本發(fā)明屬于柳編加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種竹子的軟化處理方法。
背景技術(shù)：
阜南縣，隸屬于安徽省阜陽(yáng)市，屬內(nèi)陸開(kāi)發(fā)較早地區(qū)，位于安徽省西北部，淮河上中游結(jié)合部北岸。阜南縣素有“名優(yōu)特產(chǎn)縣”、“天然資源庫(kù)”之稱，是全國(guó)糧食生產(chǎn)大縣、中國(guó)柳編之鄉(xiāng)、全國(guó)唯一的農(nóng)業(yè)（林業(yè)）循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范試點(diǎn)縣，阜南是全國(guó)柳編之鄉(xiāng)，柳編制品遠(yuǎn)銷(xiāo)國(guó)外。柳編所用材料不僅僅是柳條，其中竹子、藤條等均是柳編制作中常見(jiàn)的原料，因竹子自身特性的原因，在編織前通常需要進(jìn)行軟化處理?，F(xiàn)有的竹子軟化處理方法主要是經(jīng)沸水浸泡、悶煮，此方式較為簡(jiǎn)單，但存在處理時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，軟化效果不佳，編織處理后強(qiáng)度恢復(fù)不良等問(wèn)題，人們使用化學(xué)類軟化劑雖然能適當(dāng)縮短處理時(shí)長(zhǎng)，但對(duì)于其他問(wèn)題的改善效果甚微。此外，現(xiàn)有的竹子類柳編制品一旦成型后便很難再次軟化造型，無(wú)法有效的回收利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的問(wèn)題，提供了一種竹子的軟化處理方法。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種竹子的軟化處理方法，包括如下步驟：
（1）竹子預(yù)處理：
先對(duì)竹子進(jìn)行去梢、去葉處理后，再按照加工要求對(duì)竹子進(jìn)行切割分段處理，最后用清水沖洗干凈后備用；
（2）高溫高壓處理：
將步驟（1）處理后的竹子放入密閉罐內(nèi)，以6~8℃/min的升溫速度將密閉罐預(yù)熱至80~85℃，然后再向其中通入高溫水蒸汽，控制水蒸汽的溫度為104~108℃，同時(shí)將密閉罐內(nèi)的壓力提升至1.5~2mpa，保溫保壓對(duì)竹子處理40~50min后，再快速降溫卸壓至常溫常壓，最后將竹子取出備用；
（3）超聲波清洗處理：
將步驟（2）處理后的竹子放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3~5%的硝酸溶液中，同時(shí)施加頻率為25~27khz的超聲波，清洗處理10~15min后取出，再將其放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6~8%的氫氧化鈉溶液中，同時(shí)仍施加頻率為25~27khz的超聲波，清洗處理15~20min，最后將竹子取出用清水沖洗后備用；
（4）軟化處理液制備：
a.將甲醛和氰尿二酰胺按照質(zhì)量比1：1.3~1.6進(jìn)行混合后放入反應(yīng)釜中，然后加入其總質(zhì)量1.5~2.5%的硼酸、0.2~0.5%的二茂鐵得混合物，并將混合物的ph值調(diào)節(jié)為8.0~8.5，加熱保持反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為35~40℃，并以200~230轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理20~25min后備用；
b.向操作a處理后的反應(yīng)釜中加入混合物總質(zhì)量3~5%的聚乙烯醇、1~1.5%的苯酚、1.5~2.5%的泡花堿、0.8~1.5%的硫酸錳，然后將溫度升至50~55℃，以300~350轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理30~35min后取出，再與其總質(zhì)量85~100倍的去離子水共同混合均勻得軟化處理液備用；本發(fā)明以甲醛、氰尿二酰胺為主要聚合物質(zhì)，在堿性環(huán)境中，經(jīng)硼酸、二茂鐵的催化作用，配合苯酚、聚乙烯醇等成分，形成了以甲醛、氰尿二酰胺反應(yīng)生成的樹(shù)脂為主體的胺-醛-酚類聚合物，最終配制出一種低分子樹(shù)脂溶液，可有效的滲入竹子的內(nèi)部，改善了其編織使用特性；
（5）浸泡處理：
將步驟（3）處理后的竹子與步驟（4）配制的軟化處理液共同放入密封罐中，保持密封罐內(nèi)的溫度為33~38℃，將密封罐內(nèi)的壓力提升至1.5~2mpa，處理1~1.5h后將竹子取出備用；
（6）干燥編織處理：
將步驟（5）處理后的竹子放入干燥室內(nèi)，干燥至整體水含量不大于20%后取出進(jìn)行編織即可。
進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的降溫卸壓處理控制在15min內(nèi)完成。
進(jìn)一步的，步驟（4）操作b中所述的聚乙烯醇為低分子量低粘度聚乙烯醇，其粘度為4.5~6.0，平均分子量為16000~18000。
進(jìn)一步的，步驟（5）中所述的竹子和軟化處理液混合的重量比為1：10~13。
進(jìn)一步的，步驟（6）中所述的干燥室內(nèi)的溫度為78~84℃，相對(duì)濕度為10~15%。
竹子自身纖維致密，纖維長(zhǎng)度較長(zhǎng)，編織前需要進(jìn)行軟化處理，現(xiàn)在對(duì)于柳編用竹子的軟化處理方法是通過(guò)蒸煮軟化，即利用高溫對(duì)木質(zhì)纖維進(jìn)行軟化處理，在軟化有效期內(nèi)及時(shí)進(jìn)行編織操作，雖然對(duì)于環(huán)境的危害較小，但存在處理時(shí)間長(zhǎng)、編后強(qiáng)度恢復(fù)不佳等問(wèn)題，對(duì)此有人嘗試使用化學(xué)軟化藥劑對(duì)竹子進(jìn)行軟化處理，雖然可改變竹子內(nèi)纖維間的結(jié)合強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)，有效縮短了處理時(shí)長(zhǎng)，但仍存在編后竹子自身特性恢復(fù)不佳的問(wèn)題。竹子的木質(zhì)纖維間存在膠質(zhì)，包括半纖維素、木質(zhì)素和果膠，膠質(zhì)是連接各纖維束的中間物質(zhì)，過(guò)多或過(guò)少的存在均不利于竹子彈性和強(qiáng)度綜合特性的提升。新鮮竹子中的膠質(zhì)含量較多，不利于后續(xù)的編織以及強(qiáng)度的改善，本發(fā)明通過(guò)對(duì)竹子進(jìn)行特殊的處理后，合理的調(diào)節(jié)了竹子內(nèi)膠質(zhì)的含量，改善了竹子的加工特性。其中先對(duì)竹子進(jìn)行了高溫高壓的蒸汽爆破處理，用高溫高壓的水蒸汽保溫保壓處理一段時(shí)間后，再以較快的速度卸壓降溫，可降低纖維素的結(jié)晶區(qū)內(nèi)部氫鍵生成的數(shù)量和纖維素分子鍵的鍵和強(qiáng)度，能很好的松散了竹子內(nèi)部的纖維結(jié)構(gòu)，并能使得部分膠質(zhì)變性，降低了其含量，進(jìn)一步改善了竹子的軟化性能，接著進(jìn)行的超聲波清洗處理，先后利用酸堿溶液浸泡，同時(shí)使用超聲波輔助清洗，可進(jìn)一步去除竹子內(nèi)的膠質(zhì)成分含量，提升了軟化特性，并為后續(xù)處理奠定了良好基礎(chǔ)，最后用獨(dú)特配制的軟化處理液對(duì)竹子進(jìn)行了浸泡處理，軟化處理液中的有效成分可高效的滲入竹子纖維束間，進(jìn)行了填充，提升密封罐內(nèi)的壓力更利于填充的均勻性，初始時(shí)其形成了一種彈性體結(jié)構(gòu)，可提升竹子的柔軟性，便于編織，后期冷卻固化可提升竹子的硬度和強(qiáng)度，同時(shí)經(jīng)過(guò)此方式處理后的竹子再次加溫軟化后仍能進(jìn)行二次編織，實(shí)現(xiàn)了竹子類柳編制品回收再利用的目標(biāo)，使用價(jià)值較高。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
本發(fā)明主要改善了竹子編織時(shí)的柔軟性，提升了編織的成品率，同時(shí)又能有效的實(shí)現(xiàn)竹子剛性的恢復(fù)和提升，提升了編織品的使用質(zhì)量和壽命，此外，經(jīng)過(guò)本發(fā)明處理后的竹子可經(jīng)過(guò)高溫軟化處理后進(jìn)行二次塑性編織，解決了現(xiàn)在柳編制品不能有效再使用的問(wèn)題，具有很好的推廣使用價(jià)值。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種竹子的軟化處理方法，包括如下步驟：
（1）竹子預(yù)處理：
先對(duì)竹子進(jìn)行去梢、去葉處理后，再按照加工要求對(duì)竹子進(jìn)行切割分段處理，最后用清水沖洗干凈后備用；
（2）高溫高壓處理：
將步驟（1）處理后的竹子放入密閉罐內(nèi)，以6℃/min的升溫速度將密閉罐預(yù)熱至80℃，然后再向其中通入高溫水蒸汽，控制水蒸汽的溫度為104~105℃，同時(shí)將密閉罐內(nèi)的壓力提升至1.5mpa，保溫保壓對(duì)竹子處理40min后，再快速降溫卸壓至常溫常壓，最后將竹子取出備用；
（3）超聲波清洗處理：
將步驟（2）處理后的竹子放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的硝酸溶液中，同時(shí)施加頻率為25khz的超聲波，清洗處理10min后取出，再將其放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的氫氧化鈉溶液中，同時(shí)仍施加頻率為25khz的超聲波，清洗處理15min，最后將竹子取出用清水沖洗后備用；
（4）軟化處理液制備：
a.將甲醛和氰尿二酰胺按照質(zhì)量比1：1.3進(jìn)行混合后放入反應(yīng)釜中，然后加入其總質(zhì)量1.5%的硼酸、0.2%的二茂鐵得混合物，并將混合物的ph值調(diào)節(jié)為8.0，加熱保持反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為35℃，并以200轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理20min后備用；
b.向操作a處理后的反應(yīng)釜中加入混合物總質(zhì)量3%的聚乙烯醇、1%的苯酚、1.5%的泡花堿、0.8%的硫酸錳，然后將溫度升至50℃，以300轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理30min后取出，再與其總質(zhì)量85倍的去離子水共同混合均勻得軟化處理液備用；本發(fā)明以甲醛、氰尿二酰胺為主要聚合物質(zhì)，在堿性環(huán)境中，經(jīng)硼酸、二茂鐵的催化作用，配合苯酚、聚乙烯醇等成分，形成了以甲醛、氰尿二酰胺反應(yīng)生成的樹(shù)脂為主體的胺-醛-酚類聚合物，最終配制出一種低分子樹(shù)脂溶液，可有效的滲入竹子的內(nèi)部，改善了其編織使用特性；
（5）浸泡處理：
將步驟（3）處理后的竹子與步驟（4）配制的軟化處理液共同放入密封罐中，保持密封罐內(nèi)的溫度為33℃，將密封罐內(nèi)的壓力提升至1.5mpa，處理1h后將竹子取出備用；
（6）干燥編織處理：
將步驟（5）處理后的竹子放入干燥室內(nèi)，干燥至整體水含量不大于20%后取出進(jìn)行編織即可。
進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的降溫卸壓處理控制在15min內(nèi)完成。
進(jìn)一步的，步驟（4）操作b中所述的聚乙烯醇為低分子量低粘度聚乙烯醇，其粘度為4.5~5.0，平均分子量為16000~18000。
進(jìn)一步的，步驟（5）中所述的竹子和軟化處理液混合的重量比為1：10。
進(jìn)一步的，步驟（6）中所述的干燥室內(nèi)的溫度為78~80℃，相對(duì)濕度為10~12%。
實(shí)施例2
一種竹子的軟化處理方法，包括如下步驟：
（1）竹子預(yù)處理：
先對(duì)竹子進(jìn)行去梢、去葉處理后，再按照加工要求對(duì)竹子進(jìn)行切割分段處理，最后用清水沖洗干凈后備用；
（2）高溫高壓處理：
將步驟（1）處理后的竹子放入密閉罐內(nèi)，以7℃/min的升溫速度將密閉罐預(yù)熱至83℃，然后再向其中通入高溫水蒸汽，控制水蒸汽的溫度為105~106℃，同時(shí)將密閉罐內(nèi)的壓力提升至1.8mpa，保溫保壓對(duì)竹子處理45min后，再快速降溫卸壓至常溫常壓，最后將竹子取出備用；
（3）超聲波清洗處理：
將步驟（2）處理后的竹子放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的硝酸溶液中，同時(shí)施加頻率為26khz的超聲波，清洗處理12min后取出，再將其放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%的氫氧化鈉溶液中，同時(shí)仍施加頻率為26khz的超聲波，清洗處理18min，最后將竹子取出用清水沖洗后備用；
（4）軟化處理液制備：
a.將甲醛和氰尿二酰胺按照質(zhì)量比1：1.5進(jìn)行混合后放入反應(yīng)釜中，然后加入其總質(zhì)量2%的硼酸、0.4%的二茂鐵得混合物，并將混合物的ph值調(diào)節(jié)為8.2，加熱保持反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為38℃，并以220轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理23min后備用；
b.向操作a處理后的反應(yīng)釜中加入混合物總質(zhì)量4%的聚乙烯醇、1.2%的苯酚、2%的泡花堿、1.1%的硫酸錳，然后將溫度升至53℃，以320轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理33min后取出，再與其總質(zhì)量90倍的去離子水共同混合均勻得軟化處理液備用；本發(fā)明以甲醛、氰尿二酰胺為主要聚合物質(zhì)，在堿性環(huán)境中，經(jīng)硼酸、二茂鐵的催化作用，配合苯酚、聚乙烯醇等成分，形成了以甲醛、氰尿二酰胺反應(yīng)生成的樹(shù)脂為主體的胺-醛-酚類聚合物，最終配制出一種低分子樹(shù)脂溶液，可有效的滲入竹子的內(nèi)部，改善了其編織使用特性；
（5）浸泡處理：
將步驟（3）處理后的竹子與步驟（4）配制的軟化處理液共同放入密封罐中，保持密封罐內(nèi)的溫度為35℃，將密封罐內(nèi)的壓力提升至1.8mpa，處理1.2h后將竹子取出備用；
（6）干燥編織處理：
將步驟（5）處理后的竹子放入干燥室內(nèi)，干燥至整體水含量不大于20%后取出進(jìn)行編織即可。
進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的降溫卸壓處理控制在10min內(nèi)完成。
進(jìn)一步的，步驟（4）操作b中所述的聚乙烯醇為低分子量低粘度聚乙烯醇，其粘度為5.0~5.5，平均分子量為16000~18000。
進(jìn)一步的，步驟（5）中所述的竹子和軟化處理液混合的重量比為1：12。
進(jìn)一步的，步驟（6）中所述的干燥室內(nèi)的溫度為80~82℃，相對(duì)濕度為11~13%。
實(shí)施例3
一種竹子的軟化處理方法，包括如下步驟：
（1）竹子預(yù)處理：
先對(duì)竹子進(jìn)行去梢、去葉處理后，再按照加工要求對(duì)竹子進(jìn)行切割分段處理，最后用清水沖洗干凈后備用；
（2）高溫高壓處理：
將步驟（1）處理后的竹子放入密閉罐內(nèi)，以8℃/min的升溫速度將密閉罐預(yù)熱至85℃，然后再向其中通入高溫水蒸汽，控制水蒸汽的溫度為107~108℃，同時(shí)將密閉罐內(nèi)的壓力提升至2mpa，保溫保壓對(duì)竹子處理50min后，再快速降溫卸壓至常溫常壓，最后將竹子取出備用；
（3）超聲波清洗處理：
將步驟（2）處理后的竹子放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的硝酸溶液中，同時(shí)施加頻率為27khz的超聲波，清洗處理15min后取出，再將其放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的氫氧化鈉溶液中，同時(shí)仍施加頻率為27khz的超聲波，清洗處理20min，最后將竹子取出用清水沖洗后備用；
（4）軟化處理液制備：
a.將甲醛和氰尿二酰胺按照質(zhì)量比1：1.6進(jìn)行混合后放入反應(yīng)釜中，然后加入其總質(zhì)量2.5%的硼酸、0.5%的二茂鐵得混合物，并將混合物的ph值調(diào)節(jié)為8.5，加熱保持反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為40℃，并以230轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理25min后備用；
b.向操作a處理后的反應(yīng)釜中加入混合物總質(zhì)量5%的聚乙烯醇、1.5%的苯酚、2.5%的泡花堿、1.5%的硫酸錳，然后將溫度升至55℃，以350轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌處理35min后取出，再與其總質(zhì)量100倍的去離子水共同混合均勻得軟化處理液備用；本發(fā)明以甲醛、氰尿二酰胺為主要聚合物質(zhì)，在堿性環(huán)境中，經(jīng)硼酸、二茂鐵的催化作用，配合苯酚、聚乙烯醇等成分，形成了以甲醛、氰尿二酰胺反應(yīng)生成的樹(shù)脂為主體的胺-醛-酚類聚合物，最終配制出一種低分子樹(shù)脂溶液，可有效的滲入竹子的內(nèi)部，改善了其編織使用特性；
（5）浸泡處理：
將步驟（3）處理后的竹子與步驟（4）配制的軟化處理液共同放入密封罐中，保持密封罐內(nèi)的溫度為38℃，將密封罐內(nèi)的壓力提升至2mpa，處理1.5h后將竹子取出備用；
（6）干燥編織處理：
將步驟（5）處理后的竹子放入干燥室內(nèi)，干燥至整體水含量不大于15%后取出進(jìn)行編織即可。
進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的降溫卸壓處理控制在10min內(nèi)完成。
進(jìn)一步的，步驟（4）操作b中所述的聚乙烯醇為低分子量低粘度聚乙烯醇，其粘度為5.5~6.0，平均分子量為16000~18000。
進(jìn)一步的，步驟（5）中所述的竹子和軟化處理液混合的重量比為1：13。
進(jìn)一步的，步驟（6）中所述的干燥室內(nèi)的溫度為82~84℃，相對(duì)濕度為13~15%。
對(duì)比實(shí)施例1
本對(duì)比實(shí)施例1與實(shí)施例2相比，省去步驟（2）高溫高壓處理，除此外的方法步驟均相同。
對(duì)比實(shí)施例2
本對(duì)比實(shí)施例2與實(shí)施例2相比，省去步驟（3）超聲波清洗處理，除此外的方法步驟均相同。
對(duì)比實(shí)施例3
本對(duì)比實(shí)施例3與實(shí)施例2相比，省去步驟（4）軟化處理液制備和步驟（5）浸泡處理，除此外的方法步驟均相同。
對(duì)照組1
現(xiàn)有的竹子蒸煮軟化處理方法。
對(duì)照組2
現(xiàn)有的竹子化學(xué)藥劑軟化處理方法。
為了對(duì)比本發(fā)明效果，選用同一批次采集的竹子作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，隨機(jī)分為六組，分別用上述實(shí)施例2、對(duì)比實(shí)施例1、對(duì)比實(shí)施例2、對(duì)比實(shí)施例3、對(duì)照組1、對(duì)照組2的方式進(jìn)行處理，并統(tǒng)計(jì)具體的處理數(shù)據(jù)，具體對(duì)比見(jiàn)下表1：
表1
注：上表1中所述的處理后竹子彈性模量是各組處理后立即對(duì)竹子進(jìn)行檢測(cè)，處理后1h竹子彈性模量是各組處理后放置1h后再對(duì)竹子進(jìn)行檢測(cè)。
由上表1可以看出，本發(fā)明處理方法能有效提升竹子的軟化特性，改善了編織的成品率，同時(shí)處理后竹子的剛性得到加強(qiáng)，保證了使用的壽命和品質(zhì)，并且可有效的回收利用，市場(chǎng)價(jià)值較高。