[实用新型]一种木材表面微创装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种木材表面微创装置。

背景技术

木材作为一种可再生环境友好型材料被广泛应用在与人们生活息息相关的场所，如建筑、家具、装饰、船舶、车厢底板、风电叶片等领域，其高强重比、易加工、加工能耗低、环境负荷小、装饰效果等特性，是钢材、水泥材料所不可比拟的。但是，木材作为一种有机高分子材料，其自身存在易燃、易腐、易虫蛀、尺寸不稳定，特别是人工速生材，物理力学性能较低等问题，使其应用受到很大限制。为了克服木材的上述缺点，人们对木材实施功能性改良，例如，使用阻燃剂提高其耐火性能，使用防腐剂提高其耐腐性能，使用防霉剂提高其防霉能力，向木材内浸注树脂提高其力学性能和尺寸稳定性，等等。

不论是阻燃处理、防腐处理，还是改善尺寸稳定性处理，首要的问题就是所用改性剂能够浸入到木材内，而且希望分布均匀。对于渗透性差的木材仅仅采用真空加压处理还不能满要求，需要其它辅助手段，如生物处理(包括菌类处理、酶处理)，化学处理(包括有机溶液抽出、分解处理、CO₂超临界流体处理)，物理处理(包括压缩、冷冻、刻痕、激光打孔、低压水蒸气爆破、蒸煮、加热)等预处理手段提高木材的渗透性。

这些预处理方法中，刻痕是提高改性剂渗透深度和分布均匀性的有效方法，同时也可减少素材的开裂，增加气干速度，尤其是采用减压干燥时，可大大提高干燥速度，是沿用至今的一种得到工业化应用的方法。刻痕加工主要是针对心材难以浸注的树种采取的方法，一般在专用的刻痕机上进行，有 的只在一个表面，对于难浸的木材要四面刻痕。刻痕深度随木料厚度而定，大规格的木材，如枕木、电杆等刻痕深度为15～20mm，而对于小规格材，如篱笆柱、建筑材料小规格部件，一般只有6mm。刻痕预处理大都破坏了木材表面的平整性，即使经过后续的各种加工也很难弥补由此造成的缺陷。因此，经刻痕预处理的木材一般不能用做表面材，常用的是枕木、电杆、桩木、坑木等。

压缩预处理也是提高木材渗透性的一种有效方法，其原理是通过压缩破坏木材细胞壁闭塞纹孔而提高木材渗透性，并借助水的润湿作用使木材变形回复而产生液体吸引力，达到液体浸注目的。该方法分两步实施：先将木材压缩处理使其产生一定变形，然后将压缩变形的木材浸入液体中处理。而液体中辊压浸注方法将上述步骤合二为一，即将木材浸泡在液体中实施压缩处理，变形回复时即刻吸收液体达到浸注目的，对于单板或锯切薄板还可以免去真空加压程序。CN201338319Y、CN103231426A、CN203282564U、CN104029261A以及CN101664948A均提出了液体中辊压浸注处理木材的方法。但是这些方法也有其局限性，对于心材渗透性很差的树种即便想要达到木材表面2-3mm的透入度也很困难，尤其遇到径切材的情况更是如此。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中刻痕预处理易破坏木材表面的平整性的缺陷而提供一种木材表面微创装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种木材表面微创装置，该装置包括至少一个驱动辊和至少一个从动辊，驱动辊和从动辊成对设置，其中，所述驱动辊和所述从动辊的辊面上具有针刺。

优选地，所述从动辊的直径小于等于所述驱动辊的直径。

进一步优选地，所述从动辊的直径为所述驱动辊的直径的10-20％。

优选地，所述针刺的顶角的间距为1-10mm。

优选地，所述针刺为锥形。

优选地，所述针刺的顶角距离所述驱动辊和所述从动辊的辊面的垂直高度为0.5-10mm。

优选地，从动辊设置在驱动辊的正上方。

优选地，所述装置包括多个成对设置的从动辊和驱动辊，并且沿木材在从动辊和驱动辊之间运动的方向，至少部分成对设置的从动辊和驱动辊的辊间间隙依次减小。

本实用新型提供的木材表面微创装置通过具有针刺的独特辊面结构使得经过本实用新型的木材表面微创装置处理后的木材的表面完好无损，不存在深深的刻痕痕迹。

此外，使用本实用新型提供的木材表面微创装置进行木材表面处理，能够缩短木材改性剂在木材纤维方向的渗透距离以及垂直于纤维方向的透入深度，并且使得木材改性剂均匀分布且集中在木材表面，形成一层改性剂层，特别对渗透性较差的心材以及难于浸渍的树种能够在不破坏木材表面的情况下进行更有效的浸注。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明