[发明专利]速生材的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及林木生产改良领域，特别涉及速生材的加工方法。

背景技术

随着经济社会的快速发展，国内外对天然林木材的需求量呈迅速增长趋势。近年来，随着世界各国环保意识的提高，对木材出口实行了紧缩政策，进一步限制了天然木材的出口，使木材需求的紧张局面进一步加剧。发展天然林木材的代用材，是缓解当前天然林木材供需紧张矛盾的重要途径，也是建设节约型社会的必然要求。速生丰产林是我国目前非常丰富的林木资源，我国从上世纪末开始先后推出了林业六大重点工程，其中有四项是速生丰产用材林建设工程，涉及全国18个省。但由于速生林木质疏松、易受潮变形、易腐烂等缺陷，只能用在附加值低、污染大、能耗高的造纸和普通木制品中，无法在高档家具和建筑装修用品中使用，极大地限制了其开发及应用领域。为了改善速生木材的性能，扩展速生木材的使用范围，出现了一些木材改性的方法。如碱液浸煮法、高压气蒸干燥法和高压蒸汽减压干燥法等木材处理方法，处理后的木材解决了溢脂变形问题，提高了强度和耐久性。而这些工艺生产存在木材处理不均匀、木材提升性能不仅不稳定、性能单一，而且木材处理过程药液用量大、木材使用寿命短且出材率不高。

发明内容

为了解决上述问题的一个或多个，本发明提供了一种能够增强速生材尺寸稳定性且出材率高的速生材的加工方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种速生材的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)炭化热处理：将原木割据后的湿锯材放在炭化设备里炭化处理24～47h，温度为160～230℃；

2)浸渍：在搅拌器中加入水和速生材浸渍液，将混合液升温至40～60℃，搅拌至均匀，然后将步骤2)的所得的木材置于浸注罐内进行真空处理，向罐内压注所述浸渍液，当压力达到1.5～3.5Mpa时停止压注，并保持压力2～4.5小时；然后放出浸渍液，静置10～30分钟，开启罐门取出木材；

3)烘干：对步骤3)浸渍过的木材表面进行冲洗，将木材再次放入烘干窑，烘干至含水率8～12％，出窑备用。

其有益效果是：本发明经过炭化热处理后的生材此时由于其吸水功能被重组，在外界湿度变化差异大的环境中，不易变形，不易开裂，稳定性更高。同时，炭化处理后的生材的活性基团减少，生材的导道和纹孔被打通，在此基础上再进行浸渍，从而使得浸渍液更容易进入到生材内部而非表面，使得浸渍木材均匀度高、浸渍速度快、药液可重复使用回收利用率高。本发明通过在木材内部注入调制后的速生材浸渍液的方法改变木材的物理、化学、生物性能，通过速生材浸渍液对木材浸渍处理后，木材在保留木材原有自然属性(隔热、绝缘、调温、调湿)的同时，还具有阻燃、防腐、抗菌、防白蚁、抗变形等优良性能。此外，还可以根据用户需要，任意增大木材密度、硬度等，最终产品游离甲醛含量达国标E0级要求。成为天然珍贵树种的理想替代品，完全可满足家具、实木地板等领域的使用要求；同时浸渍液在浸渍木材过程中可重复使用，大大降低了木材处理成本，使家具、地板等企业可以使用上高性价比原材料。

在一些实施方式中，浸渍液由包括如下质量分数的原料制成：甲醛970～1050份、尿素590～650份、羧甲基纤维素钠0.7～1份、氨水110～150份、三聚氰胺60～70份、聚乙烯醇2～5份、六次甲基四胺3～6份。其有益效果是：使用这种原料制成的浸渍液可以有效改变木材的物理、化学、生物性能，通过速生材浸渍液对木材浸渍处理后，木材在保留木材原有自然属性(隔热、绝缘、调温、调湿)的同时，还具有阻燃、防腐、抗菌、防白蚁、抗变形等优良性能。此外，还可以根据用户需要，任意增大木材密度、硬度等，最终产品游离甲醛含量达国标E0级要求。

在一些实施方式中，浸渍液还包括0.1～50份的二乙二醇。其有益效果是：

在一些实施方式中，浸渍液由以下方法制得：

一次投料：在反应釜中按所述份数的配比分别加入甲醛、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、氨水、三聚氰胺，先加入406.1～461.5份的尿素，搅匀后测PH值，加碱性物质调整PH值为7.5～9.0；

二次尿素：升温至85～96℃，保持10～30分钟，再加入53.1～71.5份的尿素，保持10～30分钟；

缩聚反应：冷却至80～86℃加酸性物质调pH值至5.8～6.9进行缩聚反应，待到水点出现雾状，测pH值，加碱性物质调整pH值至7.5～9.0；

三次尿素：待反应温度至80～85℃时最后加入剩余的尿素，保持10～30 分钟；

冷却出料：继续冷却至50℃以下即可放料。