CN101758536A

CN101758536A - 复合木材处理设备及方法

Info

Publication number: CN101758536A
Application number: CN200910214208A
Authority: CN
Inventors: 范荣泰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-12-28
Filing date: 2009-12-28
Publication date: 2010-06-30

Abstract

本发明涉及一种木材单向度加压灌注之复合木材处理设备及方法，其包括有一加压容器以及一溶液加压装置，该加压容器内部可供至少一木材纵向置入，其一侧具有与木材数量相对应之开口，另一侧则连接溶液加压装置；加压容器的每一开口均设置有一封塞，该封塞外轮廓与加压容器之开口形状相适配，可将开口封闭，内缘具有一通孔与木材外缘密封，使木材的前端部通过封塞之通孔与大气连通。其处理方法是将木材纵向置入加压容器，使木材前端部连通于大气压后，将木材与加压容器之间做密封，并且将溶液加压注入加压容器，使溶液得经由木材输送水份及养份之管道进入木材。本发明能以较低压且节能方法达成，具有快速、稳定、省工、省时之多重优点。

Description

复合木材处理设备及方法

【技术领域】

本发明涉及一种木材单向度加压灌注之复合木材处理设备及方法，特别适合应用于建材市场。

【背景技术】

习知的木材防腐、防火处理，是将木材放入一池子或容器内，然后注入溶液，例如防腐液、防火液等等，然后任由溶液自然进入木材内，待木材吸附溶液达饱和后即完成处理。这种传统的处理方法需要将木材浸泡在溶液中相当长的时间，且无法大量生产，不符经济效益。

另外一种处理方法，是将木材放入一能耐高压的加压槽内，并在加压槽内加入溶液，然后进行加压处理，藉以加速溶液渗透到木材内。这种处理方法在处理过程中，需要对加压槽内施加很大的压力(压力值约10~30kg/cm²)不仅加压槽的设备成本高，而且在这样的环境下工作也非常危险，因此生产成本很高，其所贩卖处理过之木材相当昂贵，常为使用者所诟病。

实际上，深入研究木材特性后当可发现，树木在生长时，其树干内具有许多上、下排列藉以输送水份及养份的管状细胞集合成维管束组织(vascular tissues)及通导组织(conductive tissues)。而树干内的维管束组织及通导组织在制成木材后并不会被破坏，其上下排列的特性反而强化了木材的横向抗压力。

因此，若能利用木材原有输送水份及养份之管道，以单向度加压方式，将木材制作成复合木材，不但能克服前述习知技术的缺失，让处理过之复合木材具有防火、防腐功能，亦可提升木材强度及延长使用寿命，且可达到广泛应用于建材市场之目的，并具快速、稳定、省工、省时之多重优点。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种木材单向度加压灌注之复合木材处理设备及方法，主要是将适合作为建材的天然木材及包括竹子等，制作成具有防火、防腐功能之复合木材，特别适合应用于建材市场。

本发明是这样实现的，一种复合木材处理设备，其包括有一加压容器以及一溶液加压装置，该加压容器内部可供至少一木材纵向置入，其一侧具有与木材数量相对应之开口，另一侧连接溶液加压装置，以供溶液加压装置将溶液加压注入加压容器内；所述之加压容器的每一开口均设置有一封塞，该封塞外缘可将加压容器之开口封闭，内缘具有一通孔，且通孔内缘与木材外缘密封，使木材的前端部通过封塞之通孔与大气连通形成负压，以令加压容器内的溶液由木材后端部透过原有输送水份及养份之管道向木材前端部快速渗透到木材内部。

一种复合木材处理方法，其包含有下列步骤：

第一步骤：将木材纵向置入一加压容器，使木材前端部连通于大气压；

第二步骤：将木材与加压容器之间密封，并将溶液加压注入加压容器内；

第三步骤：经加压的溶液由木材后端部经木材输送水份及养份之管道进入木材内。

为达成上述目的，本发明木材单向度加压灌注之复合木材处理设备，是包括有一加压容器以及一溶液加压装置，其中，该加压容器内部可供至少一木材纵向置入，其一侧具有与木材数量相对应之开口，另一侧则连接溶液加压装置，以供溶液加压装置将溶液注入加压容器内；所述之加压容器的每一开口均设置有一封塞，该封塞外轮廓与加压容器之开口形状相适配，可将开口封闭，内缘具有一通孔与木材外缘密封，使木材的前端部通过封塞之通孔与大气连通。

藉由上述设备，当溶液加压装置将溶液加压注入加压容器时，由于木材的前端部通过封塞之通孔与大气连通，因此加压容器内经过加压的溶液会在木材的前端部形成负压，让溶液的压力由木材后端部朝向前端部施压，如此一来，溶液即可由木材后端部透过原有输送水份及养份之管道向木材前端部快速渗透到木材内部。

值得一提的是，前述之溶液是为添加有细颗粒物质(粒径小于0.002mm)之气态或液态溶液，添加物包含：黏土如高岭土(kaolinite)、伊利土(illite)、蒙脱土(montmorillonite)等等、奈米材料及天然或化学防火、防腐剂等材料之溶液，在渗透吸附于木材组织后形成复合木材，可以让木材具有防火或防腐等功能。

综上所述本发明之方法，是将木材纵向置入一加压容器，使木材前端部连通于大气压后，将木材与加压容器之间做密封，并且将溶液加压注入加压容器，使溶液由木材后端部经木材输送水份及养份之管道进入木材。

由于上述复合木材处理方法，是利用木材原有输送水份及养份之管道，故能以较低压且节能方法达成。而且处理后的复合木材可具防火、防腐功能，亦可提升木材强度及延长使用寿命，可达到广泛应用于建材市场之目的，并具有快速、稳定、省工、省时之多重优点。

【附图说明】

图1为本发明复合木材处理设备之结构示意图。

图2为本发明复合木材处理设备及方法之第一实施例示意图。

图3为本发明复合木材处理设备及方法之第二实施例示意图。

图4为本发明复合木材处理设备及方法之第三实施例示意图。

图5为本发明复合木材处理设备同时设置复数木材之实施例示意图。

主要元件符号说明：

10----加压容器 11----开口 20----溶液加压装置

30----木材 31----前端部 32----后端部

40----封塞 41----通孔

【具体实施方式】

为了了解本发明之内容，及所能达成之功效、兹配合图式、图号详细说明如下：

参阅图1、图2所示，本发明木材单向度加压灌注之复合木材处理设备，是包括有一加压容器10以及一溶液加压装置20，其中，该加压容器10内部可供至少一木材30纵向置入，其一侧具有与木材30数量相对应之开口11，另一侧则连接溶液加压装置20，以供溶液加压装置将溶液注入加压容器10内。

所述之加压容器10的每一开口11均设置有一封塞40，该封塞40外轮廓与加压容器10之开口11形状相适配，可将开口11封闭，其内缘具有一通孔41，且通孔41内缘可与木材30外缘密封，使木材30的前端部31通过封塞40之通孔41与大气连通。实施时，封塞40材质可以为橡胶或软性塑料，而通孔41内缘与木材30外缘密封的方式，则可以配合木材30形状，再利用防水胶或设置垫片将缝隙密合等方法达成。

藉由上述设备，当溶液加压装置20将溶液加压注入加压容器10时，由于木材30的前端部31通过封塞40之通孔41与大气连通，因此加压于加压容器20内的溶液会在木材30的前端部31形成负压，让加压容器20内溶液的压力由木材30后端部32朝向前端部31施压，如此一来，溶液即可由木材30后端部32透过原有输送水份及养份之管道向木材30前端部31快速渗透到木材30内部。

另外，前述溶液为添加有天然或化学防火、防腐剂等材料之溶液，例如：添加黏土如高岭土(kaolinite)、伊利土(illite)、蒙脱土(montmorillonite)等等、奈米材料等材料，在渗透吸附于木材30组织后形成复合木材，可以让木材具有防火、防腐功能。

前揭图示中，木材30的前端部31凸露在封塞40之通孔41外。实施时，只要木材30的前端部31外部呈开放状态与大气连通即可；例如图3揭示，木材30的前端部31与封塞40之通孔41前端平齐、第四图揭示木材30的前端部31凹陷于封塞40之通孔41前端，皆为可行的实施例。

如图5所示，本发明木材单向度加压灌注之复合木材处理设备实施时，加压容器10的开口11可以设置复数个，以供相同数量之木材30置入加压容器10内，再利用相同数量之封塞40将加压容器10的每一开口11封闭，藉以同时对复数木材30进行单向度加压灌注。

综合以上说明，本发明木材单向度加压灌注之复合木材处理方法，如图1到图5所示，包含有下列步骤：

第一步骤：将木材30纵向置入一加压容器10，使木材30前端部31连通于大气压。

第二步骤：将木材30与加压容器10之间密封，并将溶液加压注入加压容器10内。

第三步骤：经加压的溶液由木材30后端部32经木材30输送水份及养份之管道进入木材30内，即可完成木材单向度加压灌注。

上述方法的实施步骤中，加压容器10构造、木材30与加压容器10之间密封、溶液加压注入加压容器10内等过程与前揭说明相同，在此不另赘述。

由于上述复合木材处理方法，是利用木材原有输送水份及养份之管道将溶液渗透进入木材，故能以较低压且节能方法达成。不但设备成本较为低廉，而且处理后的复合木材可具防火、防腐功能，亦可提升木材强度及延长使用寿命，可达到广泛应用于建材市场之目的，相较于习知技术，具有快速、稳定、省工、省时之多重优点。

以上之实施说明及图式所示，是本发明较佳实施例者，并非以此局限本发明之保护范围；举凡与本发明之方法、构造、装置、特征等近似或相雷同者，均应属本发明之创设目的及申请专利范围之内，谨此声明。

Claims

1.一种复合木材处理设备，其特征在于它是包括有一加压容器以及一溶液加压装置，该加压容器内部可供至少一木材纵向置入，其一侧具有与木材数量相对应之开口，另一侧连接溶液加压装置，以供溶液加压装置将溶液加压注入加压容器内；所述之加压容器的每一开口均设置有一封塞，该封塞外缘可将加压容器之开口封闭，内缘具有一通孔，且通孔内缘与木材外缘密封，使木材的前端部通过封塞之通孔与大气连通形成负压，以令加压容器内的溶液由木材后端部透过原有输送水份及养份之管道向木材前端部快速渗透到木材内部。

2.根据权利要求1所述的复合木材处理设备，其特征为该木材包括竹子。

3.根据权利要求1所述的复合木材处理设备，其特征为通孔内缘与木材外缘以防水胶或垫片密封。

4.根据权利要求1所述的复合木材处理设备，其特征为木材的前端部凸露在封塞之通孔外。

5.根据权利要求1所述的复合木材处理设备，其特征为木材的前端部与封塞之通孔前端平齐。

6.根据权利要求1所述的复合木材处理设备，其特征为木材的前端部凹陷于封塞之通孔前端。

7.根据权利要求1所述的复合木材处理设备，其特征为溶液是为添加有细颗粒物质之气态或液态溶液，添加物包含：黏土如高岭土(kaolinite)、伊利土(illite)、蒙脱土(montmorillonite)、奈米材料及天然或化学防火、防腐剂。

8.一种复合木材处理方法，其特征在于它包含有下列步骤：

9.根据权利要求8所述的复合木材处理方法，其特征为该加压容器一侧具有与木材数量相对应之开口，以供木材的前端部与大气连通。

10.根据权利要求8所述的复合木材处理方法，其特征为加压容器的每一开口均设置有一封塞，该封塞外缘可将加压容器之开口封闭，内缘具有一通孔，且通孔内缘与木材外缘密封，使木材的前端部通过封塞之通孔与大气连通。

11.根据权利要求8所述的复合木材处理方法，其特征为溶液是藉由一溶液加压装置加压注入加压容器内。

12.根据权利要求8所述的复合木材处理方法，其特征为溶液是为添加有细颗粒物质之气态或液态溶液，添加物包含：黏土如高岭土(kaolinite)、伊利土(illite)、蒙脱土(montmorillonite)、奈米材料及天然或化学防火、防腐剂。