專利名稱：原位密實化制備磁性低質速生材技術的制作方法
技術領域：
本發明涉及低質速生材無機溶液浸漬制備磁性低質速生材的技術及配方，通 過在浸漬液中摻入納米7-Fe203或超細Y-Fe203、Fe304等鐵氧體磁性材料及其它的 所有的磁性粉體材料以實現木材具有磁性的功能，屬于功能性木材制備與應用 領域，這種復合磁性木材具有電磁吸波、電磁屏蔽等功能。
背景技術：
隨著社會的進步，科學技術的不斷發展，^^的功能化開發已成為材料科學 研究的熱點。木材的無機復合改性技術能夠提高木材的強度、提高其密度、耐 熱性能、助燃性能、抗菌防腐性能等。擴展木材功能化改性，賦予木材新的功 能，是進一步提高木材附加值的有效途徑。
磁性木材是通過向木材中添加磁性材料，使木材和磁功能特性達到良好的結 合的一種復合材料。經加工后的木材除具有磁特性以外，還具有電磁波吸收等 特性，在吸波、電磁屏蔽、電子包裝、高檔特種裝修等領域具有廣泛的應用前 景。日本專利特開平2001 -11871和屮國專利公開說明書CN 1906訴9A均公開了一 種磁性木材的制備方法，其制備方法就是將鐵氧體粉末和環保型膠粘劑混合， 在用木材作成夾板層結構，從而制得磁性木材。另外，J.Magn.Magn.Mater(磁 體磁性材料學報)，2007,310(2), 1028-1029 ，論文"Experimental study on electromagnetic wave absorbing control of coating magnetic wood using agroovingprocess"報道了另一種磁性木材，其制備方法是通過在木材上打孔，在孔中放入 磁性錳鋅鐵氧體，從而制備磁性復合木材。己報道的這些制備方法成本高，破 性木材的磁性均勻性欠佳。專利"一種磁性木材的制備方法"(專利申請號 200710066337.2)中直接對木材浸泡，再利用一系列的化反應原位制備出磁性材 料.實現木材與無機磁性材料復合的目的，其特點是制備復合木材的磁性均勻 性佳，但其加工周期較長，對原料的利用率不高，不逸f大規模工業化生產。
發明內容
本發明目的在于制備一種低質速生材原位密實及具有磁性的復合功能性木 材，即能保證提高低質速生木材的力學性能使其具有良好的尺寸穩定性，又能 在密實化的過程中使得低質速生材具有一定的磁學性能，本發明的最大特點在 i^T低質速生材的密實化工藝與實現其磁性的功能性丁.藝完美結合。
本發明采用真空-加壓罐(真空可達0.1Mpa，最大壓力可達30Mpa)等設備將 無機分散液直接滲入木材內，從而制備出原位密實化制備具有磁性性能的低質 速生材。生產步驟如下-
1) 配置10-25。/。的水玻璃溶液，在玻璃溶液中添加滲透劑以增加無機材料表 面活性，將該溶液稱為溶液A。
2) 配置8-15%的四水八硼酸鹽溶液，首先四水八硼酸鹽為四水八硼酸鈾，并 在溶液中添加滲透劑以增加無機材料表面活性，將該溶液稱為溶液B。
3) 在A溶液中添加質量分數為0.5-iy。的納米，Fe2O3或超細"Fe2O3粉體，充 分攪拌分散，制備出溶液C，亦可以選擇其它的磁性粉體材料，同樣控制添加質 量分數在為0.5-P/。來制備出溶液C。4 )將低質速生材密封于真空-加壓罐中，抽真空40min鐘至罐內壓力為O. 1 Mpa^ 然后打開罐上閥門注入C溶液。
5) ^C溶液注入后，關閉閥門加壓至15-30Mp4并保持該壓力120min。
6) 打開閥門泄壓回流C溶液后，再次抽真空至0.1Mpa,并保持60min。
7) 打開另一樹門，注入B溶液，再次關閉樹門加壓至15-30Mpa，并保持該壓 力卯min，在高壓下同時對B溶液加熱至80。C -90°0，保溫30 -60min。
8) 泄壓回流B溶液，開罐出料，將填充了無機材料的低質速生木材放入干燥 窯內千燥，千燥溫度在120°(:以下。
具體實施例方式
實施方式一
將低質速生材一桉樹鋸成段，再經過簡單處理，去除其表面的粉塵后放入真
空-加壓罐中，密封后抽真空40min鐘至罐內壓力為0.IMpa^然后打開罐上閥門注 入C溶液，待C溶液注入后，關閉閥門加壓至20Mp4并保持該壓力120min。打開 閥門泄壓回流C溶液后，再次抽真空至0.1Mpa，并保持60min。打開另一閥門， 注入B溶液，再次關閉閥門加壓至20Mpa,并保持該壓力90min，在高壓下同時對 B溶液加熱至80。C-90。C，保溫30-60min。泄壓回流B溶液，開罐出料，將填充了 無機W枓的桉樹放入干燥窯內在110nC-120。C下進行千燥。
實施方式二
將低質速生材一楊樹鋸成段，再經過簡單處理，去除其表面的粉塵后放入真
空-加壓罐中，密封后抽真空40min鐘至罐內壓力為0.1Mpa^然后打開罐上閥門注 入C溶液，待C溶液注入后，關閉^門加壓至20Mp^并保持該壓力120min。打開閥門泄壓回流C溶液后，再次抽真空至0.1Mpa，并保持60min。打開另一閥門， 注入B溶液，再次關閉閥門加壓至20Mpa,并保持該壓力卯min,在高壓下同時對 B溶液加熱至80。C-90nC，保溫30-60min。泄壓lnJ流B溶液，開罐出料，將填充了 無機材料的^^樹放入干燥窯內在120。C下進行干燥。 實施方式三
將低質速生材一桉樹鋸成段，再經過簡單處理，去除其表面的粉塵后放入真
空-加壓罐中，密封后抽真空40min鐘至罐內壓力為0.1Mp^然后打開罐上閥門注 入C溶液，待C溶液注入后，關閉陶門加壓至30Mp4并保持該壓力120min。打開 閥門泄壓回流C溶液后，再次抽真空至0.1Mpa，并保持60min。打開另一閥門， 注入B溶液，再次關閉閥門加壓至30Mpa,并保持該壓力卯min，在高壓下同時對 B溶液加熱至80CC-90nc,保溫30-60min。泄壓回流B溶液，開罐出料，將填充了 無機材料的桉樹放入干燥窯內在120nC下進行干燥。 實施方式四
將低質速生材一楊樹鋸成段，再經過簡單處理，去除其表面的粉塵后放入真 空-加壓罐中，密封后抽真空40min鐘至罐內壓力為0.1Mpa^然后打開罐上閥門注 入C溶液，待C溶液注入后，關閉閥門加壓至30Mp^并保持該壓力120min。打開 閥門泄壓回流C溶液后，再次抽真空至0.1Mpa，并保持60min。打開另一閥門， 注入B溶液，再次關閉閥門加壓至30Mpa,并保持該壓力90min，在高壓下同時對 B溶液加熱至80。C-90nC,保溫30-60min。泄壓回流B溶液，開罐出料，將填充了 無機材料的桉樹放入干燥窯內在120。C下進行干燥。
權利要求
1)一種原位密實化磁性低質速生材，其特點是將低質速生材的密實化工藝與實現其磁性的功能性工藝完美結合，采用真空-加壓罐(真空可達0.1Mpa，最大壓力可達30Mpa)對罐內木材反復抽真空(0.1Mpa)后再加壓(15-30Mpa)，利用木材內外氣壓差將無機物的水性溶液或分散液直接滲入木材內，從而制備出原位密實化制備具有磁性性能的低質速生材。
全文摘要
本發明涉及低質速生材無機溶液浸漬制備磁性低質速生材的技術及配方，通過在浸漬液中摻入納米γ-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>或超細γ-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>、Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>等鐵氧體磁性材料及其它的所有的磁性粉體材料以實現木材具有磁性的功能，屬于功能性木材制備與應用領域，本發明的最大特點在于將低質速生材的密實化工藝與實現其磁性的功能性工藝巧妙結合，采用真空-加壓罐(真空可達0.1MPa，最大壓力可達30MPa)對罐內木材反復抽真空(0.1MPa)后再加壓(15-30MPa)，利用木材內外氣壓差先后將摻入磁性粉體和表面活性劑的質量分數為10-25％的水玻璃溶液(C溶液)及質量分數為8-15％的四水八硼酸鈾(B溶液)注入木材內部，最后在不高于120℃的干燥窯中干燥。
文檔編號F26B3/00GK101559614SQ20091003901
公開日2009年10月21日 申請日期2009年4月28日 優先權日2009年4月28日
發明者劉志平, 尹荔松, 王向軍, 胡社軍, 范海陸 申請人:五邑大學;江門市蓬江區文森裝飾材料有限公司