[发明专利]一种木质材料的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种木质材料的处理方法。

背景技术

木材在实际应用中往往要经过处理才会具有一些特殊的效果，如阻燃处理，防腐处理等。但目前一些处理通常存在效果不明显或工艺复杂或处理成本高等不足。

国家知识产权局2007年2月14日公开的“木材阻燃剂及其木材阻燃处理工艺”(公开号CN1911613)专利文献介绍了一种木材阻燃剂及其木材阻燃处理工艺，其阻燃剂配方为：硫酸铵5-65％，磷酸氢二铵5-65％，硼酸5-65％，硼砂5-65％。其木材处理为：100kg水加10-20％阻燃剂，使浸泡池为真空，把阻燃液通过高压泵输入浸泡池木材，阻燃液达到饱和状态后，进入干燥，完成木材的处理。该处理工艺简单，技术可靠，成本相对低。但是该方法的处理成本尤可以进一步降低；在提高木材阻燃的同时不能明显提高其它性能，如木材的强度、硬度；另外，阻燃剂配方相对较为复杂，引起工艺相对复杂。

发明内容

本发明拟解决的问题是提供一种阻燃效果好，同时还可提高木材的强度、硬度、防腐性能的木质材料的处理方法，而且其处理物成分简单，处理成本低。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种木质材料的处理方法，其特征在于木质材料通过在硅溶胶中充分浸润，经干燥而完成，所述硅溶胶是二氧化硅含量为10-31％的碱性硅溶胶。

所述充分浸润是木质材料取样干燥后的重量不再随浸润时间的延长而增加。所述木质材料在硅溶胶中浸润前经过了蒸汽扩孔处理或蒸煮处理。所述硅溶胶还含有润湿剂，所述润湿剂的重量为硅溶胶重量的0.05-0.3％。润湿剂是润湿剂JFC或OP-9或Triton X-100。

硅溶胶是二氧化硅在水中的胶体溶液，其二氧化硅的颗粒粒径一般在5-20纳米，采用上述方案使木质材料在硅溶胶中充分浸润，在这个过程中使二氧化硅颗粒进入到木质材料的微孔中，然后，在干燥过程，硅溶胶由于脱水而凝胶，使木质材料表面和微孔中覆盖填充了一层较致密二氧化硅，由于二氧化硅具有不易燃烧、高强度、高硬度、耐腐蚀等特性，因此，经上述方法处理后的木质材料也具备了不易燃烧、高强度、高硬度、耐腐蚀等特性；而且硅溶胶目前市售仅3000元/吨，使用后的硅溶胶二氧化硅浓度降低后可掺入较高浓度的硅溶胶重复使用，因此本发明还具有处理成本低的特点。另一方面，由于二氧化硅是一种较为环保的物质，因此上述方法还具有环保性。另外，在改进方案中，木质材料在硅溶胶中浸润前经过了蒸汽扩孔处理或蒸煮处理，既扩大了木质材料微孔的孔径，同时也能改善材料的亲水性，使硅溶胶及基吸粒更易进入微孔，更能提高了其处理效果；硅溶胶还含有润湿剂，可进一步提高处理效果。

具体实施方式

1、硅溶胶和润湿剂的准备

可以采用市售的碱性硅溶胶，其PH值一般在9.0-10.5，可以是9.0或10.5或10.0。碱性硅溶胶的二氧化硅含量为10-31％，可以是10％或31％或20％或25％。为达到更好的效果，可在上述的硅溶胶中加入重量为硅溶胶重量的0.05或0.1或0.2或0.3润湿剂。润湿剂可以是JFC或OP-9或Triton X-100。

2、充分浸润的确定

所述充分浸润是木质材料取样干燥后的重量不再随浸润时间的延长而增加。对于不同材质、不同形状大小的木质材料充分浸润的时间不完全一致。在实际生产中可先对相同材质、形状大小的木质材料进行充分浸润的时间的测定，然后根据这个时间进行操作。

3、具体处理方法

在容器中放入前面介绍的碱性硅溶胶100千克，将待处理的木质材料充分浸润，取出木质材料，然后对木质材料进行干燥，完成木质材料的处理。这里需补充的是干燥可采用通常木材的干燥方法，如烘干，这里不再详细描述。

作为优选，可对待处理的木质材料在浸润前进行前处理，所述前处理是木质材料通过蒸汽扩孔处理或蒸煮处理，蒸汽扩孔处理或蒸煮处理在木材处理的许多现有技术中有所介绍，因此这里不再详细描述。

根据测试本发明的效果如下：

 

前处理润湿剂硅溶胶阻燃强度硬度无0.05％JFC10％较好较好较好无0.1％OP-931％较好较好较好蒸汽扩孔0.2％Triton X-10020％好好好蒸煮0.3％JFC25％好好好