本发明属于木材加工技术领域,具体涉及一种橡胶木板材防霉防变色的处理方法。
背景技术:
橡胶树(Hevea brasiliensis)主要种植于我国海南、云南等省份,目前全国种植面积约 66.7 万公顷,每年胶园更新可提供原木约 200 万立方米。橡胶木颜色淡雅、纹理美观、加工性能良好,是人工林中材质性能较高的树种。但橡胶木中的糖类、蛋白质、灰分等含量远高于其它树种,易于腐朽、霉变、蓝变和被害虫蛀蚀,不经处理难以利用。现有的防霉、防腐、防变色处理最常见的方式是配制相应的处理液,然后将橡胶木板材浸入到处理液中,为了提高浸入速率,通常辅助进行增压处理,虽然增压能促进处理液有效成分浸入到板材内部的速度和含量,但去压后在实际使用中会出现板材内部有效成分易散出,其抗霉、抗虫、抗腐等特性下降较快等问题,进而降低了使用性能和寿命。
技术实现要素:
为了解决上述问题,本发明提供了一种橡胶木板材防霉防变色的处理方法,能很好的增强橡胶木板材的防霉、防色变特性,提高使用价值。
本发明通过以下技术方案来实现:
一种橡胶木板材防霉防变色的处理方法,包括如下步骤:
(1)处理液配制:
1)处理液A配制:
a.按重量份称取下列物质:2~4份延龄草、3~4份三叉苦、1~3份三颗针、2~5份土木香、0.5~1份二月桂酸二丁基锡、1~2份氯化钙、8~10份助剂A、80~100份水;所述助剂A由如下重量份的物质组成:15~20份硬脂酸钠、20~25份双十二烷基二甲基氯化铵、3~5份偏硼酸钠、2~4份乙二醇丁醚;
b.将操作a中的延龄草、三叉苦、三颗针和土木香与其总质量2~4倍的清水共同混合,沸煮30~40min后,过滤得滤液A备用;
c.将操作b所得的滤液A同操作a中的二月桂酸二丁基锡、氯化钙、助剂A和水共同混合,再以780~850转/分钟的转速搅拌均匀后得处理液A备用;
2)处理液B配制:
a.按重量份称取下列物质:3~5份土贝母、2~3份大血藤、1~4份天葵子、3~5份香椿皮、0.5~1.5份马来酸酐、1~2份硫酸镁、10~15份助剂B、90~110份水;所述助剂B由如下重量份的物质组成:18~22份硬脂酸钾、15~20份十二烷基苯磺酸钠、2~5份十二烷基硫酸钠、3~5份异丙醇;
b.将操作a中的土贝母、大血藤、天葵子和香椿皮与其总质量3~5倍的清水共同混合,沸煮35~45min后,过滤得滤液B备用;
c.将操作b所得的滤液B同操作a中的马来酸酐、硫酸镁、助剂B和水共同混合,再以800~920转/分钟的转速搅拌均匀后得处理液B备用;
(2)防霉防变色处理:
1)一次低温浸泡处理:
a.将橡胶木板锯制成木方或坯料后,用清水洗去杂质,然后将其放入温度为50~55℃、相对湿度为60~63%的流动空气中进行干燥处理,干燥至水含量为28~33%后取出备用;
b.将操作a处理后的橡胶木板放入温度为-10~-8℃的条件下,先冷冻10~13min,然后对橡胶木板施加超声波处理,处理4~6min后取出冷却至室温备用;
c.将操作b处理后的橡胶木板浸入到步骤(1)制得的处理液A中,增压保持压力为0.4~0.6MPa,浸泡处理2~3h后取出备用;
2)二次低温浸泡处理:
a.将工序1)处理后的橡胶木板放入温度为58~60℃、相对湿度为50~55%的流动空气中进行干燥处理,干燥至水含量为23~25%后取出备用;
b.将操作a处理后的橡胶木板放入温度为-8~-6℃的条件下,先冷冻13~15min,然后对橡胶木板施加超声波处理,处理3~5min后取出冷却至室温备用;
c.将操作b处理后的橡胶木板浸入到步骤(1)制得的处理液B中,增压保持压力为0.7~0.9MPa,浸泡处理1~2h后取出备用;
3)干燥处理:
将工序2)处理后的橡胶木板放入温度为62~65℃、相对湿度为45~50%的流动空气中干燥至水含量不大于15%即可。
进一步的,步骤(2)工序1)中所述的超声波的频率为33~35KHz。
进一步的,步骤(2)工序2)中所述的超声波的频率为36~38KHz。
本发明具有如下有益效果:
(1)本发明独特配制了两种处理液,处理液A偏重增强橡胶木板的防霉特性,处理液B偏重增强橡胶木板的防变色特性,两种处理液均具有渗透性好、与木材结合性高,品质稳定、对人体无明显副作用的特点,为提高橡胶木板的性能奠定了很好的基础。
(2)本发明在对橡胶木板进行防霉防变色处理时,先将橡胶木板干燥至一定水含量后,再将其放入寒冷环境中进行冷冻处理,此时木板内部水分结晶,并适度膨胀,然后对其进行超声波处理,在超声波的作用下,含有冰晶的细胞间相互挤压,细胞壁一定程度上遭到破坏,提高了其通透性,便于糖类、蛋白质、灰分等成分的溶出,有利于后续处理液有效成分与板材的浸入和结合,提高了浸泡处理的效果,同时超声波的施加又能平衡板材干燥时纤维结构干燥缩胀时产生的应力,降低了其加工开裂率。
(3)本发明方法中各步骤搭配科学合理,橡胶木板材的防霉、防变色性能优越,在正常使用条件下,10年不会出现发霉、变色现象,且橡胶木板材本身又具有淡淡的中药芳香,用于生活家居中可提高人体的免疫力,使用价值较高。
具体实施方式
实施例1
一种橡胶木板材防霉防变色的处理方法,包括如下步骤:
(1)处理液配制:
1)处理液A配制:
a.按重量份称取下列物质:2份延龄草、3份三叉苦、1份三颗针、2份土木香、0.6份二月桂酸二丁基锡、1份氯化钙、8份助剂A、80份水;所述助剂A由如下重量份的物质组成:15份硬脂酸钠、20份双十二烷基二甲基氯化铵、3份偏硼酸钠、2份乙二醇丁醚;
b.将操作a中的延龄草、三叉苦、三颗针和土木香与其总质量2倍的清水共同混合,沸煮30min后,过滤得滤液A备用;
c.将操作b所得的滤液A同操作a中的二月桂酸二丁基锡、氯化钙、助剂A和水共同混合,再以800转/分钟的转速搅拌均匀后得处理液A备用;
2)处理液B配制:
a.按重量份称取下列物质:3份土贝母、2份大血藤、1份天葵子、3份香椿皮、0.5份马来酸酐、1份硫酸镁、10份助剂B、90份水;所述助剂B由如下重量份的物质组成:18份硬脂酸钾、15份十二烷基苯磺酸钠、2份十二烷基硫酸钠、3份异丙醇;
b.将操作a中的土贝母、大血藤、天葵子和香椿皮与其总质量3倍的清水共同混合,沸煮45min后,过滤得滤液B备用;
c.将操作b所得的滤液B同操作a中的马来酸酐、硫酸镁、助剂B和水共同混合,再以920转/分钟的转速搅拌均匀后得处理液B备用;
(2)防霉防变色处理:
1)一次低温浸泡处理:
a.将橡胶木板锯制成木方或坯料后,用清水洗去杂质,然后将其放入温度为55℃、相对湿度为60~63%的流动空气中进行干燥处理,干燥至水含量为30~33%后取出备用;
b.将操作a处理后的橡胶木板放入温度为-10℃的条件下,先冷冻11min,然后对橡胶木板施加超声波处理,处理5min后取出冷却至室温备用;
c.将操作b处理后的橡胶木板浸入到步骤(1)制得的处理液A中,增压保持压力为0.4MPa,浸泡处理3h后取出备用;
2)二次低温浸泡处理:
a.将工序1)处理后的橡胶木板放入温度为60℃、相对湿度为52~55%的流动空气中进行干燥处理,干燥至水含量为23~24%后取出备用;
b.将操作a处理后的橡胶木板放入温度为-7℃的条件下,先冷冻14min,然后对橡胶木板施加超声波处理,处理3min后取出冷却至室温备用;
c.将操作b处理后的橡胶木板浸入到步骤(1)制得的处理液B中,增压保持压力为0.8MPa,浸泡处理1h后取出备用;
3)干燥处理:
将工序2)处理后的橡胶木板放入温度为65℃、相对湿度为45~48%的流动空气中干燥至水含量不大于15%即可。
进一步的,步骤(2)工序1)中所述的超声波的频率为34KHz。
进一步的,步骤(2)工序2)中所述的超声波的频率为38KHz。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例1相比,在步骤(2)防霉防变色处理时,不对橡胶木板材进行低温和超声波处理,除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例1相比,使用现有的防霉、防变色处理液代替处理液A和处理液B,除此外的方法步骤均相同。
对照组
现有的橡胶木板材防霉防变色处理方法。
为了对比本发明效果,以烟曲霉(Aspergillus fumigatus)、哈茨木霉(Trichoderma harzianum)、产紫青霉(Penicillium purpurogenum)和可可球二孢(Botryodiplodia theobromae)为试验菌种,将上述四种方式处理后的橡胶木板材制成尺寸为50 mm×20 mm×5mm的试件,在常规条件下分别自然放置1年、3年,然后将对应的试件分别放入涂满变色菌孢子和菌丝液的培养皿中,下垫两根玻璃棒,在温度28℃,湿度80%的培养箱中培养28天,评定被害值并计算防治效力。被害值的评定标准见表1:
表1被害值评定标准
最终所得的实验结果对比数据见表2:
表2实验结果对比数据
由上表可以看出,本发明方法处理后的橡胶木板材防霉、防变色效果显著,且品质稳定。