揭示了一種用于家具制作的改性復合木材的制備方法，該制備方法采用復合工藝技術以及自制的無機改性劑，不僅大大增強了復合木材的尺寸穩定性，而且顯著提高了復合木材的力學性能，從而擴大了復合木材的使用范圍。
[0021]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內，可不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種用于家具制作的改性復合木材的制備方法，其特征在于，所述的制備方法包括如下步驟:a)配制A溶液，b)配制B溶液，c)A溶液浸注處理木材，d)B溶液浸注處理木材。2.根據權利要求1所述的用于家具制作的改性復合木材的制備方法，其特征在于，所述的步驟a)中，A溶液溶質包含的成分及重量百分比為:91%硫酸鋁、0.5%硅烷偶聯劑ΚΗ500、8.5% 聚乙二醇 400。3.根據權利要求1所述的用于家具制作的改性復合木材的制備方法，其特征在于，所述的步驟a)中，配制的A溶液濃度為20%，pH值為5.5。4.根據權利要求1所述的用于家具制作的改性復合木材的制備方法，其特征在于，所述的步驟b)中，B溶液為娃酸鈉溶液，其配制濃度為16%，pH值為9。5.根據權利要求1所述的用于家具制作的改性復合木材的制備方法，其特征在于，所述的步驟c)中，A溶液浸注處理木材包括如下步驟:1)將預處理過的杉木板材置于自行組裝的改性處理罐內密封；2)將處理罐抽至0.1MPa的真空度且保持真空30min ；3)向處理罐中注入A溶液并加壓至2.5MPa保持40min ；4)卸壓取出板材且在室溫下晾干板材。6.根據權利要求1所述的用于家具制作的改性復合木材的制備方法，其特征在于，所述的步驟d)中，B溶液浸注處理木材包括如下步驟:1)將步驟c)處理的杉木板材置于處理罐內密封；2)將處理罐抽至0.1MPa的真空度且保持真空30min ;3)向處理罐中注入B溶液并加壓至2.5MPa保持40min ;4)卸壓取出板材且在室溫下晾干板材。
【專利摘要】本發明提供了一種用于家具制作的改性復合木材的制備方法，所述的制備方法包括如下步驟：a）配制A溶液，b）配制B溶液，c）A溶液浸注處理木材，d）B溶液浸注處理木材。本發明揭示了一種用于家具制作的改性復合木材的制備方法，該制備方法采用復合工藝技術以及自制的無機改性劑，不僅大大增強了復合木材的尺寸穩定性，而且顯著提高了復合木材的力學性能，從而擴大了復合木材的使用范圍。
【IPC分類】B27K3/52, B27K3/20, B27K3/08
【公開號】CN105382895
【申請號】CN201510682530
【發明人】楊小鋒
【申請人】蘇州東邦家具有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年10月21日