[发明专利]一种用纳米纤维素对木材进行防腐和加固的方法

权利要求书

1.一种用纳米纤维素对木材进行防腐和加固的方法，其特征在于：木材界面经过纳米纤维素的修饰，使用纳米级无机物对修饰后的木材进行防腐处理，再使用加压浸渍法将纳米二氧化硅、纳米碳酸钙具有增强作用的无机纳米粒子对木材细胞壁进行加固，得到防腐性能稳定且不易受力破坏的防腐加固木材，包括如下步骤：

(1)将木材浸泡在装有纳米纤维素水悬浮液的反应釜中，25～30℃室温下，抽真空浸泡30～60min，获得纳米纤维素修饰的木材；

（2）取硫酸铜、柠檬酸、去离子水倒入容器中，搅拌至完全溶解，获得Cu²⁺溶液；

（3）将纳米纤维素修饰木材，浸泡在步骤（2）中的Cu²⁺溶液中，搅拌6～8min；

再将容器放入预热的恒温槽中，加入过量的次磷酸钠，搅拌反应1～4小时，取出纳米纤维素修饰后的防腐处理木材；

（4）将纳米纤维素修饰后的防腐处理木材用去离子水清洗2～3次，并水浸8～15h，最后在室温下干燥，获得纳米氧化铜纳米纤维素修饰木材；

（5）取1～4质量份纳米二氧化硅或纳米碳酸钙、300～400质量份去离子水，搅拌，再使用均质仪进行均质，经过4～7次均质，得到纳米二氧化硅胶体，或纳米碳酸钙胶体，将步骤（3）中获得的纳米氧化铜纳米纤维素修饰木材浸泡在装有纳米二氧化硅胶体，或纳米碳酸钙胶体的浸渍处理罐中，室温下抽真空，罐内真空度为0.05MPa～0.09MPa，保真空时间为30～60min，最后在室温下干燥，获得具有防腐增强性能的木材。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的纳米纤维素的种类包括纤维素微纤丝、纳米纤维素晶体、细菌纳米纤维素及改性纳米纤维素，以及上述纤维素的任意混合物。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的纳米纤维素水悬浮液浓度为0.1～0.45%。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的硫酸铜、柠檬酸、去离子水是以0.02～1：2：100的质量比倒入容器，获得的Cu²⁺溶液浓度为0.02%～1%。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的硫酸铜溶液是现配现用。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的恒温槽温度为75～150℃。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的次磷酸钠的用量为3～5倍的硫酸铜质量。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的均质仪使用的压力为20MPa。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的木材为木制品，包括但不限于木制家具、纸张、木建筑及木制工艺品。