CN100575017C - 利用微波进行预处理的木材染色方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用微波进行预处理的木材染色方法，其方法包括以下步骤：用常规干燥方法将木材干燥至含水率为20%～40%；利用微波对木材进行加热预处理，微波辐射功率密度控制在0.1～5W/cm3，辐射时温度控制在80℃～120℃，辐射时间持续30～480秒；将微波加热预处理后的木材迅速浸没在配制好的常温染料染色液中，浸泡时间控制在30～240分钟；最后将染色木材水洗，并将水洗后的染色材堆入干燥窑中进行后期干燥处理。本发明的方法具有设备投资小、工艺简单、处理效果好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种木材染色方法，尤其涉及一种利用微波进行预处理的木材染色方法。
背景技术
木材染色是将各种颜料、染料采用一定的工艺涂覆在木材表面或者渗入木材内部，使木材呈现出各种颜色的一种处理工艺。木材染色是满足个性化需求、拓展木材使用范围、实现劣材优用、增加木材产品附加值的有效技术途径。在生产中，为了提高木材的染色深度，常用的染色方法有加压法、真空加压法、冷热槽法。加压法是将木材和染色液置于加压处理罐中，利用外加压力将染色液压入木材内部；真空加压法是先将木材置于处理罐中，抽真空排除木材细胞腔内的空气，然后通过压力泵将染色液压入处理罐中，通过高压将染色液压入木材内部；冷热槽法是先将木材置于温度较高的染色液中，再将木材置于温度降低的染色液中。前两种处理方法设备投资大、工艺较复杂、处理成本高，而第三种方法的处理深度浅。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种设备投资小、处理成本低、处理效果好的利用微波进行预处理的木材染色方法。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种利用微波进行预处理的木材染色方法，包括木材预干燥、染料染色、染后干燥步骤，其特征在于在木材预干燥步骤以后、染料染色步骤以前，对木材进行微波预处理。
上述木材染色方法，具体包括以下步骤：
(1)木材预干燥：利用常规干燥方法将木材干燥至含水率为20％～40％；
(2)微波预处理：利用微波对预干燥后的木材进行加热，在微波加热过程中，微波辐射功率密度控制在0.1～5w/cm3，辐射时温度控制在80℃～120℃，辐射时间持续30～480秒；所述微波预处理工艺可以采用木材微波干燥机或者其它微波加热设备对木材进行微波加热；
(3)染料染色：将微波预处理后的木材迅速浸没在配制好的常温染料染色液中，浸泡时间控制在30～240分钟；
(4)染后干燥：将染料染色后的木材水洗，再将水洗后的染色材放入干燥窑中进行后期干燥处理，得到染色后的木材。
在上述木材染色方法中，通过在染料染色以前先利用微波对木材进行预处理，可以使木材内的水分汽化、气体膨胀，使木材细胞腔内的空气被排除到木材之外；然后再将木材迅速置于配制好的常温染料染色液中，木材温度冷却后，细胞腔内的水蒸汽凝结，压力降低，利用木材内外的压力差可将染色液压入到木材内部，达到深度染色的目的。
与现有技术相比，本发明的优点在于能够有效解决实体木材加压法和真空加压法染色过程中存在的设备投资大、处理成本高及冷热槽法染色过程中染色深度浅的难题，并提供一种利用微波进行预处理的木材染色方法。通过本发明的微波预处理，可以排除木材细胞腔内的空气；在处理过程中，木材内部的微观、宏观构造不会发生变化，即对木材纹孔结构、木材细胞不会产生破坏。利用微波加热的即时性和高穿透性对木材进行染色前的预处理，不仅减小了设备投资和生产成本，而且工艺简单、处理效果较好；此外，利用微波加热还具有加热速度快、木材厚度方向加热均匀等优点。
具体实施方式
实施例1：
取直径为90mm、长度为500mm的马尾松原木，将其缓慢干燥至含水率为30％；然后将预干燥后的原木置于微波干燥机内，开启微波发生器对其进行加热预处理，微波辐射功率为3kw(即辐射功率密度为0.94w/cm3)，辐射温度控制在100℃，辐射时间为150秒；再将微波加热后的木材迅速浸没在事先配置好的常温染料染色液中，浸泡180分钟；最后将染色后的木材水洗，并将水洗后的染色材堆入干燥窑中进行后期干燥处理，得到染色后的木材。与未经过微波预处理的木材相比，其染液吸收量提高了31％。
实施例2：
取厚度为20mm、宽度为100mm、长度为100mm的梓木板材，在常规蒸汽干燥窑中将其干燥到含水率为25％；然后将预干燥后的梓木板材置于微波干燥机中，开启微波发生器加热木材，微波辐射功率为0.8kW(即辐射功率密度为4w/cm3)，辐射温度控制在105℃，辐射时间为100秒；再将微波加热后的木材迅速浸没在事先配置好的常温染料染色液中，浸泡120分钟；最后将染色后的木材水洗，并将水洗后的染色材堆入干燥窑中进行后期干燥处理，得到染色后的木材。与未经过微波预处理的木材相比，其染液吸收量提高了43％。
Claims (2)
1、一种利用微波进行预处理的木材染色方法，包括木材预干燥、染料染色、染后干燥步骤，其特征在于在木材预干燥以后、染料染色以前，对木材进行微波预处理；所述微波预处理过程中，微波辐射时温度控制在80℃～120℃，辐射时间持续30～480秒。
2、根据权利要求1所述的木材染色方法，其特征在于具体包括以下步骤：
(1)木材预干燥：利用常规干燥方法将木材干燥至含水率为20％～40％；
(2)微波预处理：利用微波对预干燥后的木材进行加热，在微波加热过程中，微波辐射功率密度控制在0.1～5w/cm3；
(3)染料染色：将微波预处理后的木材迅速浸没在配制好的常温染料染色液中，浸泡时间控制在30～240分钟；
(4)染后干燥：将染料染色后的木材水洗，再将水洗后的染色材放入干燥窑中进行后期干燥处理，得到染色后的木材。
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