CN104441124B - 制备彩色木塑复合材料的木粉预处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种制备彩色木塑复合材料的木粉预处理方法，包括以下步骤：（1）木纤维再生：将木料加工剩余物加工成一定规格的木纤维；（2）木纤维脱色：将步骤（1）中加工后的木纤维放入硅酸钠和碳酸钠混合水溶液浸泡，然后将木纤维滤出，反复清洗，去除纤维中残留的硅酸钠和碳酸钠，直到pH值测试为中性；（3）木纤维干燥：将步骤（2）中清洗后的木纤维进行干燥处理；（4）木纤维活化：将醋酸钠溶液均匀喷洒到步骤（3）中干燥后的木纤维表面；（5）木纤维染色：将步骤（4）中添加了醋酸钠的木纤维添加到不同颜色的染液中浸泡，再干燥。本发明具有能使处理后的木纤维表面自由能增加、与热熔性塑料相容性好、色彩均匀、固色性好等优点。

Description

制备彩色木塑复合材料的木粉预处理方法
技术领域
本发明属于木塑复合材料制造领域，具体涉及彩色木塑复合材料木质原料的预处理方法。
背景技术
木塑复合材料是利用塑料代替树脂胶粘剂，与木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，再经挤压、模压、注射成型工艺生产的板材或型材。木塑复合材料内含植物纤维并与塑料充分混合，因而具有与硬木相当的抗压、抗弯曲等物理机械性能，并且其耐用性明显优于普通木质材料，表面硬度一般是木材的2-5倍，可用于建材、家具、物流包装等行业。但是，目前的木塑复合材料主要原材料为人造板及家具加工剩余物，这些剩余物中木材种类不同，色泽不同，制备的木塑复合材料存在颜色单一、材料表面色差大、产品附加值低等问题，一定程度上制约了木塑复合材料产业的发展。
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，提供一种能使处理后的木纤维表面自由能增加、与热熔性塑料相容性好、色彩均匀纯正、固色性好的制备彩色木塑复合材料的木纤维预处理方法。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种制备彩色木塑复合材料的木粉预处理方法，包括以下步骤：
（1）木纤维再生：将木料加工剩余物加工成一定规格的木纤维；优选加工成细度20~60目的木纤维；
（2）木纤维脱色：将步骤（1）中加工后的木纤维放入硅酸钠和碳酸钠混合水溶液浸泡（优选浸泡30min），然后将木纤维滤出，反复清洗（优选用自来水），去除纤维中残留的硅酸钠和碳酸钠，直到 pH值测试为中性；
（3）木纤维干燥：将步骤（2）中清洗后的木纤维在一定温度下进行干燥处理（优选为送入气流干燥机中在80~100℃的温度下干燥到含水率为9~12%）；
（4）木纤维活化：将醋酸钠溶液均匀喷洒到步骤（3）中干燥后的木纤维表面；醋酸钠溶液浓度优选为90~100%，其用量为木纤维质量的2~5%；
（5）木纤维染色：将步骤（4）中添加了醋酸钠的木纤维添加到不同颜色的染液中浸泡，再在一定温度下进行干燥，即得可用于制备彩色木塑复合材料的木纤维。
优选的，所述硅酸钠和碳酸钠混合水溶液中，硅酸钠质量占溶液的20~40%，碳酸钠质量占溶液的60~80%，纤维质量与溶液质量为1:20。
优选的，所述步骤（5）中的染液由活性染料（活性红、活性橙、活性黄或其他活性染料）和浓度为50%食盐溶液按照95~98%:2~5%的比例复配制成，木纤维在染液中浸泡的时间为20~40min，干燥为送入气流干燥机在80~90℃的温度下干燥到含水率为9~12%。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
利用本发明的制备彩色木塑复合材料的木纤维预处理方法处理后的木纤维，色彩均匀，固色性好，表面自由能增加80%以上，能够与热熔性塑料很好的相容，制备的木塑复合材料能够很好的呈现设计的颜色，而且颜色均匀、纯正；木塑复合材料力学强度增加30%以上，产品附加值可以提高50%以上。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。
实施例 1 ：
（1）木纤维再生：将家具或人造板加工剩余物送入纤维再生机，通过纤维再生机将家具或人造板加工剩余物加工成细度为30目的木纤维。
（2）木纤维脱色：将木纤维放入硅酸钠和碳酸钠混合水溶液浸泡30min，其中，硅酸钠质量占溶液的20%，碳酸钠质量占溶液的80%。纤维质量与溶液质量为1:20。然后将纤维滤出用自来水反复清洗，去除纤维中残留的硅酸钠和碳酸钠，直到 pH值测试为中性。
（3）木纤维干燥：将清洗后的木纤维送入气流干燥机中在90℃的温度下干燥到含水率为10%。
（4）木纤维活化：配制90%的醋酸钠溶液，然后按照木纤维质量的2%的量将醋酸钠溶液均匀的喷洒到干燥后的木纤维表面。
（5）木纤维染色：将活性红和浓度为50%食盐溶液按照95%:5%的比例复配制成染液，将添加了醋酸钠的木纤维添加到该染液中浸泡40min后取出送入气流干燥机在90℃的温度下干燥到含水率为9%，制得可用于制备高附加值彩色木塑复合材料的木纤维。
实施例 2 ：
（1）木纤维再生：将家具或人造板加工剩余物送入纤维再生机，通过纤维再生机将家具或人造板加工剩余物加工成细度为60目的木纤维。
（2）木纤维脱色：将木纤维放入硅酸钠和碳酸钠混合水溶液浸泡30min，其中，硅酸钠质量占溶液的30%，碳酸钠质量占溶液的70%。纤维质量与溶液质量为1:20。然后将纤维滤出用自来水反复清洗，去除纤维中残留的硅酸钠和碳酸钠，直到 pH值测试为中性。
（3）木纤维干燥：将清洗后的木纤维送入气流干燥机中在80℃的温度下干燥到含水率为11%。
（4）木纤维活化：配制100%的醋酸钠溶液，然后按照木纤维质量的5%的量将醋酸钠溶液均匀的喷洒到木纤维表面。
（5）木纤维染色：将活性黄和浓度为50%食盐溶液按照98%:2%的比例复配制成染液，将添加了醋酸钠的木纤维添加到染液中浸泡20min后取出送入气流干燥机在85℃的温度下干燥到含水率为9%，制得可用于制备高附加值彩色木塑复合材料的木纤维。

Claims (6)

1.一种制备彩色木塑复合材料的木粉预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)木纤维再生：将木料加工剩余物加工成一定规格的木纤维；
(2)木纤维脱色：将步骤(1)中加工后的木纤维放入硅酸钠和碳酸钠混合水溶液浸泡，然后将木纤维滤出，反复清洗，去除纤维中残留的硅酸钠和碳酸钠，直到pH值测试为中性，所述硅酸钠和碳酸钠混合水溶液中，硅酸钠质量占溶液的20～40％，碳酸钠质量占溶液的60～80％，纤维质量与溶液质量为1:20；
(3)木纤维干燥：将步骤(2)中清洗后的木纤维在一定温度下进行干燥处理；
(4)木纤维活化：将醋酸钠溶液均匀喷洒到步骤(3)中干燥后的木纤维表面，醋酸钠溶液质量浓度为90～100％，其用量为木纤维质量的2～5％；
(5)木纤维染色：将步骤(4)中添加了醋酸钠的木纤维添加到不同颜色的染液中浸泡，再在一定温度下进行干燥，即得可用于制备彩色木塑复合材料的木纤维。
2.根据权利要求1所述的制备彩色木塑复合材料的木粉预处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中的浸泡时间为30min，用自来水反复清洗。
3.根据权利要求1所述的制备彩色木塑复合材料的木粉预处理方法，其特征在于，所述步骤(3)中的干燥为送入气流干燥机中在80～100℃的温度下干燥到含水率为9～12％。
4.根据权利要求1所述的制备彩色木塑复合材料的木粉预处理方法，其特征在于，所述步骤(5)中的染液由活性染料和浓度为50％食盐溶液按照95～98％:2～5％的比例复配制成，木纤维在染液中浸泡的时间为20～40min，干燥为送入气流干燥机在80～90℃的温度下干燥到含水率为9～12％。
5.根据权利要求4所述的制备彩色木塑复合材料的木粉预处理方法，其特征在于，所述活性染料为活性红、活性橙、活性黄或其它活性染料。
6.根据权利要求1所述的制备彩色木塑复合材料的木粉预处理方法，其特征在于，所述木纤维再生具体是指：在纤维再生机中将木料加工剩余物加工为细度20～60目的木纤维。
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