本发明涉及建筑领域，具体指一种杉木改性复合木材。
背景技术：
木材是一种可再生的天然材料，具有强重比高、易于加工、良好的电绝缘和绝热性，以及其他材料无法比拟的环境学特性等优点，在建筑业和家具装饰工业中得到广泛应用。由于木材大多具有密度小、力学强度和尺寸稳定性能差等缺点, 使其使用范围受到很大限制。如何对木材进行改性处理, 扩大其使用范围, 提高木材综合利用率, 已成为木材工业研究的热点及难点。近年来, 各国学者在人工林的木材改性方面做了大量研究目前，国内外采用了不同的工艺对木材进行了大量的基础性研究，主要包括以下两个方面的工作：一是采用有机树脂类，对木材进行浸渍, 再通过热压工艺，制得树脂/木材基复合材料,存在的主要问题是热压定型工艺复杂，树脂存放期短，药剂间复配困难或复配药剂稳定性差，存在VOC对人体健康的伤害；二是无机物填充，将无机改性剂通过压注进入木材内部, 从而制得无机质复合材料。如凝胶—溶胶法来制备陶瓷化木材, 单一水玻璃为改性剂来制备无机质复合材料等, 但采用凝胶—溶胶法时，存在前驱体保存期短、药剂不能重复使用的问题，同时，材料性能随着时间劣化。采用单一水玻璃为改性剂来制备无机质复合材料时, 药剂抗流失性差。针对这些不足, 本发明以速生材杉木为基体, 无机非金属物质为增强体, 通过复合工艺技术得到一种木质复合材料。
技术实现要素：
本发明为实现建筑节能，提出了一种杉木改性复合木材。
本发明在结构上通常采用二处或三处密封，其密封、隔音、隔热效果很好。美式平开窗的纱扇型材（推拉窗纱扇亦如此） 截面尺寸一般较小， 一般多用铝合金型材制作， 不但纱窗的强度较高，而且纱窗显得十分轻巧、美观，以内嵌装为主。
本发明美式塑料平开窗的具体加工工艺如下：
一、将硫酸铝、硅氧偶联剂KH 500、聚乙二醇PEG400等溶于一定量的水中, 调节溶液的pH值, 使溶液pH值在5 ～ 6之间, 配成一定浓度的硫酸铝溶液(溶液A);再将水玻璃溶液配成一定浓度的稀溶液(溶液B), 调节溶液的pH值, 使其pH值在9 ～ 10 之间, 备用。所得到的A、B溶液渗透性好, 并能在木材孔隙内快速反应。
二、将试件调整含水率至12%左右, 然后量体积V1 和称质量W1 。
三、将试件置于自组装改性处理罐内密封。
四、将处理罐抽至0.085 MPa的真空度且保持真空0.5 h。
五、真空状态下向处理罐中注入A溶液, 对处理罐加压, 使压力达到实验设定压力并保压一段时间, 以控制载药量。
六、卸压, 将试件从处理罐中取出, 试件室干, 调整含水率至12%左右。
七、重复三四五六步骤, 只在五中换成B溶液, 即得无机物填充改性杉木, 试件室干, 调整含水率至12%左右, 最后, 量体积V2 和称质量W2。
本发明的有益效果：该复合材料具有较好的尺寸稳定性。改性杉木除冲击韧性有所降低外，其余如抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度及硬度等主要力学性能指标均有所提高。为改善速生材杉木木材的性质, 实验中先后用硫酸铝和水玻璃溶液处理速生材杉木木材。浸入木材的铝离子与硅酸根离子结合, 在木材微纤丝间隙和管胞(或纤维)的胞腔中生成硫酸铝沉淀, 从而使木材中填充大量的无机物, 得到杉木无机复合木材。无机复合木材的尺寸稳定性显著提高, 抗收缩系数可达34.21, 稳定系数达80%以上。
具体实施方式
本发明为实现建筑节能，提出了一种杉木改性复合木材。
本发明在结构上通常采用二处或三处密封，其密封、隔音、隔热效果很好。美式平开窗的纱扇型材（推拉窗纱扇亦如此） 截面尺寸一般较小， 一般多用铝合金型材制作， 不但纱窗的强度较高，而且纱窗显得十分轻巧、美观，以内嵌装为主。
本发明美式塑料平开窗的具体加工工艺如下：
一、将硫酸铝、硅氧偶联剂KH 500、聚乙二醇PEG400等溶于一定量的水中, 调节溶液的pH值, 使溶液pH值在5 ～ 6之间, 配成一定浓度的硫酸铝溶液(溶液A);再将水玻璃溶液配成一定浓度的稀溶液(溶液B), 调节溶液的pH值, 使其pH值在9 ～ 10 之间, 备用。所得到的A、B溶液渗透性好, 并能在木材孔隙内快速反应。
二、将试件调整含水率至12%左右, 然后量体积V1 和称质量W1 。
三、将试件置于自组装改性处理罐内密封。
四、将处理罐抽至0.085 MPa的真空度且保持真空0.5 h。
五、真空状态下向处理罐中注入A溶液, 对处理罐加压, 使压力达到实验设定压力并保压一段时间, 以控制载药量。
六、 卸压, 将试件从处理罐中取出, 试件室干, 调整含水率至12%左右。
七、重复三四五六步骤, 只在五中换成B溶液, 即得无机物填充改性杉木, 试件室干, 调整含水率至12%左右, 最后, 量体积V2 和称质量W2。
本发明的有益效果：该复合材料具有较好的尺寸稳定性。改性杉木除冲击韧性有所降低外，其余如抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度及硬度等主要力学性能指标均有所提高。为改善速生材杉木木材的性质, 实验中先后用硫酸铝和水玻璃溶液处理速生材杉木木材。浸入木材的铝离子与硅酸根离子结合, 在木材微纤丝间隙和管胞(或纤维)的胞腔中生成硫酸铝沉淀, 从而使木材中填充大量的无机物, 得到杉木无机复合木材。无机复合木材的尺寸稳定性显著提高, 抗收缩系数可达34.21, 稳定系数达80%以上。