[其他]马尾松木材的一种改性方法

说明书

本发明属于木材的化学和物理改性方法，特别用于对马尾松木材进行防变形、防腐、防蚁蛀处理，并使油漆性能得到改善，以扩大这种木材的使用范围，例如用来制作门窗、家具等木制品。

马尾松（PinusmassonianaLamb）是我国松属分布最广、数量最大的一种主要用材树种，在我国南方各省（区）森林蓄积量中，约占半数。马尾松木材的强度比红松、杉木都大，但由于其木材存在着变形大、易腐朽、易虫蛀、节多节大、油脂多而影响油漆性能等缺陷，大大限制了使用范围。

马尾松主要分布于我国南方，世界其它各国或有少量生长，或属从我国引种，国外未见有关马尾松木材改性方法的报导。我国许多地方所采用的马尾松木材改性方法，均是对木材进行高压高温蒸煮以脱除松脂（包括松香和松节油，认为松脂招惹白蚁及引起木材变形），然后加压浸注铜铬氨等木材防腐剂，以达到防腐、防变形的目的，改性工艺设备复杂、投资大，污染亦未得以很好解决，经处理的木材颜色变深发暗。

本发明的目的是寻求马尾松木材的一种新的改性方法，这种方法具有设备简单、操作容易、投资少、污染小甚至无污染的特点，处理后的木材具有防变形、防腐、防蚁蛀的效果，木材颜色亦基本无变化，特别适于林区、乡镇企业、工地现场采用。这种改性方法推广后，不但可以实现以马尾松木材代替杉木制作门窗、家具等木制品，节省短缺的杉木资源，而且对南方山区绿化也有积极的推动作用。

本发明的特征是进行改性处理时，不必高压高温脱除松脂，而只是在蒸汽干燥的过程中脱除松节油，其干燥基准使干、湿球温度均保持在100℃1-5小时，最后用松香改性剂在常温常压下浸渍马尾松木材3-5分钟，此松香改性剂组成配比是：松香20～45%，溶剂为工业酒精，根据用途和使用地点添加适量添加剂，五氯苯酚0-5%，聚乙烯醇缩丁醛0-3%。松香改性剂在常温常压下配制。

本改性方法工艺过程如下：

1.可以先进行合理制材，尽量多出径向板。

2.可用石灰水常温常压下浸泡木材，以提高干燥前马尾松木材的初始含水率。

3.选用过热蒸汽干燥，其干燥基准根据马尾松木材松脂含量和板厚略加变动，在进入正式干燥之前，先使干、湿球温度均维持在100℃（±1℃）1-5小时，以充分蒸发松节油。

4.可去除马尾松木材中的大节子，并且进行指接，这不仅有利于防止木材变形，也有利于短材长用。

5.根据图纸将马尾松木材加工成所要求的零部件。

6.在常温常压下用松香改性剂浸渍木制零部件或由零部件组装成的成品（在油漆前浸渍）。

改性后的马尾松木材颜色基本不变，强度不下降，木材强度见附表1：

马尾松木材松香改性处理前后木材强度对照表

表1

把不浸对照件的木材强度作为100

经松香改性剂处理后的马尾松边材防蚁蛀防腐能力大幅度提高，其结果见表2：

马尾松边材浸注松香后防蚁蛀、防腐能力表2

实施例1：

马尾松木材是广西壮族自治区宁明县桐棉乡生产的，木材年轮宽1-2厘米，边材松脂含量较少，板材厚30-40毫米，用于家具。

板材先在石灰水中浸泡3小时。

蒸汽干燥基准表表3

松香处理剂配方：

溶剂：工业酒精

松香：33%

聚乙烯醇缩丁醛：1.5%

松香改性剂浸渍时间：3分钟

实施例2：

木材同实施例1，板材厚61-70毫米，用于门窗材。

板材先在石灰水中浸泡3小时。

蒸汽干燥基准表表4

松香处理剂配方：

溶剂：33%

松香：33%

五氯苯酚：5%

松香改性剂处理时间：3分钟

实施例1和2制作的家具和门窗尺寸稳定性很好，门窗使用一年反翘曲值符合国家有关要求，合格率在90%以上。

实施例1和2，经松香改性处理后的马尾松木材油漆性能很很好，经试验，几种常见的主要油漆品种对木材的粘附力都超过4kgf/cm²。在70-80℃下油漆未见有任何异常现象。