CN106625952A - 一种木材漂白方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种木材漂白方法，属于木材漂白技术领域。本发明利用碳酸氢钠对木材进行预处理，在高温下碳酸氢钠分解，释放二氧化碳使木材内部形成微孔，再使用木质素及X射线诱导培养马勃，增加其分解木质素能力及降低对纤维素的分解，再将菌液与硅酸钠混合，通过微孔进入木材内，对内部的木质素进行分解，同时硅酸钠对分解木质素及色素产生的微孔进行填充，避免木材的疏松性增加，再使用草酸对木材表面进行漂白，最后对木材进行杀菌处理，避免微生物对木材的腐蚀，有效解决了目前漂白方法具有强腐蚀性，对木材的损伤大，且对人体有害，长期接触易刺激呼吸道粘膜的问题。本发明可有效减小对木材的损伤，长期接触对呼吸道粘膜无刺激，使用后持效时间长。
Description
技术领域
本发明涉及一种木材漂白方法，属于木材漂白技术领域。
背景技术
木材是三大建筑材料（钢筋、水泥、木材）中与人类最具亲和力的天然材料，具有很高的可用性、再生性和重要的经济价值。人工林生长快，成材早，材质较疏松，材色不匀，色调晦暗，加之木材在贮存、加工过程中产生的变色、污染等，使其在家具、造纸、人造纤维、地板等方面的应用受到很大限制，从而降低了木材的利用价值。因而，材色问题成了木材工业、造纸业及人造纤维业亟待解决的问题。
木材漂白剂法是利用一种化学物质消除木材材面上的斑点、矿物线及由各种污染造成的材色不均等现象，使材面色泽均匀一致；是将健全材色整体淡色化，使材面变白、变亮。目前木材漂白剂法有氧化型漂白剂法和还原型漂白剂法。氧化型漂白剂法又可分为保留木素和脱木素法。保留木素法以过氧化物为代表，如双氧水在碱性条件下，产生活性漂泊的过氧化氢离子破坏木材中的发色基；脱木素法是以次氯酸钠和亚氯酸钠为代表。还原型漂白剂法是有选择地破坏发色基团的结构从而漂白木材，如二氧化硫、连二亚硫酸钠等。但这些漂白方法具有强腐蚀性，对木材的损伤大，且对人体有害，长期接触易刺激呼吸道粘膜，使用后持效时间短。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对目前漂白方法具有强腐蚀性，对木材的损伤大，且对人体有害，长期接触易刺激呼吸道粘膜，木材漂白后持效时间短的弊端，提供了一种将木材与碳酸氢钠溶液混合浸泡，加热至沸腾后保温处理，取出晾晒得晾晒后的木材备用，再取琼脂等混合，杀菌消毒制得液体培养基，接种马勃震荡培养，再用纱布过滤得滤液，与硅酸钠混合得处理液，将备用晾晒后的木材浸泡于处理液中，再加入草酸，静置后取出木材，用水冲洗并自然晾晒得到漂白木材的方法，本发明利用碳酸氢钠对木材进行预处理，在高温下碳酸氢钠分解，释放二氧化碳使木材内部形成微孔，再使用木质素及X射线诱导培养马勃，增加其分解木质素能力及降低对纤维素的分解，再将菌液与硅酸钠混合，通过微孔进入木材内，对内部的木质素进行分解，同时硅酸钠对分解木质素及色素产生的微孔进行填充，避免木材的疏松性增加，再使用草酸对木材表面进行漂白，最后对木材进行杀菌处理，避免微生物对木材的腐蚀，有效解决了目前漂白方法具有强腐蚀性，对木材的损伤大，且对人体有害，长期接触易刺激呼吸道粘膜的问题。本发明的木材漂白方法操作步骤简单，腐蚀性小，可有效减小对木材的损伤，长期接触对呼吸道粘膜无刺激，对人体无危害，使用后持效时间长。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
（1）将木材放入处理池中，向处理池中加入质量分数为8％碳酸氢钠溶液，直至完全淹没木材4～6cm，静置7～8h，再对处理池进行加热，直至处理池内的液体沸腾，保持温度10～15min，随后趁热将处理池内的木材取出，进行自然晾晒，待木材内的含水量为20～25％时，收集晾晒后的木材，备用；
（2）按重量份数计，取40～45份琼脂、30～35份酵母浸膏、70～80份蒸馏水、18～22份蔗糖、12～16份玉米粉、7～9份木质素、2～4份磷酸氢二钾、1～3份磷酸二氢钾及0.8～1.4份硫酸镁，搅拌均匀，并放入灭菌锅中杀菌消毒，得液体培养基；
（3）按接种量12～17％，将马勃接种至上述液体培养基，再将液体培养基置于震荡培养箱中，设定温度为25～27℃，以120rpm震荡培养40～48h，每2～3h向液体培养基中加入液体培养基质量1～3％的木质素，每4～5h使用频率为80～90PHz的X射线照射液体培养基3～6s；
（4）在上述培养结束后，使用纱布对液体培养基进行过滤，收集滤液，将滤液与其质量4～6％的硅酸钠混合均匀，得处理液，将步骤（1）备用的晾晒后的木材浸泡于处理液中，静置4～6h，随后加入晾晒后木材质量6～9％的草酸，静置30～40min，再将木材取出，使用水冲洗木材表面直至冲洗液pH呈中性，将冲洗后的木材自然晾晒10～15h，再使用紫外灭菌灯对其进行灭菌，即可得到漂白木材。
经检测，上述漂白后的木材白度为72～76，对木材的腐蚀率为0.02～0.07％，持效时间为30～42h。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明木材漂白方法操作步骤简单，对木材具有较好的漂白效果，可有效提高木材的抑制光变色能力；
（2）本发明木材漂白方法腐蚀性小，与传统漂白方法相比腐蚀率降低了41～47％；
（3）本发明木材漂白方法对木材损伤小，对人体无危害，长期接触对呼吸道粘膜无刺激，使用后持效时间可延长16～20h。
具体实施方式
首先将木材放入处理池中，向处理池中加入质量分数为8％碳酸氢钠溶液，直至完全淹没木材4～6cm，静置7～8h，再对处理池进行加热，直至处理池内的液体沸腾，保持温度10～15min，随后趁热将处理池内的木材取出，进行自然晾晒，待木材内的含水量为20～25％时，收集晾晒后的木材，备用；然后按重量份数计，取40～45份琼脂、30～35份酵母浸膏、70～80份蒸馏水、18～22份蔗糖、12～16份玉米粉、7～9份木质素、2～4份磷酸氢二钾、1～3份磷酸二氢钾及0.8～1.4份硫酸镁，搅拌均匀，并放入灭菌锅中杀菌消毒，得液体培养基；再按接种量12～17％，将马勃接种至上述液体培养基，再将液体培养基置于震荡培养箱中，设定温度为25～27℃，以120rpm震荡培养40～48h，每2～3h向液体培养基中加入液体培养基质量1～3％的木质素，每4～5h使用频率为80～90PHz的X射线照射液体培养基3～6s；最后在上述培养结束后，使用纱布对液体培养基进行过滤，收集滤液，将滤液与其质量4～6％的硅酸钠混合均匀，得处理液，将备用的晾晒后的木材浸泡于处理液中，静置4～6h，随后加入晾晒后木材质量6～9％的草酸，静置30～40min，再将木材取出，使用水冲洗木材表面直至冲洗液pH呈中性，将冲洗后的木材自然晾晒10～15h，再使用紫外灭菌灯对其进行灭菌，即可得到漂白木材。
实例1
首先将木材放入处理池中，向处理池中加入质量分数为8％碳酸氢钠溶液，直至完全淹没木材4cm，静置7h，再对处理池进行加热，直至处理池内的液体沸腾，保持温度10min，随后趁热将处理池内的木材取出，进行自然晾晒，待木材内的含水量为20％时，收集晾晒后的木材，备用；然后按重量份数计，取40份琼脂、30份酵母浸膏、70份蒸馏水、18份蔗糖、12份玉米粉、7份木质素、2份磷酸氢二钾、1份磷酸二氢钾及0.8份硫酸镁，搅拌均匀，并放入灭菌锅中杀菌消毒，得液体培养基；再按接种量12％，将马勃接种至上述液体培养基，再将液体培养基置于震荡培养箱中，设定温度为25℃，以120rpm震荡培养40h，每2h向液体培养基中加入液体培养基质量1％的木质素，每4h使用频率为80PHz的X射线照射液体培养基3s；最后在上述培养结束后，使用纱布对液体培养基进行过滤，收集滤液，将滤液与其质量4％的硅酸钠混合均匀，得处理液，将备用的晾晒后的木材浸泡于处理液中，静置4h，随后加入晾晒后木材质量6％的草酸，静置30min，再将木材取出，使用水冲洗木材表面直至冲洗液pH呈中性，将冲洗后的木材自然晾晒10h，再使用紫外灭菌灯对其进行灭菌，即可得到漂白木材。
本发明木材漂白方法对木材具有较好的漂白效果，可有效提高木材的抑制光变色能力；腐蚀性小，与传统漂白方法相比腐蚀率降低了41％；对木材损伤小，对人体无危害，长期接触对呼吸道粘膜无刺激，使用后持效时间可延长16h；经检测，上述漂白后的木材白度为72，对木材的腐蚀率为0.02％，持效时间为30h。
实例2
首先将木材放入处理池中，向处理池中加入质量分数为8％碳酸氢钠溶液，直至完全淹没木材5cm，静置8h，再对处理池进行加热，直至处理池内的液体沸腾，保持温度13min，随后趁热将处理池内的木材取出，进行自然晾晒，待木材内的含水量为23％时，收集晾晒后的木材，备用；然后按重量份数计，取43份琼脂、33份酵母浸膏、75份蒸馏水、20份蔗糖、14份玉米粉、8份木质素、3份磷酸氢二钾、2份磷酸二氢钾及1.2份硫酸镁，搅拌均匀，并放入灭菌锅中杀菌消毒，得液体培养基；再按接种量15％，将马勃接种至上述液体培养基，再将液体培养基置于震荡培养箱中，设定温度为26℃，以120rpm震荡培养44h，每3h向液体培养基中加入液体培养基质量2％的木质素，每5h使用频率为85PHz的X射线照射液体培养基4s；最后在上述培养结束后，使用纱布对液体培养基进行过滤，收集滤液，将滤液与其质量5％的硅酸钠混合均匀，得处理液，将备用的晾晒后的木材浸泡于处理液中，静置5h，随后加入晾晒后木材质量7％的草酸，静置35min，再将木材取出，使用水冲洗木材表面直至冲洗液pH呈中性，将冲洗后的木材自然晾晒13h，再使用紫外灭菌灯对其进行灭菌，即可得到漂白木材。
本发明木材漂白方法对木材具有较好的漂白效果，可有效提高木材的抑制光变色能力；腐蚀性小，与传统漂白方法相比腐蚀率降低了44％；对木材损伤小，对人体无危害，长期接触对呼吸道粘膜无刺激，使用后持效时间可延长18h；经检测，上述漂白后的木材白度为74，对木材的腐蚀率为0.05％，持效时间为36h。
实例3
首先将木材放入处理池中，向处理池中加入质量分数为8％碳酸氢钠溶液，直至完全淹没木材6cm，静置8h，再对处理池进行加热，直至处理池内的液体沸腾，保持温度15min，随后趁热将处理池内的木材取出，进行自然晾晒，待木材内的含水量为25％时，收集晾晒后的木材，备用；然后按重量份数计，取45份琼脂、35份酵母浸膏、80份蒸馏水、22份蔗糖、16份玉米粉、9份木质素、4份磷酸氢二钾、3份磷酸二氢钾及1.4份硫酸镁，搅拌均匀，并放入灭菌锅中杀菌消毒，得液体培养基；再按接种量17％，将马勃接种至上述液体培养基，再将液体培养基置于震荡培养箱中，设定温度为27℃，以120rpm震荡培养48h，每3h向液体培养基中加入液体培养基质量3％的木质素，每5h使用频率为90PHz的X射线照射液体培养基6s；最后在上述培养结束后，使用纱布对液体培养基进行过滤，收集滤液，将滤液与其质量6％的硅酸钠混合均匀，得处理液，将备用的晾晒后的木材浸泡于处理液中，静置6h，随后加入晾晒后木材质量9％的草酸，静置40min，再将木材取出，使用水冲洗木材表面直至冲洗液pH呈中性，将冲洗后的木材自然晾晒15h，再使用紫外灭菌灯对其进行灭菌，即可得到漂白木材。
本发明木材漂白方法对木材具有较好的漂白效果，可有效提高木材的抑制光变色能力；腐蚀性小，与传统漂白方法相比腐蚀率降低了47％；对木材损伤小，对人体无危害，长期接触对呼吸道粘膜无刺激，使用后持效时间可延长20h；经检测，上述漂白后的木材白度为76，对木材的腐蚀率为0.07％，持效时间为42h。
Claims (1)
1.一种木材漂白方法，其特征在于具体操作步骤为：
（1）将木材放入处理池中，向处理池中加入质量分数为8％碳酸氢钠溶液，直至完全淹没木材4～6cm，静置7～8h，再对处理池进行加热，直至处理池内的液体沸腾，保持温度10～15min，随后趁热将处理池内的木材取出，进行自然晾晒，待木材内的含水量为20～25％时，收集晾晒后的木材，备用；
（2）按重量份数计，取40～45份琼脂、30～35份酵母浸膏、70～80份蒸馏水、18～22份蔗糖、12～16份玉米粉、7～9份木质素、2～4份磷酸氢二钾、1～3份磷酸二氢钾及0.8～1.4份硫酸镁，搅拌均匀，并放入灭菌锅中杀菌消毒，得液体培养基；
（3）按接种量12～17％，将马勃接种至上述液体培养基，再将液体培养基置于震荡培养箱中，设定温度为25～27℃，以120rpm震荡培养40～48h，每2～3h向液体培养基中加入液体培养基质量1～3％的木质素，每4～5h使用频率为80～90PHz的X射线照射液体培养基3～6s；
（4）在上述培养结束后，使用纱布对液体培养基进行过滤，收集滤液，将滤液与其质量4～6％的硅酸钠混合均匀，得处理液，将步骤（1）备用的晾晒后的木材浸泡于处理液中，静置4～6h，随后加入晾晒后木材质量6～9％的草酸，静置30～40min，再将木材取出，使用水冲洗木材表面直至冲洗液pH呈中性，将冲洗后的木材自然晾晒10～15h，再使用紫外灭菌灯对其进行灭菌，即可得到漂白木材。
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