專利名稱:木材的高溫水熱處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種木材的高溫水熱處理工藝,該工藝適用于對木材進(jìn)行高溫水熱處理,以提高木材的尺寸穩(wěn)定性、耐候性和耐腐性能等。
背景技術(shù):
長期以來,不論是從體積還是從質(zhì)量上進(jìn)行比較,木材一直位居四大建筑材料之首。它具有可再生、易加工、有天然的美麗花紋等一系列優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于建筑、家具制造、室內(nèi)裝飾等方面。但同時,作為一種天然綠色環(huán)保材料,木材也存在著一些天然的缺陷,如木材具有各向異性、耐候性差等。因此木材在濕度和溫度變化較大的環(huán)境中長期使用時,由于收縮的各向異性,容易使木材產(chǎn)生各種各樣的缺陷,如變形和開裂。在濕度比較高的環(huán)境中(如室外、經(jīng)常與水直接接觸的地方)使用時,木材容易變色、腐朽等。這些缺陷在很大程度上嚴(yán)重制約了木材制品的使用范圍,縮短了其使用壽命。盡管人們在生產(chǎn)和使用的過程中采用了很多的辦法(如縱橫組坯、涂飾)來克服這些缺陷,但沒有從木材內(nèi)部根本解決這些問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了克服木材在使用過程中容易出現(xiàn)的變形、開裂、腐朽、變色等缺陷,提供一種可提高木材的尺寸穩(wěn)定性、耐腐性和耐候性,使經(jīng)過處理后的木材能廣泛應(yīng)用于濕度和溫度變化比較大的環(huán)境中的木材的高溫水熱處理方法。
本發(fā)明的木材的高溫水熱處理方法,其特征在于1)、將木材置于高溫?zé)崽幚頎t中;將高溫?zé)崽幚頎t中的溫度提高到120~150℃保溫;2)、當(dāng)木材含水率降低到5%以下后,提高高溫?zé)崽幚頎t中的溫度到180℃~240℃保溫;保溫時間按每厘米厚度的木材保持0.5~3小時;3)、降低高溫?zé)崽幚頎t的溫度,當(dāng)溫度降低到100℃以下后,用蒸汽或熱水對木材進(jìn)行處理,使木材的含水率至7~10%。
4)、繼續(xù)降低高溫?zé)崽幚頎t中的溫度,當(dāng)木材內(nèi)部的溫度降低到40℃左右后出爐。
5)、在大氣環(huán)境中平衡15天以上時間。
本發(fā)明可在將木材置于高溫?zé)崽幚頎t中處理前,將木材干燥到含水率為10~15%。
本發(fā)明可在對木材干燥處理前進(jìn)行汽蒸處理將木材置于蒸汽處理罐中,在110~140℃溫度下保溫,保溫時間按每厘米厚度木材0.5~3小時。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明是采用高溫水熱處理的方法,通過物理的手段,使木材內(nèi)部發(fā)生化學(xué)變化,形成化學(xué)鍵的重新結(jié)合,破壞木材中的吸水性基團(tuán),并使木材中的部分化學(xué)成分發(fā)生分解,從根本上提高木材的穩(wěn)定性、耐候性和防腐性能。使經(jīng)過本發(fā)明的方法處理后的木材能廣泛應(yīng)用于濕度和溫度變化比較大的環(huán)境中,如作為室外裝飾材料、室內(nèi)直接與水接觸的材料以及作為北方采暖地板的基材,經(jīng)過處理后木材的尺寸穩(wěn)定性明顯增強(qiáng),吸濕性、吸水性能大幅度降低,其耐候性和耐腐性增強(qiáng)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1將厚度為20mm,長度為1000mm的木材置于高溫?zé)崽幚頎t中,使高溫?zé)崽幚頎t的溫度升高到130℃,測得木材含水率為4.5%,再將溫度升高到180℃,在此溫度下保持1小時;處理完后降低高溫?zé)崽幚頎t的溫度,當(dāng)溫度降低到95℃后,用蒸汽進(jìn)行處理,調(diào)節(jié)木材的含水率到9%,降低高溫?zé)崽幚頎t的溫度到40℃后出爐;在大氣環(huán)境中平衡15天。
實(shí)施例2將厚度為40mm,長度為1000mm的木材置于高溫?zé)崽幚頎t中,使高溫?zé)崽幚頎t的溫度升高到130℃,測得木材含水率為4.8%,再將溫度升高到240℃,在此溫度下保持6小時;處理完后降低高溫?zé)崽幚頎t的溫度,當(dāng)溫度降低到95℃后,用蒸汽進(jìn)行處理,調(diào)節(jié)木材的含水率到9%,降低高溫?zé)崽幚頎t的溫度到40℃后出爐在大氣環(huán)境中平衡15天。
實(shí)施例1、2所針對的木材為已干燥好的木材。
實(shí)施例3本實(shí)施例針對的木材為濕度較大(大于15%)的木材。
將厚度為30mm,長度為1000mm的木材干燥至含水率為14%,將干燥后的木材置于高溫?zé)崽幚頎t中,使高溫?zé)崽幚頎t的溫度升高到140℃,木材含水率降至4.8%,再將溫度升高到220℃,在此溫度下保持6小時;處理完后降低高溫?zé)崽幚頎t的溫度,當(dāng)溫度降低到95℃后,用蒸汽進(jìn)行處理,調(diào)節(jié)木材的含水率到9%,降低高溫?zé)崽幚頎t的溫度到40℃后出爐;在大氣環(huán)境中平衡15天。
實(shí)施例4;本實(shí)施例針對濕材。
將厚度為30mm,長度為1000mm的木材置于蒸汽處理罐中汽蒸處理,處理溫度設(shè)定為125℃;處理時間2小時;將上述木材干燥至含水率13%;將處理后的木材置于高溫?zé)崽幚頎t中,使高溫?zé)崽幚頎t的溫度升高到140℃,測得木材含水率為4.5%,再將溫度升高到220℃,在此溫度下保持7小時;處理完后降低高溫?zé)崽幚頎t的溫度,當(dāng)溫度降低到95℃后,用蒸汽進(jìn)行處理,調(diào)節(jié)木材的含水率到9%,降低高溫?zé)崽幚頎t的溫度到40℃后出爐;在大氣環(huán)境中平衡15天。
權(quán)利要求
1.一種木材的高溫水熱處理方法,其特征在于1)、將木材置于高溫?zé)崽幚頎t中;將高溫?zé)崽幚頎t中的溫度提高到120~150℃保溫;2)、當(dāng)木材含水率降低到5%以下后,提高高溫?zé)崽幚頎t中的溫度到180℃~240℃保溫;保溫時間按每厘米厚度的木材保持0.5~3小時;3)、降低高溫?zé)崽幚頎t的溫度,當(dāng)溫度降低到100℃以下后,用蒸汽或熱水對木材進(jìn)行處理,使木材的含水率至7~10%;4)、繼續(xù)降低高溫?zé)崽幚頎t中的溫度,當(dāng)木材內(nèi)部的溫度降低到40℃左右后出爐;5)、在大氣環(huán)境中平衡15天以上時間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述木材的高溫水熱處理方法,其特征在于在將木材置于高溫?zé)崽幚頎t中處理前,將木材干燥到含水率10~15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述木材的高溫水熱處理方法,其特征在于在對木材干燥處理前進(jìn)行汽蒸處理將木材置于蒸汽處理罐中,在110~140℃溫度下保溫,保溫時間按每厘米厚度木材0.5~3小時。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種木材的高溫水熱處理方法,其具體步驟為1)將木材置于高溫?zé)崽幚頎t中;將高溫?zé)崽幚頎t中的溫度提高到120~150℃保溫;2)當(dāng)木材含水率降低到5%以下以后,提高高溫?zé)崽幚頎t中的溫度到180℃~240℃保溫;保溫時間按每厘米厚度的木材保持0.5~3小時;3)降低高溫?zé)崽幚頎t的溫度,當(dāng)溫度降低到100℃以下后,用蒸汽或熱水對木材進(jìn)行處理,使木材的含水率至7~10%;4)繼續(xù)降低高溫?zé)崽幚頎t中的溫度,當(dāng)木材內(nèi)部的溫度降低到40℃左右后出爐;5)在大氣環(huán)境中平衡15天以上時間。本發(fā)明可提高木材的尺寸穩(wěn)定性、耐腐性和耐候性,使經(jīng)過處理后的木材能廣泛應(yīng)用于濕度和溫度變化比較大的環(huán)境中。
文檔編號B27K1/00GK1876343SQ200610031950
公開日2006年12月13日 申請日期2006年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月13日
發(fā)明者李賢軍, 劉永前 申請人:中南林業(yè)科技大學(xué)