CN1392033A - 木材单板的染色方法 - Google Patents

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Abstract

一种木材单板的染色方法，其特征在于：它包括如下步骤(1)、将还原染料与水混合，并添加还原剂使还原染料溶解于水中，形成无色母液；(2)、在母液中添加强碱，使母液的pH值达11以上，保持无色母液的稳定；(3)、将单板浸于上述的无色母液中，对单板进行染色，在染色过程中需要通过添加强碱使无色的母液的pH值保持在11以上；(4)、染色完毕后对单板进行氧化。用本发明染色的样品不论是染色单板还是所生产的切片，抗光性都有很大提高，即使在氙灯光下暴露48小时后颜色都未有改变。

Description

木材单板的染色方法
技术领域
本发明涉及一种对于木材的单板进行染色的方法。
背景技术
对木材单板进行染色的传统方法是采用酸性染料、碱性染料和直接染料对木材进行染色，生色分子渗入木材纤维上。但是用这种方法染色的木材单板不具抗光性，染色后的木材单板暴露于光线或紫外线下变色主要是由于自由基的形成，这些自由基是由木材和染料分子中的化学键的光解作用形成的。自由基光氧化反应还会由于各种因素加速，如大气中的氧气及湿度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能获得高耐光坚牢度的木材单板的染色方法。
本发明的技术方案是：一种木材单板的染色方法，它包括如下步骤
(1)、将还原染料与水混合，并添加还原剂使还原染料溶解于水中，形成无色母液；
(2)、在母液中添加强碱，使母液的PH值达11以上，保持无色母液的稳定；
(3)、将单板浸于上述的无色母液中，对单板进行染色，在染色过程中需要通过添加强碱使无色母液的PH值保持在11以上；
(4)、染色完毕后对单板进行氧化。
本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明的染色方法适于各类木材单板(包括针叶材和阔叶材)，如杨木、椴木、奥古曼、阿尤斯、榉木、弗耐克、樱桃、杉木、松木等。这些单板可用于做成层积木、切片或基板。经抗光性测试，用传统方法染色的样品在氙灯光下曝光4小时后就已经出现明显的颜色改变，直至18小时的完全变质；而用本发明染色的样品不论是染色单板还是所生产的切片，抗光性都有很大提高，即使在氙灯光下暴露48小时后颜色都未有改变。
具体实施方式
一种木材单板的染色方法，其特征在于：它包括如下步骤
(1)、将还原染料与水混合，并添加还原剂使还原染料溶解于水中，形成母液；还原剂的使用量以足够中和空气中和溶液中的氧气的氧化作用为宜，以便中和被染色木材单板的氧化，保持恒定的还原状态和PH值使得溶解了的染料分子尽可能地渗入到木材中。
(2)、在母液中添加强碱，使母液的PH值达11以上，保持无色母液的稳定；
(3)、将单板浸于上述的无色母液中，对单板进行染色，在染色过程中需要通过添加强碱使无色母液的PH值保持在11以上；
(4)、染色完毕后对单板进行氧化。
所述的单板在染色前需要净化，其净化的方法是将单板浸入净化液中直至杂质消失；所述的净化液是在双氧水中加入硅酸钠，并加入氢氧化钠使净化液的PH值达9以上。
所述的还原染料是还原黄33、还原红10、还原蓝6等还原性染料之一或其混合物，所述的还原剂是硫代硫酸盐、焦亚硫酸盐和硼氢化钠之一或其混合物，所述的强碱是氢氧化钠。
所述的无色母液中还需要加入润湿剂。所述的润湿剂为乙二醇或丙三醇。
在母液中添加强碱，使母液的PH值达11以上。在对单板染色过程中，需要不断地用PH试纸检查无色母液的PH值，检查间隔的时间为15至25分钟，若母液的PH值低于设定值11，则需要添加强碱。
所述的单板染色是在摄氏60至100度的条件下染色7小时。
所述的单板氧化是把单板浸入双氧水中，在摄氏60至100度的条件下浸泡1小时。
所述的氧化后的单板需要用酸进行中和处理，调节单板的PH值。
下面为一具体例子：
先进行单板净化：由旋切得单板，厚度0.70毫米，浸入50cc/L的30％的双氧水中，加2g/L的硅酸钠，使PH值为9，后通氢氧化钠，直至杂质消失。
无色液态还原染料的调制：将1g/L还原黄33、还原红10、还原蓝6按浴比为1∶6与水混合并添加焦亚硫酸钠和硼氢化钠使之溶解，添加一定量的氢氧化钠调节母液PH值至13，使之稳定地保持无色状态(用PH试纸检测)
单板染色：将已净化的单板浸于染缸中，染缸中有无色状态染料，PH值为11，并加入8g/L润湿剂，用石蕊试液或PH试纸不停地检查(每20分钟一次)还原状态，并可通过亚硫酸钠和氢氧化钠等恢复染色条件，保持上述的PH值，在95℃的条件下染色7小时后释放染液。一般来讲，还原染料对单板的染色所需的时间和温度取决于所用木材的材种及其厚度。如净化的阔叶材，厚度小于1.5mm，所需时间为20分钟至13小时不等，温度为50℃-120℃。
染色单板氧化：在缸中加入20cc/L的30％双氧水，在90℃的条件下氧化单板1小时后释放溶液，也可以将染色单板暴露于空气中足够长的时间使染料氧化。还可以用次氯酸盐或气体氧等进行氧化，温度在30℃和110℃之间，时间为20分钟至3小时不等。
单板中和：在缸中用乙酸(还添加有1g/L的聚乙二醇)进行酸处理使单板PH值稳定，其处理的温度为摄氏60至100度，处理的时间为半小时，以重新获得适合于木材特性的PH值，一般使用诸如乙酸、丙酸等化学用剂，如有必要可适当加入如乙二醇、丙三醇等浸湿剂。
染色单板的干燥：将染色的单板采用传统干燥方法进行干燥。
氧化过程结束后，再通过中和过程以重新获得适合于木材特性PH值，使用诸如乙酸、丙酸等化学用剂，以及如有必要可适当加入如乙二醇、丙三醇等浸湿剂。

Claims (10)

1、一种木材单板的染色方法，其特征在于：它包括如下步骤
(1)、将还原染料与水混合，并添加还原剂使还原染料溶解于水中，形成无色母液；
(2)、在母液中添加强碱，使上述的母液的PH值达11以上，保持无色母液的稳定；
(3)、将单板浸于上述的无色母液中，对单板进行染色，在染色过程中需要通过添加强碱使无色母液的PH值保持在11以上；
(4)、染色完毕后对单板进行氧化。
2、根据权利要求1所述的木材单板的染色方法，其特征在于：所述的单板在染色前需要净化，其净化的方法是将单板浸入净化液中直至杂质消失；所述的净化液是在双氧水中加入硅酸钠，并加入氢氧化钠使净化液的PH值达9以上。
3、根据权利要求1所述的木材单板的染色方法，其特征在于：所述的还原染料是还原黄33、还原红10、还原蓝6之一或其混合物，所述的还原剂是硫代硫酸盐、焦亚硫酸盐和硼氢化钠之一或其混合物，所述的强碱是氢氧化钠。
4、根据权利要求1所述的木材单板的染色方法，其特征在于：所述的无色母液中还需要加入润湿剂。
5、根据权利要求4所述的木材单板的染色方法，其特征在于：所述的润湿剂为乙二醇或丙三醇。
6、根据权利要求1所述的木材单板的染色方法，其特征在于：在母液中添加强碱，使母液的PH值达13以上。
7、根据权利要求6所述的木材单板的染色方法，其特征在于：在对单板染色过程中，需要不断地用PH试纸检查无色的母液的PH值，检查间隔的时间为15至25分钟，若母液的PH值低于设定值13，则需要添加强碱。
8、根据权利要求1所述的木材单板的染色方法，其特征在于：所述的单板染色是在摄氏60至100度的条件下染色7小时。
9、根据权利要求1所述的木材单板的染色方法，其特征在于：所述的单板氧化是把单板浸入双氧水中，在摄氏60至100度的条件下浸泡1小时。
10、根据权利要求1所述的木材单板的染色方法，其特征在于：所述的氧化后的单板需要用酸进行中和处理，调节单板的PH值。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105619555A (zh) * 2014-10-27 2016-06-01 东北林业大学 一种新型提高木材染色单板耐光性的方法
CN107901165A (zh) * 2017-11-21 2018-04-13 常州达奥新材料科技有限公司 一种用于染色的竹材的制备方法
CN108284499A (zh) * 2018-04-16 2018-07-17 南京林业大学 一种利用南烛叶对木材单板进行快速染色的方法

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PB01 Publication
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication