CN106863510A - 一种木材防白蚁处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种木材防白蚁处理工艺，步骤如下：a、根据使用要求将木材进行切断、预干燥，将木材置于装有导热油的容器中，要求导热油漫过木材；b、分三个温度段对导热油进行升温，在导热油升温至120‑150℃后控制恒温20‑40min，然后继续升温至200‑240℃后控制恒温15‑25min，接着升温至250‑280℃后控制恒温30‑60min；c、取出木材静置冷却20‑48h；d、将冷却后的木材置于6长的网带炉内，在放入木材前先往炉内同时通入惰性气体和水蒸气，炉内温度控制在850‑860℃，网带传送控制在1‑3m/s；e、待木材冷却至50℃以下后对木材进行注蜡处理。本发明的优点是：工艺处理简单、容易操作，经过处理的木材具有防水、阻燃、耐腐蚀、抗开裂、防白蚁以及尺寸稳定性好等特点。

Description

一种木材防白蚁处理工艺
技术领域
本发明涉及一种木材改性处理方法，特别是涉及一种能够达到防白蚁的木材改性处理方法。
背景技术
美国每年生产防蚁木材两千万立方米左右，而芬兰、新西兰防蚁木材生产量约为二百七十万立方米。在这些国家防蚁木主要用于家具、建筑等。他们使用的防蚁剂主要分为两大类：油溶性防蚁剂有8-轻基喹啉酮、环焼酸铜、环焼酸锌、五氯苯盼，水溶性防蚁剂包括CCA、ACC、ACQ-B、ACQ-D、CBA-A等。近年来，国外建材业开始广泛使用低毒无铬、砷防蚁剂如ACQ-B、CC、CBA-A。Kartal研制出了对白蚁都具有较强抵抗力的改性硼铵防蚁剂。Przewloka等发现TMB和Hpronil溶解在LOFC的复合配方中形成的复合防蚁剂可以有效抵制多种白蚁对木材的侵害，耐蚁性甚至优于CCA，还显著降低了防蚁剂的流失率。美国、日本等对硼化物的分子结构进行化学修饰，以期提高硼化物在木材中的固着性能；美、德等国家的一些公司研发了新木材防蚁剂，其中季胺铜系列(ACQ-C及ACQ-Q)，三啤等己进入实用阶段。还有一些单位和学者将一些天然高分子产物如甲壳素、部分木材抽提物、木质素应用于木材防蚁研究中；但由于防蚁防虫效果和成本等原因，目前我国木材防蚁处理量约为五十万立方米，主要是少量家具、坑木、电杆。从防蚁材所占木材总消耗量的百分比看，新西兰占43%.,英国20% ,美国占15.6%，我国防蚁木材工业起步晚，目前存在着企业生产规模偏小，技术水平较低，行业管理水平较弱，新产品研发滞后，技术工艺落后等问题，与国外相比还存在很大差距。我国目前使用的防蚁剂主要为CCA、防蚁油、五氯酷、硼合物、林丹等。水载型复配药剂是使用最多的,如加络砷酸铜等，这些防蚁剂每年的大约要用两千至三千吨。
然而木材防蚁剂在使用过程中会产生毒害，危害人畜健康、造成环境污染等诸多问题已引起全世界的高度关注。如今，开发新型、高效、低毒、安全的绿色木材防蚁剂和木材防蚁处理技术，减少环境危害，己经成为新时期木材防蚁发展的和方向。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺点，提供一种木材防白蚁处理工艺，其采用油浴三个阶梯段高温热处理法，使得木材中含有亲水性基团-羟基的半纤维素减少，分子链间氧键结合增强，纤维素等化学成分降解并重新聚合，从而提高木材的尺寸稳定性和耐蚁性能。此方法不添加化学试剂，无毒害作用，对环境友好。
为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是：
一种木材防白蚁处理工艺，其步骤如下：a、根据使用要求将木材进行切断、预干燥，将木材置于装有导热油的容器中，要求导热油漫过木材；b、分三个温度段对导热油进行升温，在导热油升温至120-150℃后控制恒温20-40min，然后继续升温至200-240℃后控制恒温15-25min，接着升温至250-280℃后控制恒温30-60min；c、取出木材静置冷却20-48h；d、将冷却后的木材置于6长的网带炉内，在放入木材前先往炉内同时通入惰性气体和水蒸气，炉内温度控制在850-860℃，网带传送控制在1-3m/s；e、待木材冷却至50℃以下后对木材进行注蜡处理。
进一步的，所述注蜡处理步骤为：将木材置于注蜡容器内，然后往注蜡容器内加入液态高分子合成蜡和木质纤维，然后封闭注蜡容器，并对注蜡容器进行加热升温，温度升至120-130℃之间对注蜡容器抽真空，使得注蜡容器内的压力小于50KP，注蜡时间满足要求后解除真空状态并放出蜡液，抽取多余的蜡液，待注蜡容器恢复至常温后即可取出木材。
进一步的，所述液态高分子合成蜡和木质纤维的质量比为20-30:0.1。
本发明采用油浴三个阶梯段高温热处理法，第一个阶段高温处理利用导热油以及高温的特性使得木材中含有少量的不稳定油性物质脱离出来，提高木材的尺寸稳定性，降低木材后期开裂的几率；第二个阶段高温处理使得木材深度炭化，迫使木材中的纤维素等化学成分的分子链重组，增强木材纤维分子链的活性，同时减少含有亲水性基团-羟基的半纤维素，增强木材的抗水性和耐腐蚀性；第三个阶段高温处理使得木材表面与水蒸汽发生反应，在木材表面刻蚀出多个细微的洞，以提高注蜡效果。
另外，本发明在注蜡步骤中增加了木质纤维的成分，在高温注蜡过程中使得木质纤维在吸收蜡液的同时与木材中的活性纤维分子链发生结合反应，这样不仅增强了蜡的渗透能力和吸附能力，而且还克服了注蜡木材无法“呼吸”的技术难题。同时，由于蜡液注满木材表面的微洞，使得木材具有很强的防水性能，克服了现有炭化木不防水的缺陷。
本发明的优点是：工艺处理简单、容易操作，经过处理的木材具有防水、阻燃、耐腐蚀、抗开裂、防白蚁以及尺寸稳定性好等特点。
具体实施方式
以松木为例说明：实施例1
根据使用要求将木材进行切断、预干燥，将木材置于装有导热油的容器中，要求导热油漫过木材；分三个温度段对导热油进行升温，在导热油升温至120℃后控制恒温40min，然后继续升温至200℃后控制恒温25min，接着升温至250℃后控制恒温60min；取出木材静置冷却20h；将冷却后的木材置于6长的网带炉内，在放入木材前先往炉内同时通入惰性气体和水蒸气，炉内温度控制在850℃，网带传送控制在1-3m/s；待木材冷却至50℃以下后将木材置于注蜡容器内，然后往注蜡容器内加入液态高分子合成蜡和木质纤维，液态高分子合成蜡和木质纤维的质量比为20:0.1。然后封闭注蜡容器，并对注蜡容器进行加热升温，温度升至120℃之间对注蜡容器抽真空，使得注蜡容器内的压力小于50KP，注蜡时间满足要求后解除真空状态并放出蜡液，抽取多余的蜡液，待注蜡容器恢复至常温后即可取出木材。
木材经测试：失重率(%)为4%，抗蛀等级为 IV级。
实施例2
根据使用要求将木材进行切断、预干燥，将木材置于装有导热油的容器中，要求导热油漫过木材；分三个温度段对导热油进行升温，在导热油升温至150℃后控制恒温20min，然后继续升温至240℃后控制恒温15min，接着升温至280℃后控制恒温30min；取出木材静置冷却48h；将冷却后的木材置于6长的网带炉内，在放入木材前先往炉内同时通入惰性气体和水蒸气，炉内温度控制在860℃，网带传送控制在1-3m/s；e、待木材冷却至50℃以下后将木材置于注蜡容器内，然后往注蜡容器内加入液态高分子合成蜡和木质纤维，液态高分子合成蜡和木质纤维的质量比为30:0.1，然后封闭注蜡容器，并对注蜡容器进行加热升温，温度升至130℃之间对注蜡容器抽真空，使得注蜡容器内的压力小于50KP，注蜡时间满足要求后解除真空状态并放出蜡液，抽取多余的蜡液，待注蜡容器恢复至常温后即可取出木材。
木材经测试：失重率(%)为5%，抗蛀等级为 IV级。

Claims (3)

1.一种木材防白蚁处理工艺，其特征在于：步骤如下：
a、根据使用要求将木材进行切断、预干燥，将木材置于装有导热油的容器中，要求导热油漫过木材；
b、分三个温度段对导热油进行升温，在导热油升温至120-150℃后控制恒温20-40min，然后继续升温至200-240℃后控制恒温15-25min，接着升温至250-280℃后控制恒温30-60min；
c、取出木材静置冷却20-48h；
d、将冷却后的木材置于6长的网带炉内，在放入木材前先往炉内同时通入惰性气体和水蒸气，炉内温度控制在850-860℃，网带传送控制在1-3m/s；
e、待木材冷却至50℃以下后对木材进行注蜡处理。
2.根据权利要求1所述的一种木材防白蚁处理工艺，其特征在于：所述注蜡处理步骤为：将木材置于注蜡容器内，然后往注蜡容器内加入液态高分子合成蜡和木质纤维，然后封闭注蜡容器，并对注蜡容器进行加热升温，温度升至120-130℃之间对注蜡容器抽真空，使得注蜡容器内的压力小于50KP，注蜡时间满足要求后解除真空状态并放出蜡液，抽取多余的蜡液，待注蜡容器恢复至常温后即可取出木材。
3.根据权利要求1所述的一种木材防白蚁处理工艺，其特征在于：所述液态高分子合成蜡和木质纤维的质量比为20-30:0.1。
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