减压抽真空处理的相对压力 为-0. 09MPa，抽真空处理时间为1.Oh。
[0081] 所述步骤C中，干燥采用梯度升温方式进行干燥，干燥温度从80°C梯度升温至 120°C，其中，每10°C为一个升温梯度，每个梯度的干燥温度的干燥时间3天。
[0082] 所述步骤D中，热处理的相对压力为-0. 09MPa，热处理温度为220°C，热处理时间 为6h。
[0083] 所述步骤A中，三聚氰胺改性脲醛树脂的制备包括如下步骤： a、 按照以下重量份配比准备原料：三聚氰胺450、甲醇240、甲醛540、尿素150 ; b、 将三聚氰胺和甲醛加入反应釜中，搅拌均匀后加入氢氧化钠调节三聚氰胺和甲醛混 合溶液的pH值，加热升温进行反应，制得反应液，其中，调节后的pH值为9. 5,反应温度为 85°C，反应时间为50min; c、 使反应釜内反应液温度保持为75°C，然后加入氢氧化钠溶液调节反应液的pH值 彡12 ; d、 向反应釜中加入甲醇和第一批尿素进行改性反应，反应70min后降低反应釜的温度 至70°C，得到冷却液；第一批尿素的加入量为尿素总量的80% ; e、 加入盐酸，调节冷却液的pH值至9. 5,然后加入余量的尿素，搅拌，使尿素溶解，得到 混合液； f、 加入盐酸调节混合液的pH值至8,然后保持混合液在温度为65°C的条件下反应 80min后向反应釜中加入氢氧化钠溶液调节pH值为11，降温出料，制得三聚氰胺改性脲醛 树脂。
[0084] 所述步骤A中，纳米改性剂是由纳米二氧化硅和纳米二氧化钛以重量比3:1组成 的混合物。
[0085] 所述步骤A中，抗氧化剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以重量比2:1组成的混合 物。
[0086] 所述步骤A中，助剂由下列重量份的原料制成：纳米电气石粉0.9份、羧甲基淀粉 钠8份、羟乙基尿素16份、硅酸锂2份、柴胡油2份、十二烷基苯磺酸钠4份和水50份；其 制备方法为：先将羧甲基淀粉钠、羟乙基尿素、硅酸锂、十二烷基苯磺酸钠与水混合，搅拌至 混合物料完全溶解，随后加入柴胡油，搅拌分散50min，最后加入纳米电气石粉，得到的混合 溶液球磨1. 5h，得到稳定溶液，制得助剂。
[0087] 所述步骤A中，浸渍液还包括如下重量份的原料：仲醇聚氧乙烯醚3份、水性硬脂 酸锌乳液2份、甘露醇2份、聚丙烯酸1. 5份、焦亚磷酸钠1. 5份、磷酸二氢铵1. 2份、钒酸 钠1. 2份和碘化钾0. 8份。
[0088] -种改性木材，所述改性木材根据上述所述的改性工艺制得。
[0089] 实施例1-5制得的改性木材的机械物理性能如表1所示： 表1
从上表可以看出，本发明制得的改性木材强度高，抗弯强度高达166Mpa，抗弯弹性模量 高达18038Mpa;尺寸稳定性好，不易变形，抗干缩能力增加，径向全干缩率低于5. 7%，弦向 全干缩率低于7. 3% ;抗湿胀能力增加，径向湿胀率低于5. 6%，弦向湿胀率低于7. 2% ;硬度 高，耐磨性好，径面硬度高达2436N，弦面硬度高达2348N。
[0090] 本发明的改性木材的强度高，耐候性好；且其防腐、防虫蛀、防霉变、防水、阻燃、防 变形和防开裂性能得到大幅度提升；其密度、硬度、抗弯强度和弹性模量均较好，可以提升 木材的使用性能和延长木材的使用寿命；还具有隔热绝缘、调温和调湿等自然属性，色泽鲜 艳、明亮，物理条纹立体感强，板材颜色通透自然。
[0091] 上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在 不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种提高木材强度和耐候性的改性工艺，其特征在于：包括如下步骤： A、 制备浸渍液：所述浸渍液包括如下重量份的原料：三聚氰胺改性脲醛树脂10-30份、 糊精4-8份、纳米改性剂1-5份、抗氧化剂0. 5-1. 5份、助剂1-5份和水60-100份；按重量 配比称取上述原料混合均匀，制得浸渍液； B、 浸渍：将木材进行真空加压浸渍处理，使木材吸附浸渍液； C、 干燥：将浸渍处理后的木材进行干燥处理； D、 热处理：将干燥处理后的木材在真空状态下进行热处理。2. 根据权利要求1所述的一种提高木材强度和耐候性的改性工艺，其特征在于：所述 步骤B具体包括如下步骤： B1、对浸渍罐内的木材进行减压抽真空处理，其中第一次减压抽真空处理的相对压力 为-0. 07MPa~-0. 09MPa，抽真空处理时间为0. 5h~I. 5h; B2、向浸渍罐内加入浸渍液，进行加压浸渍处理，其中加压浸渍处理的相对压力为 0? 7~2. 5MPa，处理时间为I. 5h~2. 5h; B3、对木材进行第二次减压抽真空处理，其中，第二次减压抽真空处理的相对压力 为-0. 07MPa~-0. 09MPa，抽真空处理时间为0. 5h~I.Oh。3. 根据权利要求1所述的一种提高木材强度和耐候性的改性工艺，其特征在于：所述 步骤C中，干燥采用梯度升温方式进行干燥，干燥温度从80°C梯度升温至120°C，其中，每 KTC为一个升温梯度，每个梯度的干燥温度的干燥时间2天~3天。4. 根据权利要求1所述的一种提高木材强度和耐候性的改性工艺，其特征在于：所述 步骤D中，热处理的相对压力为-0. 07MPa~-0. 09MPa，热处理温度为180-220°C，热处理时 间为2-6h。5. 根据权利要求1所述的一种提高木材强度和耐候性的改性工艺，其特征在于：所述 步骤A中，三聚氰胺改性脲醛树脂的制备包括如下步骤： a、 按照以下重量份配比准备原料：三聚氰胺350~450、甲醇180~240、甲醛500~ 540、尿素 50 ~150; b、 将三聚氰胺和甲醛加入反应釜中，搅拌均匀后加入氢氧化钠调节三聚氰胺和甲醛混 合溶液的PH值，加热升温进行反应，制得反应液，其中，调节后的pH值为9. 1~9. 5,反应温 度为75°C~85°C，反应时间为30~50min; c、 使反应釜内反应液温度保持为65°C~75°C，然后加入氢氧化钠溶液调节反应液的 pH值彡12 ; d、 向反应爸中加入甲醇和第一批尿素进行改性反应，反应50~70min后降低反应爸的 温度至60°C~70°C，得到冷却液；第一批尿素的加入量为尿素总量的10-80%; e、 加入盐酸，调节冷却液的pH值至8. 5~9. 5,然后加入余量的尿素，搅拌，使尿素溶 解，得到混合液； f、 加入盐酸调节混合液的pH值至7~8,然后保持混合液在温度为55°C~65°C的条件 下反应40~80min后向反应釜中加入氢氧化钠溶液调节pH值为10~11，降温出料，制得 三聚氰胺改性脲醛树脂。6. 根据权利要求1所述的一种提高木材强度和耐候性的改性工艺，其特征在于：所述 步骤A中，纳米改性剂是由纳米二氧化硅和纳米二氧化钛以重量比1-3:1组成的混合物。7. 根据权利要求1所述的一种提高木材强度和耐候性的改性工艺，其特征在于：所述 步骤A中，抗氧化剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以重量比1-2:1组成的混合物。8. 根据权利要求1所述的一种提高木材强度和耐候性的改性工艺，其特征在于：所述 步骤A中，助剂由下列重量份的原料制成：纳米电气石粉0.5-0. 9份、羧甲基淀粉钠6-8份、 羟乙基尿素12-16份、硅酸锂1-2份、柴胡油1-2份、十二烷基苯磺酸钠2-4份和水30-50 份；其制备方法为：先将羧甲基淀粉钠、羟乙基尿素、硅酸锂、十二烷基苯磺酸钠与水混合， 搅拌至混合物料完全溶解，随后加入柴胡油，搅拌分散40-50min，最后加入纳米电气石粉， 得到的混合溶液球磨1-1. 5h，得到稳定溶液，制得助剂。9. 根据权利要求1所述的一种提高木材强度和耐候性的改性工艺，其特征在于：所述 步骤A中，浸渍液还包括如下重量份的原料：仲醇聚氧乙烯醚1-3份、水性硬脂酸锌乳液 1-2份、甘露醇1-2份、聚丙烯酸0. 5-1. 5份、焦亚磷酸钠0. 5-1. 5份、磷酸二氢铵0. 8-1. 2 份、钒酸钠0. 8-1. 2份和碘化钾0. 4-0. 8份。10. -种改性木材，其特征在于：所述改性木材根据权利要求1-9任一项所述的改性工 艺制得。
【专利摘要】本发明涉及木材改性技术领域，具体涉及一种提高木材强度和耐候性的改性工艺，包括如下步骤：A、制备浸渍液：所述浸渍液包括如下重量份的原料：三聚氰胺改性脲醛树脂10-30份、糊精4-8份、纳米改性剂1-5份、抗氧化剂0.5-1.5份、助剂1-5份和水60-100份；按重量配比称取上述原料混合均匀，制得浸渍液；B、浸渍：将木材进行真空加压浸渍处理，使木材吸附浸渍液；C、干燥：将浸渍处理后的木材进行干燥处理；D、热处理：将干燥处理后的木材在真空状态下进行热处理。本发明的改性工艺可以显著提高木材的强度和耐候性，步骤简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，可大规模工业化生产。
【IPC分类】B27K3/52, C08G12/38, B27K3/08, B27K5/04
【公开号】CN104924383
【申请号】CN201510216386
【发明人】杨杨芳
【申请人】湖南栋梁木业有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年4月30日