CN104191481B - 一种作为城市景观地面覆盖物的木屑染色方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及提供一种环境友好且颜色效果优良的木屑染色方法。其特征在于该染色方法是由两步两浴法工艺组成，即首先使用少量酸性染料通过浸染法对木屑进行打底染色，然后再使用铁红粉(三氧化二铁)和粘合剂等通过浸染法对打底染色后木屑进行表面着色。这样能够使染色木屑颜色均匀，染色牢度好，即使在使用过程中表面附着的铁红粉脱落，木屑仍然能够保持基本颜色，几乎不影响美化效果。使用本发明所述染色方法可使木屑获得棕红色，且染色鲜艳而均匀，牢度较高。有机染料含量小，染色工艺简单，生产成本低，有利于工业化推广。另外，由于仅使用少量有机染料且被铁红粉和粘合剂包覆，故此它们难以脱落，不会造成环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及园林绿化领域，具体地涉及一种环保有机覆盖物的染色方法。
背景技术
近年来随着我国经济社会快速发展和城市化水平的不断提高，人们对改善和美化环境的需求越来越迫切，许多地方兴起城市森林绿地建设的热潮，特别是北京、上海等经济发达地区，城市绿地的投资建设力度越来越大，城区内和近郊区新建的森林绿地比比皆是。然而，一个不容忽视的问题是，城市绿地普遍存在裸露地块，例如城市行道树基部的栽植坑、灌木或高大乔木树冠下的地表、稀植花坛的花间土表等，这为扬尘天气的发生创造了必要的条件。城市绿地的地表覆盖一直没有受到重视，特别是在北方城市，这些裸露地块是颗粒物的主要排放源类。据不完全统计，我国北方城市绿地裸露土地的百分率高达8％-12％，在养护措施不到位的区域，这一比例甚至超过30％。这些裸露的地表带来尘土污染、水土流失、杂草丛生、浪费水资源、影响美观等一系列问题。因此，国外发达国家采用天然木屑地面覆盖物进行治理，对于抑制风扬尘、保护土壤和水份、控制城市热岛、美化城市收到了很好的效果。国内也有少数研究单位和企业广泛利用树皮、树枝、碎木、松针、树叶、树根等对这些裸露地块树木材料进行覆盖。中国专利申请号200810226197公开了一种环保有机覆盖物，其组分为木材碎片及各种辅料。然而，这些木材碎片并未经过加工，其颜色杂乱无章，从浅灰色至深棕色不等，且当它们作为有机地表覆盖物用于城市绿化之中，不同有机覆盖材料本身的颜色及在覆盖后分解过程中产生色泽变化有很大差异，其颜色变化直接影响到城市绿地的景观效果，这对于用它来美化城市极其不利。因此针对上述问题，国内外通常使用无机或有机染料或涂料对木屑进行染色。当使用无机染料或涂料时，它们难以附着在木屑表面，导致染色不均和牢度较差等问题，难以取得理想的染色效果。而且在使用过程中染料或涂料容易从木屑表面脱落，影响美化效果。而使用有机染料或涂料进行染色时，不仅有机染料或涂料用量较高，而且在使用过程中易于造成较为严重水和土壤污染。所以特别需要一种环境友好且颜色效果优良的木屑染色方法。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是：提供了一种环境友好且颜色效果优良的木屑染色方法。其特征在于该染色方法是由两步两浴法工艺组成，即首先使用少量酸性染料通过浸染法对木屑进行打底染色，然后再使用铁红粉(三氧化二铁)和粘合剂等通过浸染法对打底染色后木屑进行表面着色。这样能够使染色木屑颜色均匀，染色牢度好，即使在使用过程中表面附着的铁红粉脱落，木屑仍然能够保持基本颜色，几乎不影响美化效果。另外，由于仅使用少量有机染料且被铁红粉和粘合剂包覆，故此它们难以脱落，不会造成环境污染。使用本发明所述染色方法可使木屑获得棕红色，且染色鲜艳而均匀，牢度较高。有机染料含量小，染色工艺简单，生产成本低，有利于工业化推广。更重要的是，由于木屑表面附着的铁红粉几乎无毒，在使用中随时间的流逝而脱落而进入自然环境中也不会影响动植物生长。
本发明解决所述染色方法技术问题的技术方案是：提供了一种环境友好且颜色效果优良的木屑染色方法，其采用下述工艺：
1.木屑的预处理：在搅拌条件下，首先使用含有浓度为10.0g/L的氢氧化钠和浓度为5.0g/L的十二烷基苯磺酸钠的水溶液沸煮处理木屑40分钟后取出，然后水洗处理5次并在100℃下烘干；
2.酸性染料染液(I)的配制：在室温下分别不同质量的酸性红A、酸性黑10B和酸性橙156溶解于水中，充分搅拌后将其静置30分钟后得到染液(I)，使其中酸性红A的浓度为1.0-5.0g/L，酸性黑10B的浓度为0.5-1.0g/L，酸性橙156的浓度为0.25-3.0g/L；
3.打底染色工艺：将上述染液I和木屑置于常温染色机内，保持浴比(木屑重量(千克)和有机染液体积(升)之比)为1∶30。然后以5℃/min的速度升温至95℃，并在此温度染色60分钟。染色后将其取出并进行热水洗3次和冷水洗2次得到打底染色木屑；
4.铁红染液(II)的配制：将铁红粉和丙烯酸类粘合剂分别放入水中，充分搅拌使之形成均匀染液(II)；使其中铁红的浓度为(100-150g/L)，丙烯酸类粘合剂的浓度为(150-200g/L)；
5.表面染色工艺：将经打底染色木屑置于染液(II)中，在常温染色机内缓慢搅拌进行室温染色。25分钟后将之取出并放入180℃的烘箱中焙烘处理15分钟得到染色木屑样品。
附图说明
图1-图4是本发明所述四个实施例染色木屑样品的表面深度(K/S)曲线图，可以看出它们在480nm处的K/S值达到最大值，说明它们的色相是一致的。图5给出了四个样品在480nm处的K/S值比较情况，其中4#样品的K/S值最大，表面其颜色最深浓。本发明所述四个实施例染色木屑样品的K/S值均使用DigiEye数慧眼非接触式颜色评价系统测定。
具体实施方式
本发明解决所述染色方法技术问题的技术方案是：提供了一种环境友好且颜色效果优良的木屑染色方法。其特征在于该染色方法是由两步两浴法工艺组成，即首先使用少量酸性染料通过浸染法对木屑进行打底染色，然后再使用铁红粉(三氧化二铁)和粘合剂等通过浸染法对打底染色后木屑进行表面着色。这样能够使染色木屑颜色均匀，染色牢度好，即使在使用过程中表面附着的铁红粉脱落，木屑仍然能够保持基本颜色，几乎不影响美化效果。另外，由于仅使用少量有机染料且被铁红粉和粘合剂包覆，故此它们难以脱落，不会造成环境污染。使用本发明所述染色方法可使木屑获得棕红色，且染色鲜艳而均匀，牢度较高。有机染料含量小，染色工艺简单，生产成本低，有利于工业化推广。更重要的是，由于木屑表面附着的铁红粉几乎无毒，在使用中随时间的流逝而脱落而进入自然环境中也不会影响动植物生长。
本发明解决所述染色方法技术问题的技术方案是：提供了一种环境友好且颜色效果优良的木屑染色方法，其采用下述工艺：
1.木屑的预处理：在搅拌条件下，首先使用含有浓度为10.0g/L的氢氧化钠和浓度为5.0g/L的十二烷基苯磺酸钠的水溶液沸煮处理木屑40分钟后取出，然后水洗处理5次并在100℃下烘干；
2.酸性染料染液(I)的配制：在室温下分别不同质量的酸性红A、酸性黑10B和酸性橙156溶解于水中，充分搅拌后将其静置30分钟后得到染液(I)，使其中酸性红A的浓度为1.0-5.0g/L，酸性黑10B的浓度为0.5-1.0g/L，酸性橙156的浓度为0.25-3.0g/L；
3.打底染色工艺：将上述染液I和木屑置于常温染色机内，保持浴比(木屑重量(千克)和有机染液体积(升)之比)为1∶30。然后以5℃/min的速度升温至95℃，并在此温度染色60分钟。染色后将其取出并进行热水洗3次和冷水洗2次得到打底染色木屑；
4.铁红染液(II)的配制：将铁红粉和丙烯酸类粘合剂分别放入水中，充分搅拌使之形成均匀染液(II)；使其中铁红的浓度为(100-150g/L)，丙烯酸类粘合剂的浓度为(150-200g/L)；
5.表面染色工艺：将经打底染色木屑置于染液(II)中，在常温染色机内缓慢搅拌进行室温染色。25分钟后将之取出并放入180℃的烘箱中焙烘处理15分钟得到染色木屑样品。
其中，所述木屑来源于园林部门剪枝所产生的枝丫等，，并经特殊的切片机处理，以实现有机废弃物的循环利用。所述木屑的长度为2-5厘米，宽度为0.5-2厘米，厚度为0.2-0.5厘米。所述木材碎片的形状为多为矩形菱形、方形和不规则形态。
下面介绍本发明的具体实施例，但本发明权利要求不受这些具体实施例的限制：
实施例1
1.木屑的预处理：在搅拌条件下，首先使用含有浓度为10.0g/L的氢氧化钠和浓度为5.0g/L的十二烷基苯磺酸钠的水溶液沸煮处理木屑40分钟后取出，然后水洗处理5次并在100℃下烘干；
2.酸性染料染液(I)的配制：在室温下分别不同质量的酸性红A、酸性黑10B和酸性橙156溶解于水中，充分搅拌后将其静置30分钟后得到染液(I)，使其中酸性红A的浓度为5.0g/L，酸性黑10B的浓度为0.5g/L，酸性橙156的浓度为0.25g/L；
3.打底染色工艺：将上述染液I和木屑置于常温染色机内，保持浴比(木屑重量(千克)和有机染液体积(升)之比)为1∶30。然后以5℃/min的速度升温至95℃，并在此温度染色60分钟。染色后将其取出并进行热水洗3次和冷水洗2次得到打底染色木屑；
4.铁红染液(II)的配制：将铁红粉和丙烯酸类粘合剂分别放入水中，充分搅拌使之形成均匀染液(II)；使其中铁红的浓度为(100-150g/L)，丙烯酸类粘合剂的浓度为(150-200g/L)；
5.表面染色工艺：将经打底染色木屑置于染液(II)中，在常温染色机内缓慢搅拌进行室温染色。25分钟后将之取出并放入180℃的烘箱中焙烘处理15分钟得到染色木屑样品。得到的染色样品简记为实施例染色样品1#。
实施例2
1.工艺与实施例1中的步骤1相同。
2.所述酸性红A的浓度设定为3.0g/L，、酸性黑10B的浓度设定为1.0g/L，和酸性橙156的浓度设定为0.5g/L，其余同实施例1中的步骤2。
3.工艺与实施例1中的步骤4相同。
4.所述铁红的浓度设定为(125g/L)，丙烯酸类粘合剂的浓度为(150g/L)，其余工艺分别与实施例1中的步骤4相同。
5.工艺与实施例1中的步骤5相同，得到的染色样品简记为实施例染色样品2#。
实施例3
1.工艺分别与实施例1中的步骤1相同。
2.所述酸性红A的浓度设定为1.0g/L，、酸性黑10B的浓度设定为1.0g/L，和酸性橙156的浓度设定为3.0g/L，其余同实施例1中的步骤2。
3.工艺分别与实施例1中的步骤4相同。
4.所述铁红的浓度设定为(135g/L)，丙烯酸类粘合剂的浓度为(170g/L)，其余工艺分别与实施例1中的步骤4相同。
5.工艺分别与实施例1中的步骤5相同，得到的染色样品简记为实施例染色样品3#。
实施例4
1.工艺分别与实施例1中的步骤1相同。
2.所述酸性红A的浓度设定为1.0g/L，、酸性黑10B的浓度设定为0.5g/L，和酸性橙156的浓度设定为2.0g/L，其余同实施例1中的步骤2。
3.工艺分别与实施例1中的步骤4相同。
4.所述铁红的浓度设定为(150g/L)，丙烯酸类粘合剂的浓度为(200g/L)，其余工艺分别与实施例1中的步骤4相同。
5.工艺分别与实施例1中的步骤5相同，得到的染色样品简记为实施例染色样品4#。
Claims (1)
1.一种作为城市景观地面覆盖物的木屑染色方法，其采用下述工艺：
步骤1：木屑的预处理：在搅拌条件下，首先使用含有浓度为10.0g/L的氢氧化钠和浓度为5.0g/L的十二烷基苯磺酸钠的水溶液沸煮处理木屑40分钟后取出，然后水洗处理5次并在100℃下烘干；
步骤2：酸性染料染液I的配制：在室温下分别将不同质量的酸性红A、酸性黑10B和酸性橙156溶解于水中，充分搅拌后将其静置30分钟后得到染液I，其中酸性红A的浓度为1.0-5.0g/L，酸性黑10B的浓度为0.5-1.0g/L，酸性橙156的浓度为0.25-3.0g/L；
步骤3：打底染色工艺：将上述染液I和木屑置于常温染色机内，保持木屑和有机染液之间的比例关系为每1Kg木屑对应30L染液，然后以5℃/min的速度升温至95℃，并在此温度染色60分钟，染色后将其取出并进行热水洗3次和冷水洗2次得到打底染色木屑；
步骤4：铁红染液II的配制：将铁红粉和丙烯酸类粘合剂分别放入水中，充分搅拌使之形成均匀染液II；使其中铁红的浓度为100-150g/L，丙烯酸类粘合剂的浓度为150-200g/L；
步骤5：表面染色工艺：将打底染色木屑置于染液II中，在常温染色机内缓慢搅拌进行室温染色，25分钟后将之取出并放入180℃的烘箱中焙烘处理15分钟，即可得到染色木屑。
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