本发明属于化工环保技术领域，尤其是一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法。
背景技术：
柳编是中国民间传统手工艺品之一，在古代人们只是作为普通的日常实用品，直到20世纪后几十年才逐渐兴起，也渐渐的成为中国部分地区出口创汇的项目；全国有三大柳编生产基地：山东、河南、安徽；柳条作为柳编的主要原料之一，柔软易弯、粗细匀称、色泽高雅，通过新颖的设计，可以编织成各种朴实自然、造型美观、轻便耐用的实用工艺品，其产品包括：柳条箱、饭篮、菜篮、笊篱、针线笸箩、炕席、苇箔等；柳编制品是我国民间广泛流传的手工艺品，这是因为这种工艺的原料来源十分广泛，北方用于编筐编篓的主要原料有柳枝、柽柳枝、桑条、荆条、紫穗槐条等多种，在盐碱地和沼泽地都有出产。
但是柳条属于易燃材料，其制成的柳编制品在使用过程中存在严重的着火隐患，一旦发生火灾会很快进入燃烧过程，释放大量热量，对于人们的生命财产安全造成重大威胁，严重制约着柳编制品的应用范围和快速发展，所以为了扩展柳编制品的应用范围，必须对柳条进行阻燃处理，增强其阻燃性能，减少柳条的热降解程度，降低火焰蔓延速度，最终将火灾伤害降到最小；另外，柳条腐蚀性能差，使得其编制得到的柳编制品极易发生发霉腐烂的现象，严重影响其使用性能；因此，继续提供一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明旨在提供一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法。
本发明通过以下技术方案实现：
一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法，具体包括以下步骤：
（1）将收割后的柳条进行去叶去皮处理，置入温度为-2.2~-2.6℃的条件下恒温冷冻处理31~35min，取出，置入温度为91~95℃的条件下恒温蒸汽处理14~16min，取出，置入温度为-8.9~-9.3℃的条件下恒温冷冻处理42~46min，取出，置入温度为82~86℃的条件下恒温蒸汽处理5~7min、以2.1~2.3℃/min的升温速率升温至162~166℃继续恒温蒸汽处理8~10min，取出，冷却至室温；
（2）将经步骤（1）处理后的柳条浸没于质量分数为2.7%~3.1%的硝酸钾水溶液中浸泡41~49min并进行电离处理，沥液捞出，置入温度为46~48℃的条件下烘干至含水率为11%~13%；
（3）将经步骤（2）处理后的柳条浸没于处理液中浸泡51~59min并进行超声处理，沥液捞出，置入温度为39~41℃的条件下烘干至含水率为11%~13%；
所述的处理液，由以下重量份的原料制成：氯化镁2.2~2.4份、氯化聚乙烯4.1~4.5份、三聚氰胺磷酸盐4.7~5.1份、对香豆酸0.3~0.4份、松针多糖0.2~0.3份、改性鸭蛋壳粉3.4~3.8份、改性云母石粉4.1~4.5份、水90~100份。
作为发明进一步的方案：步骤（2）所述的电离处理，在温度为55~57℃、压强为0.15~0.17mpa的条件下，先保持电压为142~148v、电流为0.6~0.7a电离处理7~9min，然后保持电压为185~193v、电流为1.2~1.3a电离处理11~13min，在温度为84~88℃、压强为0.36~0.38mpa的条件下，先保持电压为223~229v、电流为0.8~0.9a电离处理13~15min，然后保持电压为114~118v、电流为2.1~2.2a电离处理10~12min。
作为发明进一步的方案：步骤（3）所述的改性鸭蛋壳粉，按以下步骤进行制备：将鸭蛋壳研磨至粉状，置入温度为71~73℃的烘烤箱内恒温烘烤15~17min、以3.9~4.3℃/min的升温速率升温至119~125℃继续恒温烘烤19~21min，取出，与质量分数为4.7%~4.9%的柠檬酸水溶液混合，在磁场强度为1410~1450g的条件下磁化处理21~25min并用转速为640~680r/min的搅拌器不断进行顺时针搅拌，在磁场强度为2120~2160g的条件下磁化处理21~25min并用转速为880~920r/min的搅拌器不断进行逆时针搅拌，在温度为91~95℃的条件下干燥至无水分，超微粉碎，得改性鸭蛋壳粉。
作为发明进一步的方案：步骤（3）所述的改性云母石粉，按以下步骤进行制备：将云母石研磨至粉状，加入质量分数为7.7%~8.1%的硫酸水溶液混合，在磁场强度为1220~1260g的条件下磁化处理14~16min并用转速为330~350r/min的搅拌器不断进行逆时针搅拌，加入质量分数为8.8%~9.2%的氢氧化钠水溶液混合，在磁场强度为1890~1930g的条件下磁化处理18~20min并用转速为540~560r/min的搅拌器不断进行逆时针搅拌，在温度为123~129℃的条件下干燥至无水分，得改性云母石粉。
作为发明进一步的方案：步骤（3）所述的超声处理，在功率为261~269w、频率为119~123khz的条件下超声处理9~11min，在功率为333~341w、频率为201~207khz的条件下超声处理14~16min，暂停6~8min，在功率为221~229w、频率为97~101khz的条件下超声处理22~24min。
本发明的有益效果：本发明提供的增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法，先对柳条进行反复蒸汽冷冻处理，能够有效改善柳条内部的组织结构，有效提高柳条的渗透性，促进后续处理过程中处理液在柳条内部纤维组织结构间的均匀渗透，还能有效增强柳条的柔韧性，提高编制性能，然后使用硝酸钾水溶液浸泡结合电离处理，可提高木质部分表面和纤维的活性，提高对处理液成分的吸收和结合，刺激纤维收缩和相互作用力加强，从而提高木质结构的柔韧性，并且具有赋予杀虫防霉能力，最后使用处理液浸泡结合超声处理，有效填充柳条纤维组织间的缝隙，有效成分与柳条更致密、更深入的结合，提高其抗弯强度以及耐腐蚀性能，增强整体的强度和抗磨性，处理液加入对香豆酸、松针多糖、经过改性处理的鸭蛋壳和云母石与现有阻燃剂进行复配作用，有效提高处理液的生物活性，在分解过程中产生可捕获自由基的物质，从而切断自由基链锁反应达到阻燃、抑烟的目的，渗透性好，有效成分渗透到柳条纤维组织内部和覆盖在柳条表面形成保护层，隔绝空气、阻断燃烧，起到高效的阻燃作用，并且其具有不挥发性，绿色环保，还能有效提高柳条的抗弯强度，增强柳条的力学性能，降低编制开裂率，提高编制性能和编制效果。
具体实施方式
下面用具体实施例说明本发明，但并不是对本发明的限制。
实施例1
本发明实施例中，一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法，具体包括以下步骤：
（1）将收割后的柳条进行去叶去皮处理，置入温度为-2.2℃的条件下恒温冷冻处理31min，取出，置入温度为91℃的条件下恒温蒸汽处理14min，取出，置入温度为-8.9℃的条件下恒温冷冻处理42min，取出，置入温度为82℃的条件下恒温蒸汽处理5min、以2.1℃/min的升温速率升温至162℃继续恒温蒸汽处理8min，取出，冷却至室温；
（2）将经步骤（1）处理后的柳条浸没于质量分数为2.7%的硝酸钾水溶液中浸泡41min并进行电离处理，沥液捞出，置入温度为46℃的条件下烘干至含水率为11%~13%；
（3）将经步骤（2）处理后的柳条浸没于处理液中浸泡51min并进行超声处理，沥液捞出，置入温度为39℃的条件下烘干至含水率为11%~13%；
所述的处理液，由以下重量份的原料制成：氯化镁2.2份、氯化聚乙烯4.1份、三聚氰胺磷酸盐4.7份、对香豆酸0.3份、松针多糖0.2份、改性鸭蛋壳粉3.4份、改性云母石粉4.1份、水90份。
作为发明进一步的方案：步骤（2）所述的电离处理，在温度为55℃、压强为0.15mpa的条件下，先保持电压为142v、电流为0.6a电离处理7min，然后保持电压为185v、电流为1.2a电离处理11min，在温度为84℃、压强为0.36mpa的条件下，先保持电压为223v、电流为0.8a电离处理13min，然后保持电压为114v、电流为2.1a电离处理10min。
作为发明进一步的方案：步骤（3）所述的改性鸭蛋壳粉，按以下步骤进行制备：将鸭蛋壳研磨至粉状，置入温度为71℃的烘烤箱内恒温烘烤15min、以3.9℃/min的升温速率升温至119℃继续恒温烘烤19min，取出，与质量分数为4.7%的柠檬酸水溶液混合，在磁场强度为1410g的条件下磁化处理21min并用转速为640r/min的搅拌器不断进行顺时针搅拌，在磁场强度为2120g的条件下磁化处理21min并用转速为880r/min的搅拌器不断进行逆时针搅拌，在温度为91℃的条件下干燥至无水分，超微粉碎，得改性鸭蛋壳粉。
作为发明进一步的方案：步骤（3）所述的改性云母石粉，按以下步骤进行制备：将云母石研磨至粉状，加入质量分数为7.7%的硫酸水溶液混合，在磁场强度为1220g的条件下磁化处理14min并用转速为330r/min的搅拌器不断进行逆时针搅拌，加入质量分数为8.8%的氢氧化钠水溶液混合，在磁场强度为1890g的条件下磁化处理18min并用转速为540r/min的搅拌器不断进行逆时针搅拌，在温度为123℃的条件下干燥至无水分，得改性云母石粉。
作为发明进一步的方案：步骤（3）所述的超声处理，在功率为261w、频率为119khz的条件下超声处理9min，在功率为333w、频率为201khz的条件下超声处理14min，暂停6min，在功率为221w、频率为97khz的条件下超声处理22~24min。
实施例2
本发明实施例中，一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法，具体包括以下步骤：
（1）将收割后的柳条进行去叶去皮处理，置入温度为-2.4℃的条件下恒温冷冻处理33min，取出，置入温度为93℃的条件下恒温蒸汽处理15min，取出，置入温度为-9.1℃的条件下恒温冷冻处理44min，取出，置入温度为84℃的条件下恒温蒸汽处理6min、以2.2℃/min的升温速率升温至164℃继续恒温蒸汽处理9min，取出，冷却至室温；
（2）将经步骤（1）处理后的柳条浸没于质量分数为2.9%的硝酸钾水溶液中浸泡45min并进行电离处理，沥液捞出，置入温度为47℃的条件下烘干至含水率为11%~13%；
（3）将经步骤（2）处理后的柳条浸没于处理液中浸泡55min并进行超声处理，沥液捞出，置入温度为40℃的条件下烘干至含水率为11%~13%；
所述的处理液，由以下重量份的原料制成：氯化镁2.3份、氯化聚乙烯4.3份、三聚氰胺磷酸盐4.9份、对香豆酸0.35份、松针多糖0.25份、改性鸭蛋壳粉3.6份、改性云母石粉4.3份、水95份。
作为发明进一步的方案：步骤（2）所述的电离处理，在温度为56℃、压强为0.16mpa的条件下，先保持电压为145v、电流为0.65a电离处理8min，然后保持电压为189v、电流为1.25a电离处理12min，在温度为86℃、压强为0.37mpa的条件下，先保持电压为226v、电流为0.85a电离处理14min，然后保持电压为116v、电流为2.15a电离处理11min。
作为发明进一步的方案：步骤（3）所述的改性鸭蛋壳粉，按以下步骤进行制备：将鸭蛋壳研磨至粉状，置入温度为72℃的烘烤箱内恒温烘烤16min、以4.1℃/min的升温速率升温至122℃继续恒温烘烤20min，取出，与质量分数为4.8%的柠檬酸水溶液混合，在磁场强度为1430g的条件下磁化处理23min并用转速为660r/min的搅拌器不断进行顺时针搅拌，在磁场强度为2140g的条件下磁化处理23min并用转速为900r/min的搅拌器不断进行逆时针搅拌，在温度为93℃的条件下干燥至无水分，超微粉碎，得改性鸭蛋壳粉。
作为发明进一步的方案：步骤（3）所述的改性云母石粉，按以下步骤进行制备：将云母石研磨至粉状，加入质量分数为7.9%的硫酸水溶液混合，在磁场强度为1240g的条件下磁化处理15min并用转速为340r/min的搅拌器不断进行逆时针搅拌，加入质量分数为9%的氢氧化钠水溶液混合，在磁场强度为1910g的条件下磁化处理19min并用转速为550r/min的搅拌器不断进行逆时针搅拌，在温度为126℃的条件下干燥至无水分，得改性云母石粉。
作为发明进一步的方案：步骤（3）所述的超声处理，在功率为265w、频率为119~123khz的条件下超声处理10min，在功率为337w、频率为204khz的条件下超声处理15min，暂停7min，在功率为225w、频率为99khz的条件下超声处理23min。
实施例3
本发明实施例中，一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法，具体包括以下步骤：
（1）将收割后的柳条进行去叶去皮处理，置入温度为-2.6℃的条件下恒温冷冻处理35min，取出，置入温度为95℃的条件下恒温蒸汽处理16min，取出，置入温度为-9.3℃的条件下恒温冷冻处理46min，取出，置入温度为86℃的条件下恒温蒸汽处理7min、以2.3℃/min的升温速率升温至166℃继续恒温蒸汽处理10min，取出，冷却至室温；
（2）将经步骤（1）处理后的柳条浸没于质量分数为3.1%的硝酸钾水溶液中浸泡49min并进行电离处理，沥液捞出，置入温度为48℃的条件下烘干至含水率为11%~13%；
（3）将经步骤（2）处理后的柳条浸没于处理液中浸泡59min并进行超声处理，沥液捞出，置入温度为41℃的条件下烘干至含水率为11%~13%；
所述的处理液，由以下重量份的原料制成：氯化镁2.4份、氯化聚乙烯4.5份、三聚氰胺磷酸盐5.1份、对香豆酸0.4份、松针多糖0.3份、改性鸭蛋壳粉3.8份、改性云母石粉4.5份、水100份。
作为发明进一步的方案：步骤（2）所述的电离处理，在温度为57℃、压强为0.17mpa的条件下，先保持电压为148v、电流为0.7a电离处理9min，然后保持电压为193v、电流为1.3a电离处理13min，在温度为88℃、压强为0.38mpa的条件下，先保持电压为229v、电流为0.9a电离处理15min，然后保持电压为118v、电流为2.2a电离处理10~12min。
作为发明进一步的方案：步骤（3）所述的改性鸭蛋壳粉，按以下步骤进行制备：将鸭蛋壳研磨至粉状，置入温度为73℃的烘烤箱内恒温烘烤17min、以4.3℃/min的升温速率升温至125℃继续恒温烘烤21min，取出，与质量分数为4.9%的柠檬酸水溶液混合，在磁场强度为1450g的条件下磁化处理25min并用转速为680r/min的搅拌器不断进行顺时针搅拌，在磁场强度为2160g的条件下磁化处理25min并用转速为920r/min的搅拌器不断进行逆时针搅拌，在温度为95℃的条件下干燥至无水分，超微粉碎，得改性鸭蛋壳粉。
作为发明进一步的方案：步骤（3）所述的改性云母石粉，按以下步骤进行制备：将云母石研磨至粉状，加入质量分数为8.1%的硫酸水溶液混合，在磁场强度为1220~1260g的条件下磁化处理16min并用转速为350r/min的搅拌器不断进行逆时针搅拌，加入质量分数为9.2%的氢氧化钠水溶液混合，在磁场强度为1930g的条件下磁化处理20min并用转速为560r/min的搅拌器不断进行逆时针搅拌，在温度为129℃的条件下干燥至无水分，得改性云母石粉。
作为发明进一步的方案：步骤（3）所述的超声处理，在功率为269w、频率为123khz的条件下超声处理11min，在功率为341w、频率为207khz的条件下超声处理16min，暂停8min，在功率为229w、频率为101khz的条件下超声处理24min。
对比例1
一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法，与实施例1的区别在于，不进行步骤（1）所述的蒸汽、冷冻处理，其他条件均相同。
对比例2
一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法，与实施例1的区别在于，不进行步骤（2）所述的电离处理，其他条件均相同。
对比例3
一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法，与实施例1的区别在于，将步骤（2）所述的硝酸钾水溶液用水代替，其他条件均相同。
对比例4
一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法，与实施例1的区别在于，步骤（3）所述的处理液中不加入对香豆酸和松针多糖，其他条件均相同。
对比例5
一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法，与实施例1的区别在于，步骤（3）所述的处理液中不加入改性鸭蛋壳粉，其他条件均相同。
对比例6
一种增强柳条阻燃耐腐蚀性能的处理方法，与实施例1的区别在于，步骤（3）所述的处理液中不加入改性云母石粉，其他条件均相同。
使用实施例和对比例的方法对同一批柳条进行处理，处理后检测柳条阻燃效果（按国标(gb/t12441-2005)模拟大板燃烧法检测柳条的阻燃性能、按国标(gb/t8627-2007)检测柳条的烟密度）和耐腐蚀效果（将柳条进行特殊的湿度霉菌测试实验，具体如下：将处理后的柳条分别放入试验箱中，控制试验箱中的温度为32℃，常压，相对湿度为100%，在试验箱中接种有绿色木霉、黑曲霉、土曲霉、赭绿青霉和白耙齿菌，统计被霉菌感染面积为2%时所经历的总时长，用防霉时长表示，来衡量防霉效果；并进行特殊的碱性测试实验，具体如下：将处理后的柳条分别放入浓度为150g/l的碳酸氢钠溶液中浸泡处理，统计其表面斑点面积达2%时的时间并检测其抗弯强度，以此衡量耐腐蚀性能），结果如表1和表2：
表1实施例和对比例柳条阻燃效果的对比结果
从表1可以看出，本发明的处理方法能够有效增强柳条的阻燃性能，显著降低烟密度，其整体阻燃效果明显优于对比例和未处理对照组。
表2实施例和对比例柳条耐腐蚀效果的对比结果
从表2可以看出，本发明的处理方法能够有效增强柳条的耐腐蚀效果，且耐腐蚀效果明显优于对比例和未处理对照组。