专利名称：一种竹木深层染色方法
技术领域：
本发明属于竹木才染色加工技术领域，具体涉及一种竹木深层染色方法。
背景技术：
我国是一个少林国家，人口众多，木材资源特别是珍贵天然林资源极为短缺。运用科技手段，解决珍贵木材供需矛盾是满足人民生活需要和保护天然林资源的关键，其主要方法只有发展速生丰产林和开发非木质天然材料。竹木深层染色是提高竹木质量，提高其利用价值和附加值，弥补我国珍贵木材资源不足的有效方法。常用的竹木颜色处理方式为产品表层着色，如水性色浆着色或油溶色精涂层着色，或刨切单板染色后再贴面，以改善产品颜色。前者着色效果不好，后者染色成本高。市场需要将速生木材或竹材直接染色，以改善材料的品质，且便于加工。由于竹木材料厚度大，尺寸长，在常规条件下靠染色液的自身渗透性很难将木材均勻透彻染色。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于设计提供一种竹木深层染色方法的技术方案，该染色方法能够实现竹木板材的深层染色，且染色均勻，色差小，染色成本低。所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于包括以下工艺步骤
1)备料取厚度为2 IOmm的竹材，去青去黄；或取厚度2 50mm，长度500 3000mm 的木材，将上述的竹木材料干燥至气干状态；
2)配液在软水中按照软水的重量比添加0.01 1%的水溶性中性或酸性染色剂、 0. 001 0. 5%的渗透剂、0. 001 0. 5%的促染剂、0. 001 0. 5%的勻染剂和0. 001 0. 5% 的PH调节剂，得到染色液；
3)真空将步骤1)得到的竹木材料放入染色灌，然后对染色灌进行抽真空处理，直至罐内真空度为0. 01 0. 03Mpa为止；
4)注液将步骤2)得到的染色液注入染色灌中；
5)加热对染色灌加热，加热速度为0.5 3°C /h，温度升至85 95°C时保温；
6)加压对染色灌加压，3 7分钟内使得染色灌中的压力达到0.3 0. 7Mpa ；
7)保温保压染色在温度85 95°C，压力0. 3 0. 7Mpa下，保温保压染色24 48小
时；
8)卸压排液卸压，排染色液至储液罐，染色材清洗浮色；
9)出料干燥出料，浙干，至气干状态，即得到深层染色竹木材。所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤1)中取厚度为4 8mm的竹材，或取厚度10 40mm，长度1000 2000mm的木材。所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤2)中在软水中按照软水的重量比添加0. 2 0. 8%的水溶性中性或酸性染色剂、0. 01 0. 2%的渗透剂、0. 01 0. 2% 的促染剂、0. 01 0. 2%的勻染剂和0. 01 0. 2%的pH调节剂，得到染色液。
所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤2)中所述的渗透剂为渗透剂50805K，促染剂为促染剂50805H，勻染剂为勻染剂50805M，pH调节剂为pH调节剂 50805J。所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤3)中抽真空直至罐内真空度为0. 015 0. 025Mpa为止。所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤5)中加热速度为1 2°C / h，温度升至87 93 °C时保温。所述的一种竹木深 层染色方法，其特征在于所述的步骤6)中4 6分钟内使得染色灌中的压力达到0. 4 0. 6Mpa。所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤7)中染色过程中染液处于循环状态。所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤7)中保温保压染色30 40小时。所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤9)中干燥采用人工干燥， 干燥温度为60 90°C，干燥直至含水量为8 10%。本发明中渗透剂50805K，促染剂50805H，勻染剂50805M，pH调节剂50805J均可在
市场上购得。上述的一种竹木深层染色方法，设计合理，将竹材或木材经过干燥处理，排除材料内部水分，为染液渗透创造一定空间；置于真空高压染色罐，根据需要在储液罐配制染色液，染料为水溶性中性或酸性染色剂，其安全性符合国家规范，耐晒牢度达到4以上；利用渗透性强的表面活性剂，与之匹配的助染、勻染、PH调节助剂配制出仿珍贵木材(红木类)色度的高渗透性染液；关闭染色罐后抽取真空一定时间，排除材料内部空隙的空气，使渗透渠道畅通，同时也可提高染色染液的渗透压差；注入染液，慢慢加热，按照一定速度加压，保压保温染色至所定的时间；卸压排液，清洗染色材后出料，最后中温干燥后入库。这一染色流程是一染液缓慢渗透、竹木材料分子与染料分子发生化学或物理化学结合，让竹木材料具有一定坚牢色泽的加工过程。通过本发明实现对竹木材的深层染色，染色层深2 20mm，染色部位色度均勻，不同批次之间色差(L*a*b*表色系统)在5%以内，染色材颜色不受再加工工序的影响，可实现模拟珍贵木材色泽的目的。本发明得到的染色材主要用于制造地板、装饰材料，或生产高档竹木家具等。
具体实施例方式以下结合实施例来进一步说明本发明。实施例1
备料制材，竹材厚度在8mm，去青去黄；木材厚度在30mm，竹木材料长度可在2000mm， 将竹木材料干燥至气干状态。配液染色剂为水溶性中性或酸性染色剂。利用渗透性强的表面活性剂，与之匹配的促染剂、勻染剂、PH调节剂配制出仿珍贵木材(红木类)色度的高渗透性染色液。即在软水中按照软水的重量比添加0. 5%的水溶性中性或酸性染色剂、0. 1%的渗透剂、0. 1%的促染齐IJ、0. 1%的勻染剂和0. 1%的pH调节剂，得到染色液。其中渗透剂为渗透剂50805K，促染剂为促染剂50805H，勻染剂为勻染剂50805M，pH调节剂为pH调节剂50805J。真空关闭染色罐后抽取真空30min，排除木材中部分气体，抽真空至罐内真空度 0.02Mpa。注液将染色液注入染色罐。 加热对染色液加热，加热速度2V /h，温度升至90°C后保温。加压5分钟之内完成加压，压力0. 5MPa。保温保压染色染色温度90°C时保压染色，压力在0. 5Mpa,保压时间30h，保温保压染色过程中染液处于循环状态。卸压排液卸压，排染色液至储液罐，染色材清洗浮色。出料干燥出料，浙干，至气干状态，避免阳光直接暴晒，采用人工干燥时，在温度 80°C下干燥，干燥至含水量9%。实施例2
备料制材，竹材厚度在2mm，去青去黄；木材厚度在2mm，竹木材料长度可在500mm，将竹木材料干燥至气干状态。配液染色剂为水溶性中性或酸性染色剂。利用渗透性强的表面活性剂，与之匹配的促染剂、勻染剂、PH调节剂配制出仿珍贵木材(红木类)色度的高渗透性染色液。即在软水中按照软水的重量比添加0.01%的水溶性中性或酸性染色剂、0. 001%的渗透剂、0. 001% 的促染剂、0. 001%的勻染剂和0. 001%的PH调节剂，得到染色液。其中渗透剂为渗透剂 50805K，促染剂为促染剂50805H，勻染剂为勻染剂50805M，pH调节剂为pH调节剂50805J。真空关闭染色罐后抽取真空25min，排除木材中部分气体，抽真空至罐内真空度 0.03Mpa。注液将染色液注入染色罐。加热对染色液加热，加热速度0. 5 0C /h，温度升至85 °C后保温。加压3分钟之内完成加压，压力0. 3MPa。保温保压染色染色温度85°C时保压染色，压力在0. 3Mpa,保压时间24h，保温保压染色过程中染液处于循环状态。卸压排液卸压，排染色液至储液罐，染色材清洗浮色。出料干燥出料，浙干，至气干状态，避免阳光直接暴晒，采用人工干燥时，在温度 60°C下干燥，干燥至含水量10%。实施例3
备料制材，竹材厚度在10mm，去青去黄；木材厚度在50mm，竹木材料长度可在3000mm， 将竹木材料干燥至气干状态。配液染色剂为水溶性中性或酸性染色剂。利用渗透性强的表面活性剂，与之匹配的促染剂、勻染剂、PH调节剂配制出仿珍贵木材(红木类)色度的高渗透性染色液。即在软水中按照软水的重量比添加1%的水溶性中性或酸性染色剂、0. 5%的渗透剂、0. 5%的促染齐IJ、0. 5%的勻染剂和0. 5%的pH调节剂，得到染色液。其中渗透剂为渗透剂50805K，促染剂为促染剂50805H，勻染剂为勻染剂50805M，pH调节剂为pH调节剂50805J。真空关闭染色罐后抽取真空35min，排除木材中部分气体，抽真空至罐内真空度0.OlMpa。注液 将染色液注入染色罐。加热对染色液加热，加热速度3°C /h，温度升至95 °C后保温。加压7分钟之内完成加压，压力0. 7MPa。保温保压染色染色温度95°C时保压染色，压力在0. 7Mpa,保压时间48h，保温保压染色过程中染液处于循环状态。卸压排液卸压，排染色液至储液罐，染色材清洗浮色。出料干燥出料，浙干，至气干状态，避免阳光直接暴晒，采用人工干燥时，在温度 90°C下干燥，干燥至含水量8%。实施例4
备料制材，竹材厚度在6mm，去青去黄；木材厚度在20mm，竹木材料长度可在1000mm， 将竹木材料干燥至气干状态。配液染色剂为水溶性中性或酸性染色剂。利用渗透性强的表面活性剂，与之匹配的促染剂、勻染剂、PH调节剂配制出仿珍贵木材(红木类)色度的高渗透性染色液。即在软水中按照软水的重量比添加0. 09%的水溶性中性或酸性染色剂、0. 009%的渗透剂、0. 009% 的促染剂、0. 009%的勻染剂和0. 009%的pH调节剂，得到染色液。其中渗透剂为渗透剂 50805K，促染剂为促染剂50805H，勻染剂为勻染剂50805M，pH调节剂为pH调节剂50805J。真空关闭染色罐后抽取真空30min，排除木材中部分气体，抽真空至罐内真空度 0.02Mpa。注液将染色液注入染色罐。加热对染色液加热，加热速度2V /h，温度升至90°C后保温。加压4分钟之内完成加压，压力0. 5MPa。保温保压染色染色温度90°C时保压染色，压力在0. 5Mpa，保压时间40h，保温保压染色过程中染液处于循环状态。卸压排液卸压，排染色液至储液罐，染色材清洗浮色。出料干燥出料，浙干，至气干状态，避免阳光直接暴晒，采用人工干燥时，在温度 85°C下干燥，干燥至含水量8%。实施例5
备料制材，竹材厚度在6mm，去青去黄；木材厚度在10mm，竹木材料长度可在600mm，将竹木材料干燥至气干状态。配液染色剂为水溶性中性或酸性染色剂。利用渗透性强的表面活性剂，与之匹配的促染剂、勻染剂、PH调节剂配制出仿珍贵木材(红木类)色度的高渗透性染色液。即在软水中按照软水的重量比添加0. 8%的水溶性中性或酸性染色剂、0. 3%的渗透剂、0. 3%的促染齐IJ、0. 3%的勻染剂和0. 3%的pH调节剂，得到染色液。其中渗透剂为渗透剂50805K，促染剂为促染剂50805H，勻染剂为勻染剂50805M，pH调节剂为pH调节剂50805J。真空关闭染色罐后抽取真空30min，排除木材中部分气体，抽真空至罐内真空度 0.03Mpa。注液将染色液注入染色罐。加热对染色液加热，加热速度1°C /h，温度升至85 °C后保温。
加压5分钟之内完成加压，压力0. 4MPa。保温 保压染色染色温度85°C时保压染色，压力在0. 4Mpa,保压时间35h，保温保压染色过程中染液处于循环状态。卸压排液卸压，排染色液至储液罐，染色材清洗浮色。出料干燥出料，浙干，至气干状态，避免阳光直接暴晒，采用人工干燥时，在温度 85°C下干燥，干燥至含水量8%。
权利要求
1.一种竹木深层染色方法，其特征在于包括以下工艺步骤1)备料取厚度为2 IOmm的竹材，去青去黄；或取厚度2 50mm，长度500 3000mm 的木材，将上述的竹木材料干燥至气干状态；2)配液在软水中按照软水的重量比添加0.01 1%的水溶性中性或酸性染色剂、 0. 001 0. 5%的渗透剂、0. 001 0. 5%的促染剂、0. 001 0. 5%的勻染剂和0. 001 0. 5% 的PH调节剂，得到染色液；3)真空将步骤1)得到的竹木材料放入染色灌，然后对染色灌进行抽真空处理，直至罐内真空度为0. 01 0. 03Mpa为止；4)注液将步骤2)得到的染色液注入染色灌中；5)加热对染色灌加热，加热速度为0.5 3°C /h，温度升至85 95°C时保温；6)加压对染色灌加压，3 7分钟内使得染色灌中的压力达到0.3 0. 7Mpa ；7)保温保压染色在温度85 95°C，压力0. 3 0. 7Mpa下，保温保压染色24 48小时；8)卸压排液卸压，排染色液至储液罐，染色材清洗浮色；9)出料干燥出料，浙干，至气干状态，即得到深层染色竹木材。
2.如权利要求1所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤1)中取厚度为 4 8mm的竹材,或取厚度10 40mm，长度1000 2000mm的木材。
3.如权利要求1所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤2)中在软水中按照软水的重量比添加0. 2 0. 8%的水溶性中性或酸性染色剂、0. 01 0. 2%的渗透剂、 0. 01 0. 2%的促染剂、0. 01 0. 2%的勻染剂和0. 01 0. 2%的pH调节剂，得到染色液。
4.如权利要求1所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤2)中所述的渗透剂为渗透剂50805K，促染剂为促染剂50805H，勻染剂为勻染剂50805M，pH调节剂为pH 调节剂50805J。
5.如权利要求1所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤3)中抽真空直至罐内真空度为0. 015 0. 025Mpa为止。
6.如权利要求1所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤5)中加热速度为1 2°C /h，温度升至87 93°C时保温。
7.如权利要求1所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤6)中4 6分钟内使得染色灌中的压力达到0. 4 0. 6Mpa。
8.如权利要求1所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤7)中染色过程中染液处于循环状态。
9.如权利要求1所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤7)中保温保压染色30 40小时。
10.如权利要求1所述的一种竹木深层染色方法，其特征在于所述的步骤9)中干燥采用人工干燥，干燥温度为60 90°C，干燥直至含水量为8 10%。
全文摘要
一种竹木深层染色方法，属于竹木才染色加工技术领域。其包括以下步骤备料；配液；真空；注液；加热；加压；保温保压染色；卸压排液；出料干燥。通过本发明实现对竹木材的深层染色，染色层深2～20mm，染色部位色度均匀，不同批次之间色差(L*a*b*表色系统)在5％以内，染色材颜色不受再加工工序的影响，可实现模拟珍贵木材色泽的目的。本发明得到的染色材主要用于制造地板、装饰材料，或生产高档竹木家具等。
文档编号B27K5/02GK102303334SQ201110246180
公开日2012年1月4日 申请日期2011年8月25日 优先权日2011年8月25日
发明者包永洁, 王树东, 王珏, 陈玉和 申请人:国家林业局竹子研究开发中心