CN102658572B - 一种速生材浸渍液 - Google Patents
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Abstract
本发明的速生材浸渍液由包括如下质量份数比的原料来制备:甲醛970.0~1050.0份,尿素590.0~650.0份,羧甲基纤维素钠0.7~1.0份,氨水110.0~150.0份,三聚氰胺60.0~70.0份,聚乙烯醇2.0~5.0份,六次甲基四胺3.0~6.0份。经本发明的浸渍液处理的木材在保留木材原有自然属性(隔热、绝缘)的同时,还具有阻燃、防腐、抗菌、防白蚁、抗变形、环保、密度硬度可调等,成为天然珍贵树种的理想替代品。
Description
技术领域
本发明涉及一种速生木材性能优化浸渍液的组成及配比,属于木材加工技术领域。
背景技术
随着经济社会的快速发展,国内外对天然林木材的需求量呈迅速增长趋势。近年来,随着世界各国环保意识的提高,对木材出口实行了紧缩政策,进一步限制了天然木材的出口,使木材需求的紧张局面进一步加剧。发展天然林木材的代用材,是缓解当前天然林木材供需紧张矛盾的重要途径,也是建设节约型社会的必然要求。速生丰产林是我国目前非常丰富的林木资源,我国从上世纪末开始先后推出了林业六大重点工程,其中有四项是速生丰产用材林建设工程,涉及全国18个省,建设总规模近4000万公顷,计划到2015年左右建立速生丰产用材林基地近6亿亩。但由于速生林木质疏松、易受潮变形、易腐烂等缺陷,只能用在附加值低、污染大、能耗高的造纸和普通木制品中,无法在高档家具和建筑装修用品中使用,极大地限制了其开发及应用领域。为了改善速生木材的性能,扩展速生木材的使用范围,出现了一些木材改性的方法。如碱液浸煮法、高压气蒸干燥法和高压蒸汽减压干燥法等木材处理方法,处理后的木材解决了溢脂变形问题,提高了强度和耐久性。而这些工艺生产存在木材处理不均匀、木材提升性能不仅不稳定、性能单一,而且木材处理过程时间长、药液用量大、药液不能重复使用、浪费严重等等造成处理成本居高不下等诸多问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种速生材浸渍液,该浸渍液浸注木材速度快,浸渍木材均匀、有效成份留存量大,浸渍液可重复使用,浸渍液调制及生产工艺简单。
为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案来实现的:
本发明的速生材浸渍液由包括如下质量份数比的原料制备:甲醛970.0~1050.0份、尿素590.0~650.0份、羧甲基纤维素钠0.7~1.0份、氨水110.0~150.0份、三聚氰胺60.0~70.0份、聚乙烯醇2.0~5.0份、六次甲基四胺3.0~6.0份。
本发明的速生材浸渍液,在原料中还含有质量份数比为0.1~50.0份的二乙二醇。
本发明的速生材浸渍液,最佳的质量份数比为:甲醛970.0~1050.0份、尿素600.0~620.0份、羧甲基纤维素钠0.7~0.9份、氨水120.0~140.0份、三聚氰胺65.0~69.0份、聚乙烯醇2.0~4.0份、六次甲基四胺3.0~5.0份、二乙二醇0.1~1.0份。
使用本发明的木材浸渍液对木材浸渍处理后,在保留木材原有自然属性(隔热、绝缘、调温、调湿)的同时,还具有阻燃、防腐、抗菌、防白蚁、环保、抗变形等优良性能,可根据用户需要,任意增大木材密度、硬度等,最终产品游离甲醛含量达国标E0级要求。成为天然珍贵树种的理想替代品,完全可满足家具、实木地板等领域的使用要求。调制后的浸渍液药液在生产过程中可重复使用,大大降低了木材处理成本,使家具、地板等企业可以使用上高性价比原材料。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详述。
实施实例1:
速生材浸渍液原料组份:甲醛2910kg、尿素1770kg、羧甲基纤维素钠2.1kg、氨水、450kg、三聚氰胺180kg、聚乙烯醇6kg、六次甲基四胺9kg。
实施实例2:
速生材浸渍液原料组份:甲醛3000kg、尿素1890kg、羧甲基纤维素钠2.55kg、氨水360kg、三聚氰胺200kg、聚乙烯醇9kg、二乙二醇75kg、六次甲基四胺15kg。
实施实例3:
速生材浸渍液原料组份:甲醛3150kg、尿素1950kg、羧甲基纤维素钠3kg、氨水330kg、三聚氰胺210kg、聚乙烯醇15kg、二乙二醇150kg、六次甲基四胺18kg。
实施实例4:
速生材浸渍液原料组份:甲醛2910kg、尿素1800kg、羧甲基纤维素钠2.1kg、氨水420kg、二乙二醇0.3kg、三聚氰胺180kg、聚乙烯醇6kg、六次甲基四胺9kg。
实施实例5:
速生材浸渍液原料组份:甲醛3000kg、尿素1830kg、羧甲基纤维素钠2.4kg、氨水390kg、三聚氰胺:200kg、聚乙烯醇9kg、二乙二醇1.5kg、六次甲基四胺12kg。
实施实例6:
速生材浸渍液原料组份:甲醛3150kg、尿素1860kg、羧甲基纤维素钠2.7kg、氨水360kg、聚乙烯醇12kg、二乙二醇3kg、六次甲基四胺15kg、三聚氰胺207kg。
上述实施例1~6所采用的制备方法为:
1、 在反应釜中按配比加入甲醛、先加入1320.6kg的尿素、聚乙烯醇、氨水、六次甲基四胺、100kg的水、三聚氰胺、羧甲基纤维素钠,加氢氧化钠调PH值至9.0;
2、 升温至96℃,保持20分钟,再加入186kg的尿素,保持20分钟;
3、 冷却至86℃加甲酸调PH值至6.9进行缩聚反应,待到水点出现雾状,加氢氧化钠调PH值至9.5;
4、 冷却,85℃时最后加入剩余的353.4kg尿素,保持20分钟;
5、 冷却至55℃时加入二乙二醇;
6、 继续冷却至45℃时放料。
在上述制备方法中如原料中不含有二乙二醇,则跳过步骤5;制备过程所使用的设备为5000L容积的反应釜。
经上述实施例1~6制备的浸渍液处理后的木材性能提升情况如下:
项目 | 速生木材原始 | 浸渍处理后 |
气干密度 | 0.3~0.4g/cm3 | 0.55~0.9g/cm3 |
硬度 | 约2000N | >3500N |
抗弯弹性模量 | 约8.0Gpa | >11Gpa |
抗弯强度 | 约55Mpa | >80Mpa |
阻燃等级 | F | C/Bfl |
尺寸稳定 | 径向>4.62%,弦向>8.97% | 径向<0.7%,弦向<0.8% |
游离甲醛释放量 | --- | <0.5mg/L |
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所有的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种速生材浸渍液,其特征在于该速生材浸渍液的制备步骤如下:
1)、速生材浸渍液原料组份:甲醛3150kg、尿素1860kg、羧甲基纤维素钠2.7kg、氨水360kg、聚乙烯醇12kg、二乙二醇3kg、六次甲基四胺15kg、三聚氰胺207kg;
2)、浸渍液的制备:(ⅰ)在反应釜中按配比加入甲醛、先加入1320.6kg的尿素、聚乙烯醇、氨水、六次甲基四胺、100kg的水、三聚氰胺、羧甲基纤维素钠,加氢氧化钠调pH值至9.0;
(ⅱ)、升温至96℃,保持20分钟,再加入186kg的尿素,保持20分钟;
(ⅲ)、冷却至86℃加甲酸调pH值至6.9进行缩聚反应,待到水点出现雾状,加氢氧化钠调pH值至9.5;
(ⅳ)、冷却,85℃时最后加入剩余的353.4kg尿素,保持20分钟;
(ⅴ)、冷却至55℃时加入二乙二醇;
(ⅵ)、继续冷却至45℃时放料。
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