一种不褪色的木材染色方法与流程

本发明属于木材处理技术领域，具体涉及一种不褪色的木材染色方法。

背景技术：

目前市面上常规的木材表面染色工艺主要是采用化工染料。而化工染料在紫外线照射时，容易出现颜色分解及褪色，进而造成木材产品褪色、颜色不均等，影响木制品的使用观感和体验。因此，有必要提供一种不褪色的木材染色方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了一种不褪色的木材染色方法，以加入矿物染料的方式来解决木材染色后易褪色的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种不褪色的木材染色方法，包括：

1)将矿物染料、水、水性树脂和水性助剂按质量比为0.08～0.12:0.8～1.2:0.04～0.06:0.02～0.03的比例混合，加热到65～75℃，搅拌溶解，冷却后，得到矿物颜料不褪色着色剂；

2)将木材浸没于步骤1)得到的矿物颜料不褪色着色剂中4～48h后取出，擦干表面残液，置于通风环境中至木材表面干燥后，即得。

一实施例中：所述矿物染料为天然矿石经选矿、粉碎、研磨、分级、精制而成。

一实施例中：所述矿物染料型号为jr-002lx和/或jr-006lx。

一实施例中：不同颜色的矿物染料的原料与制备方法一致。

本发明中，矿物染料属于无机性质的有色颜料，根据gb/t4841.3-2006染料染色标准深度色卡2/1、1/3、1/6、1/12、1/25，矿物染料为8级染料。矿物染料对于紫外线照射无反应，可以有效防止颜色的分解和褪色。

一实施例中：所述水性树脂为水性树脂natural0001。水性树脂的作用主要是：与水融合，形成溶液，待水挥发后，形成树脂膜材料。

一实施例中：所述水性助剂包括质量比为0.4～0.6:0.8～1.2:0.6～0.8:0.8～1.2:1.4～1.6的防臭剂、防沉剂、消泡剂、抗菌防霉整理剂、润湿分散流平剂。

一实施例中：所述防臭剂为silvadur930。防臭剂的作用是吸附苯系物、非甲烷总酊、臭味等综合性废气，或使原有污染气体异味分子结构发生改变，使之变成无毒、无味分子。

一实施例中：所述防沉剂例如为膨润土、聚酰胺蜡、聚乙烯蜡、气相二氧化硅等，优选为yb-201a。

一实施例中：所述消泡剂为thix-298。消泡剂的组成主要有活性成分、乳化剂、载体和乳化助剂等，其中活性成分为最主要的核心部分，起到破泡、减小表面张力作用；乳化剂是使活性成分分散成小颗粒，以便于更好地分散到油或者水中，起到更好的消泡效果。

一实施例中：所述抗菌防霉整理剂例如为常用的无机防霉剂过硫酸铵、磷酸钙、锌离子、银离子、铜离子化合物等，也可选常州美胜生物材料有限公司的ag-500，为高效、广谱、环保型防霉抗菌剂，能有效抑杀自然环境中的霉菌、酵母菌和放线菌等。

一实施例中：所述润湿分散流平剂主要成分是聚醚硅氧烷共聚物，具有优异的润湿、平滑和耐磨性能；赋予染料较好的定向、流平性能并能提高光泽。

一实施例中：所述步骤2)中，置于通风环境中22～26h。

本发明中，采用的矿物染料虽不褪色，但矿物染料为矿石，易沉淀聚集，如何使其对木材进行均匀着色为难点。本发明通过各组分相互配合，利用润湿分散流平剂使矿物染料充分分散，且赋予较好的定向、流平性能，配合防沉剂防止矿物染料沉淀，进一步防止矿物染料沉淀聚集；利用水性树脂改善成膜性能，并配合润湿分散流平剂改善染色后的木材表面成膜感和光泽度，再配合防臭剂除去相关试剂气味、消泡剂减少泡沫、抗菌防霉整理剂除菌防霉，提供了一种不褪色的木材染色方法，成品颜色光泽度好，且不易掉色脱落。

本发明中，除有特别说明外，采用的设备、试剂、处理方法均为本领域常规技术，不再作实施例。

本发明所列举的所有范围包括该范围内的所有点值。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

本发明使用矿物染料对木材进行着色，矿物染料对于紫外线照射无反应，可以有效防止颜色的分解和褪色，且可改善木材的光泽度，不易发霉，解决了现有木制品长期使用或光照后褪色的问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为实验例1中的测试结果图。其中，a：橙色郁金香板未采用本发明的染色方法处理的一边颜色变深；b：黄色郁金香板未采用本发明的染色方法处理的一边颜色变深；c：青色郁金香板未采用本发明的染色方法处理的一边颜色变深。

图2为实验例2中的测试结果图。其中，a：采用本发明的染色方法处理的红橡木百格测试通过；b：未采用本发明的染色方法处理的红橡木百格测试不通过；c：进行百格测试的采用本发明的染色方法处理的金丝柚木；d：进行百格测试的没有采用本发明的染色方法处理的金丝柚木。

图3为实验例3中的测试结果图。其中，a：未采用本发明的染色方法处理的大叶紫檀木；b：进行百格测试的采用本发明的染色方法处理的大叶紫檀木；c：进行百格测试的没有采用本发明的染色方法处理的大叶紫檀木。

图4为实验例4中的测试结果图。其中，a：进行百格测试的采用本发明的染色方法处理的黑檀木；b：进行百格测试的采用本发明的染色方法处理的樱桃木；c：一片经过本发明的染色方法进行不褪色处理的樱桃木和一片没经过不褪色处理的樱桃木。

具体实施方式

下面通过实施例具体说明本发明的内容：

1)将矿物染料、蒸馏水、水性树脂和水性助剂按质量比为0.1:1:0.05:0.025的比例混合，加热到70℃，搅拌溶解，冷却后，得到矿物颜料不褪色着色剂；不同颜色的矿物染料的原料与制备方法一致。

矿物染料主要为天然矿石经选矿、粉碎、研磨、分级、精制而成，型号为jr-002lx、jr-006lx，购自深圳金富源颜料科技有限公司。

水性树脂为natural0001，购自常州美胜生物材料有限公司。

水性助剂包括质量比为0.5:1:0.7:1:1.5的防臭剂silvadur930、防沉剂yb-201a、消泡剂thix-298、抗菌防霉整理剂(例如可选用ag-500等)、润湿分散流平剂，以上水性助剂购自常州美胜生物材料有限公司。

2)将木材浸没于步骤1)得到的矿物颜料不褪色着色剂中4～48h后取出，擦干表面残液，置于通风空气环境中24h后，查看木材表面是否干燥无明显的潮湿感，如果明显已干燥，则残余的矿物颜料不褪色着色剂已被完全吸收，木材染色工序完成，可以进行后续加工。

参照本实施例的染色方法，对各种木材进行染色，并与采用常规化工染料的方法进行对比，结果如实验例1～4及表1所示。可以看出，经过本实施例的染色处理后，颜色完全吸收至木材内而非单纯的表面着色，因此木材几乎完全不褪色，而采用常规化工染料的木材易褪色掉漆。

表1不褪色试验报告

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。