本发明属于柳杉木材加工技术领域，具体涉及一种改善柳杉木材性能的加工方法。
背景技术：
木材作为一种低碳材料，广泛应用于建筑、家具等行业，但我国森林资源并不十分丰富，为了缓解木材供需矛盾，急需开拓非传统用材树种资源的利用，其中，柳杉分布面积广，生长快、寿命长、用途广，柳杉树干通直，材质轻软，密度低，心边材区别明显，木材边材白色，芯材红色，而心边材含水率差异明显，生长应力大，渗透性差，同时，柳杉木材的综合强度低，顺纹抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量、冲击韧性按各性能5档分级标准划分，都属于低级，这些缺点不利于柳杉木材的加工，影响其利用范围，在木材的机械加工方式，直接影响着木材的出材率和木制品的质量，因此，如何对木材进行加工成了需要不断研究的课题。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种改善柳杉木材性能的加工方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种改善柳杉木材性能的加工方法，包括以下内容：
（1）砍伐、锯解得到板材，用沥青漆涂端头进行封端处理，控制含水率30-40%；
（2）将质量浓度为2-4%的改性壳聚糖水溶液与质量浓度为35-45%的硝酸银溶液按体积比75-85:1混合，在温度为60-80℃的条件下磁力搅拌1.5-2.5小时，得到混合溶胶，然后透析冻干得到溶胶干粉；
（3）将上述处理后的板材放入密闭容器中，以溶胶干粉为处理剂，通入温度为180-220℃的二氧化碳流体介质，溶胶干粉的加入量为8-12g/min，使密闭容器内压力为25-35mpa，处理时间为220-280min；
（4）然后在温度为100-120℃，压力为2.2-2.8mpa条件下热压处理20-40分钟得到热压成型板材。
作为对上述方案的进一步改进，所述改性壳聚糖的制备方法为：将壳聚糖分散在ph为4.2-4.7的水溶液中，配制成质量浓度为0.4-0.8%的壳聚糖水溶液，然后加入相当于其重量15-25%的3-（2,4-二羟基）苯基丙酸和1-3%的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐，在温度为65-75℃的条件下反应4-6小时，得到反应溶液，所得反应溶液透析冻干后得到改性壳聚糖。
作为对上述方案的进一步改进，所述二氧化碳流体介质的流量为2.4-2.8l/min。
作为对上述方案的进一步改进，所述二氧化碳流体介质中还包括质量浓度为8-12%的水蒸气。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中先将板材控制到一定的含水量，然后利用高温二氧化碳将溶胶干粉带入板材毛细管系统和纹孔系统，在改善板材硬度的同时提高板材的抗菌防腐性能，溶胶干粉在板材中形成规整的纳米粒子，分散均匀，不易团聚，结构稳定，有效提高了板材的尺寸稳定性，同时板材的握钉力不会降低，加工过程简单，提高了柳杉木的干燥质量，提高板材的密实度，有效拓展了产品的使用范围。
具体实施方式
实施例1
一种改善柳杉木材性能的加工方法，包括以下内容：
（1）砍伐、锯解得到板材，用沥青漆涂端头进行封端处理，控制含水率35%；
（2）将质量浓度为3%的改性壳聚糖水溶液与质量浓度为40%的硝酸银溶液按体积比80:1混合，在温度为70℃的条件下磁力搅拌2小时，得到混合溶胶，然后透析冻干得到溶胶干粉；
（3）将上述处理后的板材放入密闭容器中，以溶胶干粉为处理剂，通入温度为200℃的二氧化碳流体介质，二氧化碳流体介质的流量为2.6l/min，溶胶干粉的加入量为10g/min，使密闭容器内压力为30mpa，处理时间为250min；
二氧化碳流体介质中还包括质量浓度为10%的水蒸气；
（4）然后在温度为110℃，压力为2.5mpa条件下热压处理30分钟得到热压成型板材。
其中，所述改性壳聚糖的制备方法为：将壳聚糖分散在ph为4.5的水溶液中，配制成质量浓度为0.6%的壳聚糖水溶液，然后加入相当于其重量20%的3-（2,4-二羟基）苯基丙酸和2%的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐，在温度为70℃的条件下反应5小时，得到反应溶液，所得反应溶液透析冻干后得到改性壳聚糖。
实施例2
一种改善柳杉木材性能的加工方法，包括以下内容：
（1）砍伐、锯解得到板材，用沥青漆涂端头进行封端处理，控制含水率30%；
（2）将质量浓度为2%的改性壳聚糖水溶液与质量浓度为45%的硝酸银溶液按体积比85:1混合，在温度为80℃的条件下磁力搅拌2.5小时，得到混合溶胶，然后透析冻干得到溶胶干粉；
（3）将上述处理后的板材放入密闭容器中，以溶胶干粉为处理剂，通入温度为220℃的二氧化碳流体介质，二氧化碳流体介质的流量为2.4l/min，溶胶干粉的加入量为12g/min，使密闭容器内压力为35mpa，处理时间为280min；
二氧化碳流体介质中还包括质量浓度为12%的水蒸气；
（4）然后在温度为120℃，压力为2.8mpa条件下热压处理40分钟得到热压成型板材。
其中，所述改性壳聚糖的制备方法为：将壳聚糖分散在ph为4.2的水溶液中，配制成质量浓度为0.4%的壳聚糖水溶液，然后加入相当于其重量25%的3-（2,4-二羟基）苯基丙酸和3%的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐，在温度为65℃的条件下反应4小时，得到反应溶液，所得反应溶液透析冻干后得到改性壳聚糖。
实施例3
一种改善柳杉木材性能的加工方法，包括以下内容：
（1）砍伐、锯解得到板材，用沥青漆涂端头进行封端处理，控制含水率40%；
（2）将质量浓度为4%的改性壳聚糖水溶液与质量浓度为35%的硝酸银溶液按体积比75:1混合，在温度为60℃的条件下磁力搅拌1.5小时，得到混合溶胶，然后透析冻干得到溶胶干粉；
（3）将上述处理后的板材放入密闭容器中，以溶胶干粉为处理剂，通入温度为180℃的二氧化碳流体介质，二氧化碳流体介质的流量为2.8l/min，溶胶干粉的加入量为8g/min，使密闭容器内压力为25mpa，处理时间为220min；
二氧化碳流体介质中还包括质量浓度为8%的水蒸气；
（4）然后在温度为100℃，压力为2.2mpa条件下热压处理20分钟得到热压成型板材。
其中，所述改性壳聚糖的制备方法为：将壳聚糖分散在ph为4.7的水溶液中，配制成质量浓度为0.8%的壳聚糖水溶液，然后加入相当于其重量15%的3-（2,4-二羟基）苯基丙酸和1%的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐，在温度为75℃的条件下反应6小时，得到反应溶液，所得反应溶液透析冻干后得到改性壳聚糖。
设置对照组1，将实施例1中溶胶干粉直接替换为改性壳聚糖干粉，其余内容不变；
设置对照组2，将实施例1中步骤（3）中处理方式替换为将板材在混合溶胶中浸泡，浸泡温度为65℃，处理时间为4小时，其余内容不变；
设置对照组3，将实施例1中改性壳聚糖干粉替换为未改性壳聚糖干粉，其余内容并不变；
设置空白组，未加工前板材；
设计实验，板材尺寸为（径向）6mm×（弦向）100mm×（轴向）100mm，分别检测以上各组板材性能，其中大肠杆菌或金黄色葡萄球菌杀菌率，由菌悬液涂布在其表面，在培养箱中37℃下培养24h，计数显示其24小时杀菌率，得到以下结果：
表1
通过表1中数据可以看出，本发明中方法加工后的柳杉木材尺寸稳定性好，还具有抗菌性，使用范围大大增加。