專利名稱：一種竹木深層染色方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于竹木才染色加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種竹木深層染色方法。
背景技術(shù)：
我國是一個少林國家，人口眾多，木材資源特別是珍貴天然林資源極為短缺。運用科技手段，解決珍貴木材供需矛盾是滿足人民生活需要和保護天然林資源的關(guān)鍵，其主要方法只有發(fā)展速生豐產(chǎn)林和開發(fā)非木質(zhì)天然材料。竹木深層染色是提高竹木質(zhì)量，提高其利用價值和附加值，彌補我國珍貴木材資源不足的有效方法。常用的竹木顏色處理方式為產(chǎn)品表層著色，如水性色漿著色或油溶色精涂層著色，或刨切單板染色后再貼面，以改善產(chǎn)品顏色。前者著色效果不好，后者染色成本高。市場需要將速生木材或竹材直接染色，以改善材料的品質(zhì)，且便于加工。由于竹木材料厚度大，尺寸長，在常規(guī)條件下靠染色液的自身滲透性很難將木材均勻透徹染色。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于設(shè)計提供一種竹木深層染色方法的技術(shù)方案，該染色方法能夠?qū)崿F(xiàn)竹木板材的深層染色，且染色均勻，色差小，染色成本低。所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于包括以下工藝步驟
1)備料取厚度為2 IOmm的竹材，去青去黃；或取厚度2 50mm，長度500 3000mm 的木材，將上述的竹木材料干燥至氣干狀態(tài)；
2)配液在軟水中按照軟水的重量比添加0.01 1%的水溶性中性或酸性染色劑、 0. 001 0. 5%的滲透劑、0. 001 0. 5%的促染劑、0. 001 0. 5%的勻染劑和0. 001 0. 5% 的PH調(diào)節(jié)劑，得到染色液；
3)真空將步驟1)得到的竹木材料放入染色灌，然后對染色灌進(jìn)行抽真空處理，直至罐內(nèi)真空度為0. 01 0. 03Mpa為止；
4)注液將步驟2)得到的染色液注入染色灌中；
5)加熱對染色灌加熱，加熱速度為0.5 3°C /h，溫度升至85 95°C時保溫；
6)加壓對染色灌加壓，3 7分鐘內(nèi)使得染色灌中的壓力達(dá)到0.3 0. 7Mpa ；
7)保溫保壓染色在溫度85 95°C，壓力0. 3 0. 7Mpa下，保溫保壓染色24 48小
時；
8)卸壓排液卸壓，排染色液至儲液罐，染色材清洗浮色；
9)出料干燥出料，浙干，至氣干狀態(tài)，即得到深層染色竹木材。所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟1)中取厚度為4 8mm的竹材，或取厚度10 40mm，長度1000 2000mm的木材。所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟2)中在軟水中按照軟水的重量比添加0. 2 0. 8%的水溶性中性或酸性染色劑、0. 01 0. 2%的滲透劑、0. 01 0. 2% 的促染劑、0. 01 0. 2%的勻染劑和0. 01 0. 2%的pH調(diào)節(jié)劑，得到染色液。
所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟2)中所述的滲透劑為滲透劑50805K，促染劑為促染劑50805H，勻染劑為勻染劑50805M，pH調(diào)節(jié)劑為pH調(diào)節(jié)劑 50805J。所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟3)中抽真空直至罐內(nèi)真空度為0. 015 0. 025Mpa為止。所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟5)中加熱速度為1 2°C / h，溫度升至87 93 °C時保溫。所述的一種竹木深 層染色方法，其特征在于所述的步驟6)中4 6分鐘內(nèi)使得染色灌中的壓力達(dá)到0. 4 0. 6Mpa。所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟7)中染色過程中染液處于循環(huán)狀態(tài)。所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟7)中保溫保壓染色30 40小時。所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟9)中干燥采用人工干燥， 干燥溫度為60 90°C，干燥直至含水量為8 10%。本發(fā)明中滲透劑50805K，促染劑50805H，勻染劑50805M，pH調(diào)節(jié)劑50805J均可在
市場上購得。上述的一種竹木深層染色方法，設(shè)計合理，將竹材或木材經(jīng)過干燥處理，排除材料內(nèi)部水分，為染液滲透創(chuàng)造一定空間；置于真空高壓染色罐，根據(jù)需要在儲液罐配制染色液，染料為水溶性中性或酸性染色劑，其安全性符合國家規(guī)范，耐曬牢度達(dá)到4以上；利用滲透性強的表面活性劑，與之匹配的助染、勻染、PH調(diào)節(jié)助劑配制出仿珍貴木材(紅木類)色度的高滲透性染液；關(guān)閉染色罐后抽取真空一定時間，排除材料內(nèi)部空隙的空氣，使?jié)B透渠道暢通，同時也可提高染色染液的滲透壓差；注入染液，慢慢加熱，按照一定速度加壓，保壓保溫染色至所定的時間；卸壓排液，清洗染色材后出料，最后中溫干燥后入庫。這一染色流程是一染液緩慢滲透、竹木材料分子與染料分子發(fā)生化學(xué)或物理化學(xué)結(jié)合，讓竹木材料具有一定堅牢色澤的加工過程。通過本發(fā)明實現(xiàn)對竹木材的深層染色，染色層深2 20mm，染色部位色度均勻，不同批次之間色差(L*a*b*表色系統(tǒng))在5%以內(nèi)，染色材顏色不受再加工工序的影響，可實現(xiàn)模擬珍貴木材色澤的目的。本發(fā)明得到的染色材主要用于制造地板、裝飾材料，或生產(chǎn)高檔竹木家具等。
具體實施例方式以下結(jié)合實施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明。實施例1
備料制材，竹材厚度在8mm，去青去黃；木材厚度在30mm，竹木材料長度可在2000mm， 將竹木材料干燥至氣干狀態(tài)。配液染色劑為水溶性中性或酸性染色劑。利用滲透性強的表面活性劑，與之匹配的促染劑、勻染劑、PH調(diào)節(jié)劑配制出仿珍貴木材(紅木類)色度的高滲透性染色液。即在軟水中按照軟水的重量比添加0. 5%的水溶性中性或酸性染色劑、0. 1%的滲透劑、0. 1%的促染齊IJ、0. 1%的勻染劑和0. 1%的pH調(diào)節(jié)劑，得到染色液。其中滲透劑為滲透劑50805K，促染劑為促染劑50805H，勻染劑為勻染劑50805M，pH調(diào)節(jié)劑為pH調(diào)節(jié)劑50805J。真空關(guān)閉染色罐后抽取真空30min，排除木材中部分氣體，抽真空至罐內(nèi)真空度 0.02Mpa。注液將染色液注入染色罐。 加熱對染色液加熱，加熱速度2V /h，溫度升至90°C后保溫。加壓5分鐘之內(nèi)完成加壓，壓力0. 5MPa。保溫保壓染色染色溫度90°C時保壓染色，壓力在0. 5Mpa,保壓時間30h，保溫保壓染色過程中染液處于循環(huán)狀態(tài)。卸壓排液卸壓，排染色液至儲液罐，染色材清洗浮色。出料干燥出料，浙干，至氣干狀態(tài)，避免陽光直接暴曬，采用人工干燥時，在溫度 80°C下干燥，干燥至含水量9%。實施例2
備料制材，竹材厚度在2mm，去青去黃；木材厚度在2mm，竹木材料長度可在500mm，將竹木材料干燥至氣干狀態(tài)。配液染色劑為水溶性中性或酸性染色劑。利用滲透性強的表面活性劑，與之匹配的促染劑、勻染劑、PH調(diào)節(jié)劑配制出仿珍貴木材(紅木類)色度的高滲透性染色液。即在軟水中按照軟水的重量比添加0.01%的水溶性中性或酸性染色劑、0. 001%的滲透劑、0. 001% 的促染劑、0. 001%的勻染劑和0. 001%的PH調(diào)節(jié)劑，得到染色液。其中滲透劑為滲透劑 50805K，促染劑為促染劑50805H，勻染劑為勻染劑50805M，pH調(diào)節(jié)劑為pH調(diào)節(jié)劑50805J。真空關(guān)閉染色罐后抽取真空25min，排除木材中部分氣體，抽真空至罐內(nèi)真空度 0.03Mpa。注液將染色液注入染色罐。加熱對染色液加熱，加熱速度0. 5 0C /h，溫度升至85 °C后保溫。加壓3分鐘之內(nèi)完成加壓，壓力0. 3MPa。保溫保壓染色染色溫度85°C時保壓染色，壓力在0. 3Mpa,保壓時間24h，保溫保壓染色過程中染液處于循環(huán)狀態(tài)。卸壓排液卸壓，排染色液至儲液罐，染色材清洗浮色。出料干燥出料，浙干，至氣干狀態(tài)，避免陽光直接暴曬，采用人工干燥時，在溫度 60°C下干燥，干燥至含水量10%。實施例3
備料制材，竹材厚度在10mm，去青去黃；木材厚度在50mm，竹木材料長度可在3000mm， 將竹木材料干燥至氣干狀態(tài)。配液染色劑為水溶性中性或酸性染色劑。利用滲透性強的表面活性劑，與之匹配的促染劑、勻染劑、PH調(diào)節(jié)劑配制出仿珍貴木材(紅木類)色度的高滲透性染色液。即在軟水中按照軟水的重量比添加1%的水溶性中性或酸性染色劑、0. 5%的滲透劑、0. 5%的促染齊IJ、0. 5%的勻染劑和0. 5%的pH調(diào)節(jié)劑，得到染色液。其中滲透劑為滲透劑50805K，促染劑為促染劑50805H，勻染劑為勻染劑50805M，pH調(diào)節(jié)劑為pH調(diào)節(jié)劑50805J。真空關(guān)閉染色罐后抽取真空35min，排除木材中部分氣體，抽真空至罐內(nèi)真空度0.OlMpa。注液 將染色液注入染色罐。加熱對染色液加熱，加熱速度3°C /h，溫度升至95 °C后保溫。加壓7分鐘之內(nèi)完成加壓，壓力0. 7MPa。保溫保壓染色染色溫度95°C時保壓染色，壓力在0. 7Mpa,保壓時間48h，保溫保壓染色過程中染液處于循環(huán)狀態(tài)。卸壓排液卸壓，排染色液至儲液罐，染色材清洗浮色。出料干燥出料，浙干，至氣干狀態(tài)，避免陽光直接暴曬，采用人工干燥時，在溫度 90°C下干燥，干燥至含水量8%。實施例4
備料制材，竹材厚度在6mm，去青去黃；木材厚度在20mm，竹木材料長度可在1000mm， 將竹木材料干燥至氣干狀態(tài)。配液染色劑為水溶性中性或酸性染色劑。利用滲透性強的表面活性劑，與之匹配的促染劑、勻染劑、PH調(diào)節(jié)劑配制出仿珍貴木材(紅木類)色度的高滲透性染色液。即在軟水中按照軟水的重量比添加0. 09%的水溶性中性或酸性染色劑、0. 009%的滲透劑、0. 009% 的促染劑、0. 009%的勻染劑和0. 009%的pH調(diào)節(jié)劑，得到染色液。其中滲透劑為滲透劑 50805K，促染劑為促染劑50805H，勻染劑為勻染劑50805M，pH調(diào)節(jié)劑為pH調(diào)節(jié)劑50805J。真空關(guān)閉染色罐后抽取真空30min，排除木材中部分氣體，抽真空至罐內(nèi)真空度 0.02Mpa。注液將染色液注入染色罐。加熱對染色液加熱，加熱速度2V /h，溫度升至90°C后保溫。加壓4分鐘之內(nèi)完成加壓，壓力0. 5MPa。保溫保壓染色染色溫度90°C時保壓染色，壓力在0. 5Mpa，保壓時間40h，保溫保壓染色過程中染液處于循環(huán)狀態(tài)。卸壓排液卸壓，排染色液至儲液罐，染色材清洗浮色。出料干燥出料，浙干，至氣干狀態(tài)，避免陽光直接暴曬，采用人工干燥時，在溫度 85°C下干燥，干燥至含水量8%。實施例5
備料制材，竹材厚度在6mm，去青去黃；木材厚度在10mm，竹木材料長度可在600mm，將竹木材料干燥至氣干狀態(tài)。配液染色劑為水溶性中性或酸性染色劑。利用滲透性強的表面活性劑，與之匹配的促染劑、勻染劑、PH調(diào)節(jié)劑配制出仿珍貴木材(紅木類)色度的高滲透性染色液。即在軟水中按照軟水的重量比添加0. 8%的水溶性中性或酸性染色劑、0. 3%的滲透劑、0. 3%的促染齊IJ、0. 3%的勻染劑和0. 3%的pH調(diào)節(jié)劑，得到染色液。其中滲透劑為滲透劑50805K，促染劑為促染劑50805H，勻染劑為勻染劑50805M，pH調(diào)節(jié)劑為pH調(diào)節(jié)劑50805J。真空關(guān)閉染色罐后抽取真空30min，排除木材中部分氣體，抽真空至罐內(nèi)真空度 0.03Mpa。注液將染色液注入染色罐。加熱對染色液加熱，加熱速度1°C /h，溫度升至85 °C后保溫。
加壓5分鐘之內(nèi)完成加壓，壓力0. 4MPa。保溫 保壓染色染色溫度85°C時保壓染色，壓力在0. 4Mpa,保壓時間35h，保溫保壓染色過程中染液處于循環(huán)狀態(tài)。卸壓排液卸壓，排染色液至儲液罐，染色材清洗浮色。出料干燥出料，浙干，至氣干狀態(tài)，避免陽光直接暴曬，采用人工干燥時，在溫度 85°C下干燥，干燥至含水量8%。
權(quán)利要求
1.一種竹木深層染色方法，其特征在于包括以下工藝步驟1)備料取厚度為2 IOmm的竹材，去青去黃；或取厚度2 50mm，長度500 3000mm 的木材，將上述的竹木材料干燥至氣干狀態(tài)；2)配液在軟水中按照軟水的重量比添加0.01 1%的水溶性中性或酸性染色劑、 0. 001 0. 5%的滲透劑、0. 001 0. 5%的促染劑、0. 001 0. 5%的勻染劑和0. 001 0. 5% 的PH調(diào)節(jié)劑，得到染色液；3)真空將步驟1)得到的竹木材料放入染色灌，然后對染色灌進(jìn)行抽真空處理，直至罐內(nèi)真空度為0. 01 0. 03Mpa為止；4)注液將步驟2)得到的染色液注入染色灌中；5)加熱對染色灌加熱，加熱速度為0.5 3°C /h，溫度升至85 95°C時保溫；6)加壓對染色灌加壓，3 7分鐘內(nèi)使得染色灌中的壓力達(dá)到0.3 0. 7Mpa ；7)保溫保壓染色在溫度85 95°C，壓力0. 3 0. 7Mpa下，保溫保壓染色24 48小時；8)卸壓排液卸壓，排染色液至儲液罐，染色材清洗浮色；9)出料干燥出料，浙干，至氣干狀態(tài)，即得到深層染色竹木材。
2.如權(quán)利要求1所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟1)中取厚度為 4 8mm的竹材,或取厚度10 40mm，長度1000 2000mm的木材。
3.如權(quán)利要求1所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟2)中在軟水中按照軟水的重量比添加0. 2 0. 8%的水溶性中性或酸性染色劑、0. 01 0. 2%的滲透劑、 0. 01 0. 2%的促染劑、0. 01 0. 2%的勻染劑和0. 01 0. 2%的pH調(diào)節(jié)劑，得到染色液。
4.如權(quán)利要求1所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟2)中所述的滲透劑為滲透劑50805K，促染劑為促染劑50805H，勻染劑為勻染劑50805M，pH調(diào)節(jié)劑為pH 調(diào)節(jié)劑50805J。
5.如權(quán)利要求1所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟3)中抽真空直至罐內(nèi)真空度為0. 015 0. 025Mpa為止。
6.如權(quán)利要求1所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟5)中加熱速度為1 2°C /h，溫度升至87 93°C時保溫。
7.如權(quán)利要求1所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟6)中4 6分鐘內(nèi)使得染色灌中的壓力達(dá)到0. 4 0. 6Mpa。
8.如權(quán)利要求1所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟7)中染色過程中染液處于循環(huán)狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求1所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟7)中保溫保壓染色30 40小時。
10.如權(quán)利要求1所述的一種竹木深層染色方法，其特征在于所述的步驟9)中干燥采用人工干燥，干燥溫度為60 90°C，干燥直至含水量為8 10%。
全文摘要
一種竹木深層染色方法，屬于竹木才染色加工技術(shù)領(lǐng)域。其包括以下步驟備料；配液；真空；注液；加熱；加壓；保溫保壓染色；卸壓排液；出料干燥。通過本發(fā)明實現(xiàn)對竹木材的深層染色，染色層深2～20mm，染色部位色度均勻，不同批次之間色差(L*a*b*表色系統(tǒng))在5％以內(nèi)，染色材顏色不受再加工工序的影響，可實現(xiàn)模擬珍貴木材色澤的目的。本發(fā)明得到的染色材主要用于制造地板、裝飾材料，或生產(chǎn)高檔竹木家具等。
文檔編號B27K5/02GK102303334SQ201110246180
公開日2012年1月4日 申請日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者包永潔, 王樹東, 王玨, 陳玉和 申請人:國家林業(yè)局竹子研究開發(fā)中心