CN114030314A - 一种木制工艺品的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种木制工艺品的制作方法，属于工艺品加工技术领域，木材通过酯化后，提高了木材的硬度和抗弯强度，从而雕琢方便，雕琢后的工艺毛坯再通过改性处理，进一步提高硬度、弹性模量和抗弯强度，最终制备出一种密度大、强度、硬度高、耐磨、尺寸稳定、耐腐性与阻燃性优良的工艺品。
Description
技术领域
本发明涉及工艺品加工技术领域，尤其涉及一种木制工艺品的制作方法。
背景技术
近年来，我国木材资源的有效供给与不断增长的社会需求之间的矛盾日趋 突出。我国人工林面积0.69亿公顷，居世界首位。国内丰富的人工林木材资 源，以人工林木材替代我国总量严重不足的天然林木材及进口优质木材资源， 是解决我国木材供应问题，实现木材利用可持续化发展的有效措施。然而，由 于人工林木材(如杨木、杉木、柳杉、樟子松等)大多具有材质疏松、密度和 强度低、尺寸不稳定及易霉变腐朽等缺陷，导致在工艺品制作时，由于材质疏 松不易雕琢，影响成品率，且工艺品时间长久后容易发生变形。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种木制 工艺品的制作方法，。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供的一种木制工艺品的制作方法，包括步骤如下：
S1、预加工：将木材剥皮，切割成需求的大小；
S2、熏蒸除水：将木材放置在熏蒸炉中，通过熏蒸方式降低木材内部含有 水分；
S3、酯化：将木材放置于真空加压设备中，然后向该设备中注入酯化液， 然后先抽真空再加压，使得酯化液浸渍木材；
S4、加热：对木材进行真空加热，得到酯化木材；
S5、粗雕：将木材按照工艺品样式凿制木胚的外型轮廓；
S6、打磨：顺着木胚的纤维方向用木工砂纸打磨，得到工艺毛坯；
S7、改性处理：将工艺毛坯放置于真空加压设备中，然后向该设备中注入 木材改性液，然后先抽真空再加压，使得木材改性剂浸渍工艺毛坯；
S8、烘干除水：通过自然干燥和烘干设备，除去工艺毛坯中的水分；
S9、抛光：使用涂饰剂均匀涂饰木坯表面，晾干，抛光即制得木制工艺品。
本发明优选地技术方案在于，所述S2中，将S1中剥下来的树皮放在木材 下方，通过树皮的燃烧产生热量对工艺毛坯进行熏蒸。使用树皮燃烧，节约材 料，且进一步木材条内部的水分，同时可降低木材内部的细菌、微生物数量。
本发明优选地技术方案在于，所述酯化液的质量百分比为：马来酸酐95％～99％，吡啶1％～5％。以马来酸酐为酯化剂、吡啶为催化剂，使木材被马来酸 酐完全饱和后，吡啶的催化作用使木材细胞壁羟基与马来酸酐的酯化反应。
本发明优选地技术方案在于，所述S3中，真空度为-0.2MPa，时间为2h； 压力为0.8MPa，时间为4h。真空加压可以使酯化液可以更容易进入木材内部， 发生反应。
本发明优选地技术方案在于，所述S4中，真空加压设备内部温度控制在 80℃～120℃，对木材进行真空加热处理2～8h；在加热环境下，提高吡啶催化 作用，使木材细胞壁羟基与马来酸酐的酯化反应。
本发明优选地技术方案在于，所述S6中，打磨先用400目粗砂纸，后用 1000目细砂纸。
本发明优选地技术方案在于，所述木材改性液为硅硼复合改性液，所述硅 硼复合改性液由硅溶胶与硼砂、硼酸锌混合得到。利用木材酯化后其内部的酸 性环境，使填充于木材细胞腔内的硅溶胶与硼砂、硼酸锌的硅硼复合改性液完 成凝胶，从而提高工艺品的硬度、弹性模量和抗弯强度。
本发明优选地技术方案在于，真空度为-0.1MPa，时间为1h；压力为0.9MPa， 时间为4h。真空加压使木材细胞壁接枝可以更充分的与改性液反应。
本发明优选地技术方案在于，所述S8中，木材放置于室温下自然干燥5天， 除去木材中的水分；然后放入烘箱内在105℃条件下处理木材12h，进一步除去 木材中的自由水，使改性剂中的单体发生共聚反应，并与木材细胞壁接枝反应。
本发明的有益效果为：
本发明提供的一种木制工艺品的制作方法，木材通过酯化后，提高了木材 的硬度和抗弯强度，从而雕琢方便，雕琢后的工艺毛坯再通过改性处理，进一 步提高硬度、弹性模量和抗弯强度，最终制备出一种密度大、强度、硬度高、 耐磨、尺寸稳定、耐腐性与阻燃性优良的工艺品。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本发明提供的一种木制工艺品的制作方法。包括步骤如下：
S1、预加工：将木材剥皮，切割成需求的大小；
S2、熏蒸除水：将木材放置在熏蒸炉中，通过熏蒸方式降低木材内部含有 水分；
S3、酯化：将木材放置于真空加压设备中，然后向该设备中注入酯化液， 然后先抽真空再加压，使得酯化液浸渍木材；
S4、加热：对木材进行真空加热，得到酯化木材；
S5、粗雕：将木材按照工艺品样式凿制木胚的外型轮廓；
S6、打磨：顺着木胚的纤维方向用木工砂纸打磨，得到工艺毛坯；
S7、改性处理：将工艺毛坯放置于真空加压设备中，然后向该设备中注入 木材改性液，然后先抽真空再加压，使得木材改性剂浸渍工艺毛坯；
S8、烘干除水：通过自然干燥和烘干设备，除去工艺毛坯中的水分；
S9、抛光：使用涂饰剂均匀涂饰木坯表面，晾干，抛光即制得木制工艺品。
木材通过酯化后，提高了木材的硬度和抗弯强度，从而雕琢方便，雕琢后 的工艺毛坯再通过改性处理，进一步提高硬度、弹性模量和抗弯强度，最终制 备出一种密度大、强度、硬度高、耐磨、尺寸稳定、耐腐性与阻燃性优良的工 艺品。酯化后的木材硬度更加适合雕琢，也不会发生变形。
所述S2中，将S1中剥下来的树皮放在木材下方，通过树皮的燃烧产生热 量对工艺毛坯进行熏蒸。使用树皮燃烧，节约材料，且进一步木材条内部的水 分，同时可降低木材内部的细菌、微生物数量。
所述酯化液的质量百分比为：马来酸酐95％～99％，吡啶1％～5％。以马 来酸酐为酯化剂、吡啶为催化剂，使木材被马来酸酐完全饱和后，吡啶的催化 作用使木材细胞壁羟基与马来酸酐的酯化反应。酯化后的木材硬度提高，方便 后续雕琢。
所述S3中，真空度为-0.2MPa，时间为2h；压力为0.8MPa，时间为4h。 真空加压可以使酯化液可以更容易进入木材内部，发生反应，提高酯化反应效 率。
所述S4中，真空加压设备内部温度控制在80℃～120℃，对木材进行真空 加热处理2～8h；在加热环境下，提高吡啶催化作用，使木材细胞壁羟基与马 来酸酐的酯化反应。
所述S6中，打磨先用400目粗砂纸，后用1000目细砂纸。
所述木材改性液为硅硼复合改性液，所述硅硼复合改性液由硅溶胶与硼砂、 硼酸锌混合得到。利用木材酯化后其内部的酸性环境，使填充于木材细胞腔内 的硅溶胶与硼砂、硼酸锌的硅硼复合改性液完成凝胶，从而提高工艺品的硬度、 弹性模量和抗弯强度。
真空度为-0.1MPa，时间为1h；压力为0.9MPa，时间为4h。真空加压使木 材细胞壁接枝可以更充分的与改性液反应。
所述S8中，木材放置于室温下自然干燥5天，除去木材中的水分；然后放 入烘箱内在105℃条件下处理木材12h，进一步除去木材中的自由水，使改性剂 中的单体发生共聚反应，并与木材细胞壁接枝反应。
本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明 的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。 本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的 实施例都属于本发明保护的范围。
Claims (9)
1.一种木制工艺品的制作方法，其特征在于：包括步骤如下：
S1、预加工：将木材剥皮，切割成需求的大小；
S2、熏蒸除水：将木材放置在熏蒸炉中，通过熏蒸方式降低木材内部含有水分；
S3、酯化：将木材放置于真空加压设备中，然后向该设备中注入酯化液，然后先抽真空再加压，使得酯化液浸渍木材；
S4、加热：对木材进行真空加热，得到酯化木材；
S5、粗雕：将木材按照工艺品样式凿制木胚的外型轮廓；
S6、打磨：顺着木胚的纤维方向用木工砂纸打磨，得到工艺毛坯；
S7、改性处理：将工艺毛坯放置于真空加压设备中，然后向该设备中注入木材改性液，然后先抽真空再加压，使得木材改性剂浸渍工艺毛坯；
S8、烘干除水：通过自然干燥和烘干设备，除去工艺毛坯中的水分；
S9、抛光：使用涂饰剂均匀涂饰木坯表面，晾干，抛光即制得木制工艺品。
2.根据权利要求1所述的木制工艺品的制作方法，其特征在于：
所述S2中，将S1中剥下来的树皮放在木材下方，通过树皮的燃烧产生热量对木材进行熏蒸。
3.根据权利要求1所述的木制工艺品的制作方法，其特征在于：
所述酯化液的质量百分比为：马来酸酐95％～99％，吡啶1％～5％。
4.根据权利要求3所述的木制工艺品的制作方法，其特征在于：
所述S3中，真空度为-0.2MPa，时间为2h；压力为0.8MPa，时间为4h。
5.根据权利要求1所述的木制工艺品的制作方法，其特征在于：
所述S4中，真空加压设备内部温度控制在80℃～120℃，对木材进行真空加热处理2～8h。
6.根据权利要求3所述的木制工艺品的制作方法，其特征在于：
所述S6中，打磨先用400目粗砂纸，后用1000目细砂纸。
7.根据权利要求1所述的木制工艺品的制作方法，其特征在于：
所述木材改性液为硅硼复合改性液，所述硅硼复合改性液由硅溶胶与硼砂、硼酸锌混合得到。
8.根据权利要求7所述的木制工艺品的制作方法，其特征在于：
真空度为-0.1MPa，时间为1h；压力为0.9MPa，时间为4h。
9.根据权利要求1所述的木制工艺品的制作方法，其特征在于：
所述S8中，木材放置于室温下自然干燥5天，除去木材中的水分；然后放入烘箱内在105℃条件下处理木材12h，进一步除去木材中的自由水。
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