一种深色仿名贵木的杨树木材的生产工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种深色仿名贵木的杨树木材的生产工艺，属于木材加工领域。
【背景技术】
[0002] 随着经济社会的快速发展，国内外对天然林木材的需求量呈迅速增长趋势。近年 来，随着世界各国环保意识的提高，对木材出口实行了紧缩政策，进一步限制了天然木材的 出口，使木材需求的紧张局面进一步加剧。发展天然林木材的代用材，是缓解当前天然林木 材供需紧张矛盾的重要途径，也是建设节约型社会的必然要求。速生丰产林是我国目前非 常丰富的林木资源，我国从上世纪末开始先后推出了林业六大重点工程，其中有四项是速 生丰产用材林建设工程，涉及全国18个省，建设总规模近4000万公顷，计划到2015年左右 建立速生丰产用材林基地近6亿亩。
[0003] 尽管我国森林资源总量每年都在增加，但木材的可采伐量远不能满足国民经济建 设的需要，同时我国又是森林资源综合利用率较低的国家之一。当前，杨木人工林木材已成 为我国人造板工业的主要原料之一，然而，由于人工速生杨木自身的材质缺陷严重限制了 它的使用范围，所以人工速生林的高效、增值利用已逐渐成为国内科研机构及生产企业研 究和关注的焦点。面对我国森林资源利用的现状及市场对木制材料质和量的要求都不断提 高的实际情况，开展人工林速生材新产品的研究，已迫在眉睫。
[0004] 但由于速生林木质疏松、易受潮变形、易腐烂等缺陷，只能用在附加值低、污染大、 能耗高的造纸和普通木制品中，无法在高档家具和建筑装修用品中使用，极大地限制了其 开发及应用领域。为了改善速生木材的性能，扩展速生木材的使用范围，出现了一些木材改 性的方法。如碱液浸煮法、高压气蒸干燥法和高压蒸汽减压干燥法等木材处理方法，处理 后的木材解决了溢脂变形问题，提高了强度和耐久性。而这些工艺生产存在木材处理不均 匀、木材提升性能不仅不稳定、性能单一，而且木材处理过程时间长、药液用量大、药液不能 重复使用、浪费严重等等造成处理成本居高不下等诸多问题。热改性木材（HeatModified Wood)，在我国也俗称为深度炭化木.指的是用160~230度（常用180~215度）介质加 热处理木材，改良木材的品质，降低木材的吸湿和吸水性，提高尺寸的稳定性、生物耐腐性 和耐气候性，从而制成一种性能优良、颜色美观且环境友好的木材产品。通过在制作过程中 不同介质、不同温度的控制，养护、上色、表面灼烧等处理，可以得到各种性能略有差异的产 品.热改性木材是真正的绿色环保产品，虽然具有防腐防虫性能，却不含任何有害物质，在 提高木材使用寿命的同时，不会在生产、使用及废弃物的处理中，对人体、动物和环境有任 何的负面影响。木材组分在热改性过程中，发生了复杂的化学反应，生成游离醋酸，使腐朽 真菌喜爱的食物显著减少，从而增进了木材的耐腐性。这种改性处理是环境友好的处理技 术，与化学药剂改性方法相比，热改性生产过程中污染很少、处理工艺较简单一且使用过程 中不会因化学药剂的流失而降低防腐效果，也不岳对人体造成伤害。
[0005] 本发明旨在提供一种色泽美观大方，高度仿真名贵木材的杨树木材的制备工艺， 并且在不使用树脂的情况下，硬度仍然有大幅提高。
【发明内容】
[0006] 基于【背景技术】存在的技术问题，本发明针对【背景技术】存在的问题，提供一种色泽 美观大方，高度仿真名贵木材的杨树木材的制备工艺，并且在不使用树脂的情况下，生产得 到的杨木硬度仍然有大幅提高。
[0007] 对于家具和室内装修材料来说，材色是评价木材表面特性的重要物理指标之一。 通常认为，变色机理可认为是热处理过程中，木材中的本质素大分子以及一些抽提物（如 黄酮类、酚类、单宁类）中的发色基团（如羰基、双键、苯环）和助色基团（如羟基、羧基）在 高温下氧化导致的深色化（吸收光谱向长波长方向移动）釉浓色化（吸收光谱强度增大） 的变色效果。虽然木材中的纤维素和半纤维素自身的分子结构上不存在发色基团，不吸收 可见光，但它们的热解产物可能含宥发色蒸团，如半纤维素一种可能的热解产物糠醛，即含 有发色基团。半纤维素、纤维豢、木素的剧烈熟降解温度范围分别为180~300°C，240~ 400°C, 280550°C，懿它们在低于180°C的温度下也会发生一定程度的降解，特别是在加 热时间较长时，或有氧气存在的条件下，其中又数半纤维素最不稳定。因此，木材的主成分 (特别是半纤维素，甚至包括木素）以及抽提物在热处理过程中发生的化学变化，导致了木 材材色的变化。
[0008] 本发明旨在通过优化整体工艺，包括真空浸注处理，热压，热改性，使其达到协同 效果，使制得的改性杨木木材色泽美观大方，高度仿真名贵木材，并且在不使用树脂的情况 下，硬度仍然有大幅提高。
[0009] 本发明的目的通过以下技术方案实现：
[0010] -种深色仿名贵木的杨树木材的生产方法，其步骤如下：
[0011] ⑴准备木材：将杨木原木锯制成木方；
[0012] (2)真空浸注处理：将木方堆垛置入真空处理罐，以硼酸，乙酸水溶液为处理液真 空加压浸注；
[0013] (3)热压：将真空浸注处理后的木方烘干至含水率15-22%后，进行热压；
[0014] (4)热改性处理：将热压后的木方堆垛置入炭化处理设备，以0. 1-0. 2%海藻糖 溶液作为过热蒸汽传热介质和保护气体，以5-8°C/min的速度升温至60-66°C保温2-4小 时，然后以l〇_12°C/min的速度将木材升温至160-185°C保持2-2. 5h，然后以5°C/min的 速度将木材升温至200°C保持5-10min，然后停止加热降温并喷蒸汽调湿，至木材含水率为 8%~12%，卸出；
[0015] 作为优选，所述步骤（1)木方的尺寸为：150X90X20mm。
[0016] 作为优选，所述步骤（2)处理液为，按照质量百分比，硼酸3-5%，乙酸1-1. 5% ;
[0017] 作为优选，所述步骤（2)为：所述真空处理罐的真空度为0. 08-0. 10,加压压力为 2-2. 3MPa，加压时间为：12-17min;
[0018] 作为优选，所述步骤（3)中，热压的参数为：热压温度120-140摄氏度，压力 18_20kg/cm2，时间 40_50min。
[0019] 作为优选，所述步骤（4)中，作为蒸汽的海藻糖溶液浓度，按照质量百分比为 0? 1-0. 2%〇
[0020]本发明的有益之处在于：
[0021] 1.本发明工艺环保，不含树脂等有害物质；
[0022] 2.本发明制备得到的杨木色泽深，偏红，视觉效果好；
[0023] 3.本发明制备得到的杨木硬度有所提高，适用范围广。
【具体实施方式】
[0024] 实施例1 :
[0025] -种深色仿名贵木的杨树木材的生产方法，其步骤如下：
[0026] (1)准备木材：将杨木原木锯制成木方，木方的尺寸为：150 X 90X 20mm。；
[0027] (2)真空浸注处理：将木方堆垛置入真空处理罐，以硼酸，乙酸水溶液为处理液真 空加压浸注；
[0028]理液为，按照质量百分比，硼酸3%，乙酸1. 5%;
[0029] 所述真空处理罐的真空度为0? 08,加压压力为2.3MPa，加压时间为：12min;
[0030] (3)热压：将真空浸注处理后的木方烘干至含水率22%后，进行热压，压的参数 为：热压温度120摄氏度，压力20kg/cm2，时间40min。；
[0031] (4)热改性处理：将热压后的木方堆垛置入炭化处理设备，以0. 2%海藻糖溶液作 为过热蒸汽传热介质和保护气体，以5°C/min的速度升温至66°C保温2小时，然后以12°C/ min的速度将木材升温至160°C保持2. 5h，然后以5°C/min的速度将木材升温至200°C保持 5min，然后停止加热降温并喷蒸汽调湿，至木材含水率为12%，卸出；
[0032] 所述保护蒸汽的海藻糖溶液浓度为按照质量百分比为0. 1%。
[0033] 实施例2 :
[0034] 一种深色仿名贵木的杨树木材的生产方法，其步骤如下：
[0035](1)准备木材：将杨木原木锯制成木方，木方的尺寸为：150 X 90X 20mm。；
[0036](2)真空浸注处理：将木方堆垛置入真空处理罐，以硼酸，乙酸水溶液为处理液真 空加压浸注；
[0037] 理液为，按照质量百分比，硼酸5%，乙酸1% ;
[0038] 所述真空处理罐的真空度为0? 10,加压压力为2MPa，加压时间为：17min;
[0039] (3)热压：将真空浸注处理后的木方烘干至含水率15%后，进行热压，压的参数 为：热压温度140摄氏度，压力18kg/cm2，时间50min。；
[0040] (4)热改性处理：将热压后的木方堆垛置入炭化处理设备，以0. 1 %海藻