专利名称：棕榈藤材的防光变色漂白处理的方法
技术领域：
本发明涉及一种棕榈藤材的防光变色漂白处理的方法。
技术背景棕榈藤藤材是仅次于木材和竹材的重要非木材林产品。以藤为原料制作的 藤家具，享有工艺美术家具的美誉，是传统的出口创汇商品之一，具有很高的经济价值，对于山区人民的发展尤其具有重要意义。19世纪中叶就已经有藤的 世界贸易，目前，全球棕榈藤的年贸易总额达70亿左右。我国藤制家具每年进 出口贸易总额达2亿美元，并以每年10%的速度增长。藤家具有很强的装饰性和 实用性。颜色与人们的视觉和心理感觉紧密相关，藤材颜色是决定藤材印象的 重要因子，是家具和室内装修设计中最生动、最活跃的因子，是评价其商业价 值的重要指标，也是影响其销售竞争力的重要因素。藤条原色多为乳白色或米 黄色，自然清新的原色藤家具体现了现代人回归自然、追求健康的生活理念， 销量最好。但在运输、存放、加工和使用过程中，棕榈藤容易发生黄变、蓝变、 褐变等各种变色，使其商品价值大大降低。黄藤(Daemow ra/w w"《(3n'toe)是我国优良商品藤种，为中国特有种，天然 分布以海南岛为中心，延伸至纬23。30'以南的广东和广西南部地区，可广泛栽培 于海南、广东、广西、云南和福建等我国热带和南亚热带地区。黄藤分布广， 产量大，推广栽培多，具有较高的经济价值和较好的开发前景。新伐黄藤的去 皮藤茎，多为光泽的黄白色或米黄色，在空气中自然放置，尤其在日光照射下， 颜色加深很快，呈黄色、黄红色或棕黄色。黄藤材的黄变或黄红变，变色范围 涉及整根藤条，变色均匀。因此，黄藤材又被称为红藤。在日光照射下，黄藤 材变色很快，变色明显，材色变暗，发生明显红变和黄变，尤其是红变。变色大大降低棕榈藤材的品质和价格，严重影响其销售和使用。棕榈藤材 的变色防治是其生产地区亟待解决的问题，也是增加其经济效益的重要途径。 目前世界藤材资源紧缺，优质藤材更是日益缺乏，对棕榈藤变色材、污染材进 行调色、消色等处理，提高藤材利用，从而缓解供需矛盾显得尤为迫切。防止 和消除棕榈藤材的变色，可以扩大棕榈藤材资源的利用，提高棕榈藤材的利用率；可以提高棕榈藤材制品的价值，生产高质量、高附加值的高档藤制品；这 既增加棕榈藤材经济效益，也在一定程度上保护或节约棕榈藤资源。目前，对棕榈藤材漂白存在着诸多问题，棕榈藤材漂白材的返色问题仍然 十分严重，尤其是对黄藤材没有有效的漂白处理方法。发明内容本发明的目的是提供一种棕榈藤材的防光变色漂白处理的方法，该方法能 有效消除棕榈藤材的各种变色，使漂白材颜色均一，色泽良好，并且具有良好 的防光变色性能。本发明的方法是(1)取下述重量百分比的原料，配制防光变色漂白剂乙酸30% 37%、 硫酸0.1% 0.4%、过氧化氢58% 66%、磷酸0.3~0.5%、焦磷酸钠0.3 0.5%、 硅酸钠0.3 0.5%、硫酸钠0.3 0.5%、尿素0.05-0.2%、氨水1.0 5.0%和乙醇1.0 5.0%;在室温下，先将乙酸注入容器中，然后慢慢地加入硫酸，混合均匀后，缓慢地加入过氧化氢，使之均匀混合，将混合液静置24h 48h后，按定量加入其 余各原料，混合均匀，得到防光变色漂白剂；(2) 制浸泡液，将防光变色漂白剂加入浸泡槽中，加水，使防光变色漂白 剂在水中浓度达16 20%，制成浸泡液；(3) 漂白处理，去除棕榈藤材表面污物，将浸泡液加热到45 55'C，将棕 榈藤材浸泡在浸泡液中，适时搅动，处理时间0.5h 2.0h;或去除棕榈藤材表面污物，在防光变色漂白剂中加水，使防光变色漂白剂 在水中浓度达30 35%，混合均匀，制成喷涂液，将喷涂液喷涂在棕榈藤材表面， 待干后，再喷涂3 4遍；(4) 水洗，浸泡或涂液后，用水冲洗棕榈藤材表面，除去多余药液；(5) 干燥，45 55'C低温人工干燥或自然气干。 所述的防光变色漂白剂按下述重量百分比的原料配制乙酸32% 35%、硫酸0.1% 0.3%、过氧化氢61% 64%、磷酸0.3 0.5%、焦磷酸钠0.3~0.5%、硅 酸钠0.3 0.5%、硫酸钠0.3~0.5%、尿素0.09 0.2%、氨水1.0 3.0%和乙醇 1.0 3.0%。所述的浸泡液中防光变色漂白剂占总重量的17~19%、水占总重量的 81~83%。所述的喷涂液中防光变色漂白剂占总重量的32~34%、水占总重量的66~68%。所述的浸泡液处理时间lh 1.5h。 本发明的优点和效果如下-1. 颜色测定以CIE (1976) L承a化求表色系统表色，ZlE*=[(」L*)2+(z1a*)2+(」b*)2〗1/2。 色差^￡*越大，表明处理前后藤材颜色的变化程度越大。2. 白度表征用亨特(Himter)完全白度来评定漂白与脱色效果。W=100-[(100-Z)2+a2+b2]1/2，式中丄一亨特明度指数，a、 6 —亨特色度指数。表l漂白处理前后的藤色色差色差(」)』L* 』a* 』b*』h0 』H 』V JC JE* 』H* 』YI Wh%黄藤素材 24.31 -11.23 -12.67 -14.78 21.73 5.83 2.50 -2.57 29.63 8.26 -43.50 48.72氤光变色材35.13 -19.33 -16.39 -21.58 34.73 9.8 3.53 -4.07 43.32 13.29 -68.50 88.28真菌变色材36.51 -10.54 -11.89 -13.67 24.90 15.50 3.70 17.20 39.82 8.10 -49.20 81.26表中J表示处理前后差值，！^为亮度，^为红绿指数，M为黄蓝指数，(3*为彩度，hQ为色调角，H、 V和C分别为Munsell色相、明度和彩度，』￡*为总色差，」IP为色相差， YI为黄度指数，W"。为白度下降率，以下表中同符号表示相同。由表l，用本发明处理使藤材黄度降低了 43以上，使藤材的白度增大了48 以上，漂白效果显著。表2黄藤材漂白处理前后的材色及其分布处理参数b*C*h0HVCYIwh64.1612.3127.9930.6666.636.66 YR6.294.9375.0352.03漂白前SD5.733.551.973.164.581.370.560.719.565.41区域10.818.865.418.8211.233.41.031.9721.8211.0593.07-0.4014.7314.7491.603.22 Y9.242.0225.3984.03漂白后SD0.720.411.221.211.790.530.090.422.591.27区域1.860.822.722.703.601.30.201.05.713.00注表中；为平均值，SD为标准差。由表2，用本发明处理的漂白材色相值为3.22￥，这说明黄藤材由漂白前的黄红色变为了黄白色。色度学参数的最大值与最小值之差，在数理统计中称为 区域，可以表征色度学参数的变动范围，说明颜色分布的分散或聚集情况。黄藤材颜色在漂白处理前后的分布区域见表2。漂白处理前后，黄藤材颜色的分布 区域明显减小,对黄藤材有良好的漂白效果，而且可使颜色差异很大的黄藤材漂 白后获得相同的颜色，即漂白材颜色均一，差异小。漂白材的白度并不是越大越好，通常认为存在一个满足需要的最佳理想白 度。此时，漂液对纤维损伤最小，对藤材的物理力学强度的影响最小，藤材表 面返黄程度小。3.氙光照射试验将本发明处理的漂白材进行氙光照射，考察不同漂白处理材经过不同时间照射后的返黄情况。利用X25F氙光衰减仪，进行总计100h的氙光照射试验， 辐照强度42w/m2。」YI—变黄度，表征物体黄化程度。本发明中的黄藤漂白材，白度高，光变色程度小。黄藤未漂白材和漂白材， 经氙光照射100h后的各种色度学参数的差异见表3。用本发明处理的白度高达 84的漂白材，经过氙光照射100h后，其色差仅为10.14，黄度增量仅为12.08， 白度下降率仅为11.25%，这说明本发明方法不但漂白效果好，能消除黄藤材的 各种变色；而且还能赋予其漂白材优良的防光变色性能。表3黄藤未漂白材和漂白材经氙光照射100h后的颜色变化Sn.I*」a*』b*zlC*」h0』V』C」E*』YIWh%未漂-14.866.991.294.14-10.06-2.52-1.460.9416.5224.17-25.73漂白-8.872.364.294.42-6.75-2.20-0.950.7010.1412.08-11.254. FTIR差谱分析:用本发明处理黄藤材漂白前后的FTIR差谱分析得出，经过用本发明漂白处 理后，藤材中的半纤维素和纤维素主成分的相对含量增加，木质素的相对含量 减小，但木质素中的共轭c=o增多，这表明苯基丙烷结构中新生成了较多的 OO。在漂白过程中，在藤材的三大主成分中，木质素受到的作用较大，纤维 素和半纤维素受到的作用较小；部分木素被分解或降解而除去，因而使得受影 响较小的纤维素和半纤维素的相对含量增加。经用本发明漂白后，藤材中的大 量苯核等显色基团被变性或分解而消除，因此藤材白度有明显提高。5. XRD分析用本发明漂白处理后，藤材表面通过双键与碳相联结的低价态的氧即O"C:O)的相对含量显著增多，通过单键与碳相联结的高价态的氧即02(C-0)的 相对含量显著减少。漂白后，藤材的02/Ch的比值由漂白前的23.81显著下降为 5.42。分析表明，漂白过程中藤材成分发生了明显的氧化反应，由于大量显色基 团和助色基团被氧化破坏或变性，使得藤材白度明显提高。用本发明处理的漂 白材光照变色程度小，说明藤材在漂白过程中新生成的大部分含氧基团光照稳 定，漂白材的低价态C^较稳定，可能主要为共轭C-O。上述试验数据表明该本发明的漂白处理方法不但漂白效果好，可使黄藤 材的白度达80以上；而且，能赋予漂白材优良的防光变色性能，可大大提高棕 榈藤材品质，具有十分广阔的应用前景。
具体实施方式
本发明的方法如下实施例l:配制防光变色漂白剂，取下述重量百分比的原料乙酸30%、硫酸0.4%、过氧化氢61%、磷酸0.3%、焦磷酸钠0.5%、硅酸钠0.3%、硫酸钠0.5%、 尿素0.2%、氨水1.8%和乙醇5%。在室温下，先将乙酸注入容器中，然后慢慢地 加入硫酸，混合均匀后，缓慢地加入过氧化氢，使之均匀混合，将混合液静置 24h 48h后，按定量加入其余各原料，混合均匀，得到防光变色漂白剂。制浸 泡液，将防光变色漂白剂加入浸泡槽中，加水，使防光变色漂白剂在水中浓度 达20%，制成浸泡液。漂白处理，用水或刀刮除棕榈藤材表面污物，将浸泡液 加热到45 55"C，将棕榈藤材浸泡在浸泡液中，适时搅动，处理时间1.5h。水 洗，用清水冲洗棕榈藤材表面除去多余药液。干燥，将棕榈藤材自然气干或45 55。C人工烘干。其中乙酸、硫酸、过氧化氢和磷酸的浓度为70%。实施例2:配制防光变色漂白剂，取下述重量百分比的原料乙酸36%、硫 酸0.1%、过氧化氢58.23%、磷酸0.4%、焦磷酸钠0.4%、硅酸钠0.4°/。、硫酸钠 0.3%、尿素0.17%、氨水2%和乙醇2%。其中乙酸、硫酸、过氧化氢和磷酸的 浓度为80%，配制方法同上。去除棕榈藤材表面污物，在占总重量34%的变色 漂白剂中加入占总重量66%的水，制成喷涂液，将喷涂液喷涂在棕榈藤材表面， 待棕榈藤材表面干后，再喷涂3 4遍。水洗，用清水冲洗棕榈藤材表面除去多 余药液。干燥，45 55。C人工干燥或自然气干。上述原料均为市场上所售产品。 总之，本发明能有效消除棕榈藤材的各种变色，使漂白材颜色均一，色泽 良好，并且具有优良的防光变色性能。
权利要求
1.一种棕榈藤材的防光变色漂白处理的方法，其特征在于(1)配制防光变色漂白剂，取下述重量百分比的原料乙酸30％～37％、硫酸0.1％～0.4％、过氧化氢58％～66％、磷酸0.3～0.5％、焦磷酸钠0.3～0.5％、硅酸钠0.3～0.5％、硫酸钠0.3～0.5％、尿素0.05～0.2％、氨水1.0～5.0％和乙醇1.0～5.0％；在室温下，先将乙酸注入容器中，然后慢慢地加入硫酸，混合均匀后，缓慢地加入过氧化氢，使之均匀混合，将混合液静置24h～48h后，按定量加入其余各原料，混合均匀，得到防光变色漂白剂；(2)制备浸泡液，将防光变色漂白剂加入浸泡槽中，加水，使防光变色漂白剂在水中浓度达16～20％，制成浸泡液；(3)漂白处理，去除棕榈藤材表面污物，将浸泡液加热到45～55℃，将棕榈藤材浸泡在浸泡液中，适时搅动，处理时间0.5h～2.0h；或去除棕榈藤材表面污物，在防光变色漂白剂中加水，使防光变色漂白剂在水中浓度达30～35％，混合均匀，制成喷涂液，将喷涂液喷涂在棕榈藤材表面，待干后，再喷涂3～4遍；(4)水洗，浸泡或涂液后，用水冲洗棕榈藤材表面，除去多余药液；(5)干燥，45～55℃低温人工干燥或自然气干。
2. 根据权利要求l所述的棕榈藤材的防光变色漂白处理的方法，其特征在 于所述的防光变色漂白剂按下述重量百分比的原料配制乙酸32% 35%、硫 酸0.1% 0.3%、过氧化氢61% 64%、磷酸0.3~0.5%、焦磷酸钠0.3~0.5%、硅 酸钠0.3 0.5%、硫酸钠0.3~0.5%、尿素0.09~0.2%、氨水1.0~3.0%和乙醇 1.0 3.0%。
3. 根据权利要求l所述的棕榈藤材的防光变色漂白处理的方法，其特征在 于所述的浸泡液中防光变色漂白剂占总重量的17 19%、水占总重量的 81 83%。
4. 根据权利要求l所述的棕榈藤材的防光变色漂白处理的方法，其特征在 于所述的喷涂液中防光变色漂白剂占总重量的32 34%、水占总重量的 66~68%。
5. 根据权利要求l所述的棕榈藤材的防光变色漂白处理的方法，其特征在 于所述的浸泡液处理时间lh 1.5h。
全文摘要
本发明涉及一种棕榈藤材的防光变色漂白处理的方法，该方法依次为配制防光变色漂白剂乙酸30％～37％、硫酸0.1％～0.4％、过氧化氢58％～66％、磷酸0.3～0.5％、焦磷酸钠0.3～0.5％、硅酸钠0.3～0.5％、硫酸钠0.3～0.5％、尿素0.05～0.2％、氨水1.0～5.0％和乙醇1.0～5.0％，制浸泡液，漂白处理，水洗，干燥，该方法能有效消除棕榈藤材的各种变色，使漂白材颜色均一，色泽良好，并且具有良好的防光变色性能。
文档编号B27K5/04GK101219550SQ20081005771
公开日2008年7月16日 申请日期2008年2月5日 优先权日2008年2月5日
发明者任海青, 刘杏娥, 吕文华, 吴玉章, 江泽慧, 费本华 申请人:中国林业科学研究院木材工业研究所