一种装饰贴面单板的色差及色彩调控方法与流程

1.本发明涉及木板改性技术领域，尤其涉及一种装饰贴面单板的色差及色彩调控方法。


背景技术：

2.在复合地板加工过程中，通常采用珍贵木材的锯切单板或刨切薄木作为贴面材料（或称为表板），表板表面质量及尺寸稳定性对产品质量的影响至关重要。
3.由于不同消费者的需求不同，通常需要于表板上设计各式各样的纹理表面以供选择，这就涉及到对表板的染色处理。然而，表板通常由一种或多种树种制成，对于单一树种的表板，木材的取材位置（芯材和边材）不同、所取用木材的生长时间（木材年轮中早晚材材色差异）不同均会使得表板上存在色差差异；对于多种树种混合制成的表板，树种的不同使得表板上的色差差异更为明显。
4.为了调控表板的色差，常用的技术是漂白处理，比如公开号为cn113021544a的专利文件公开的这样一种木材色差漂白淡化处理工艺，包括步骤一、木材粗打磨预处理，步骤二、次氯酸钙制备漂白剂，步骤三、木材浸渍超声漂白处理，步骤四、二次漂白前超声水洗处理，步骤五、二次喷涂漂白蒸熏处理和步骤六、漂白后水洗抛光处理；该发明通过使用次氯酸钙制备的漂白剂对木材表面的色差缺陷进行漂白处理，使得生产出的木质产品色泽差异大大降低。但是，这种处理方式中，由于是将木材整体都浸渍在漂白液中，该木材上颜色深的部位和颜色浅的部位所受到的漂白程度其实是等同的，两种部位颜色降低的程度是等同，所以漂白后的木材其实依旧存在色差问题。
5.公开号为cn113334515a的专利文件公开了这样一种木材单板调节色差的处理方法，其一次调色的工艺如下：将碳酸钠、碳酸氢钠加入水中，得到缓冲溶液i，其中，所述碳酸钠的质量分数为2～5％，所述碳酸氢钠的质量分数为1～5％；取所述缓冲溶液i，将所述木材单板置于所述缓冲溶液i中，并加入调色剂i，加热至60～80℃，处理20～50min；所述调色剂i为过氧化氢溶液；在所述一次调色中，控制溶液的ph值为8～10。这种一次调色中，ph值为8～10，其碱性较低，使用浓度较低的碱性双氧水一次调色的目的是：使得单板中木质素的含量有所减少，纤维素的含量增加，热稳定性提高，并且避免木材单板表面发生肉眼可见的腐蚀。


技术实现要素：

6.本发明要解决上述问题，提供一种装饰贴面单板的色差及色彩调控方法。
7.本发明解决问题的技术方案是，提供一种装饰贴面单板的色差及色彩调控方法，包括以下步骤：（1）色差调控：向双氧水或/和次氯酸溶液中加入碳酸钠或/和碳酸氢钠，调节ph大于10，制成处理液；将单板置于处理液中处理；（2）色彩调节：对照装饰贴面单板目标色，通过完成染色处理使单板均匀上色，进
一步降低单板色差。
8.作为本发明的优选，所述单板包括至少两种树种。
9.作为本发明的优选，所述单板包括黑胡桃、白栓、柚木、黄杨中的至少两种。
10.本技术中，采用碱性较高的处理液，其作用不同于现有技术，其是基于不同的树种木材酸碱度不同，通过调控处理液的酸碱度，可使得处理液中的有效化学成分向与之适配的树种木材部分移动，进而对该部分进行着重漂白处理，从而调控由于树种不同而导致的色差。
11.作为本发明的优选，步骤（1）中，向质量分数为1%~6%的双氧水或/和次氯酸溶液中加入0.1~3.0g/l碳酸钠或/和碳酸氢钠。本技术中，双氧水或/和次氯酸的用量是高于碳酸铵或/和碳酸氢钠的，使得单板中的木质素和纤维素均得到了降解，其目的是供后续色彩调节步骤的染料进入，进一步降低单板色差。
12.基于单板的厚度，处理液的处理时间不同，作为本发明的优选，步骤（1）中，于60~80℃下，将单板置于处理液中处理；在此温度下，木质素和纤维素易发生碱性水解，以提高漂白效率。同时，基于单板的厚度，处理液的处理时间不同，作为本发明的优选，对于厚度为0.2~1.2mm的单板，处理所用时间为4~8h；对于厚度为1.2mm~2.0mm的单板，处理所用时间为8~16h。
13.为了进一步降低色差，作为本发明的优选，步骤（2）包括以下步骤：a.对完成色差调控的单板进行抽真空处理；b.将完成抽真空处理的单板置于染液中，进行加压染色；c.对完成加压染色的单板进行抽真空处理。
14.步骤a的抽真空处理后，单板恢复至常压时，会重新吸入空气，从在单板中形成气孔，以供后续染液的快速进入。作为本发明的优选，步骤a中，将单板置于-0.07~-0.095mpa下处理10~30min。
15.步骤b的加压染色可以加速染料均匀进入单板中，作为本发明的优选，步骤b中，将单板置于染液中、于1.0~2.5mpa、80~100℃下加压染色2~12h。
16.步骤c的抽真空处理使染色处理后单板内部残余染液沥干，避免染料残留对单板色彩均匀性影响。作为本发明的优选，步骤c中，将单板置于-0.07~-0.095mpa下处理10~30min。
17.作为本发明的优选，对于厚度为0.2mm~0.5mm的单板，加压染色2~4h；对于厚度为0.5~1.2mm的单板，加压染色3~8h；对于厚度为1.2mm~2.0mm的单板，加压染色6~12h。
18.作为本发明的优选，按照质量份，所述染液包括酸性染料0.02~2.0g/l、缓染剂0.005~0.02g/l、匀染剂0.005~0.02g/l、渗透剂0.005~0.02g/l。其中，常用的缓染剂包括氯化钠。
19.步骤c的抽真空处理一方面可以将单板中的染液抽出，避免单板的存储或使用过程中，残留的染料造成单板色差；另一方面，在染液被抽出过程中，染液在单板中流动、对单板又进行了一次染色处理，进一步降低色差。作为本发明的优选，步骤c中，将单板置于-0.07~-0.095mpa下处理10~30min。
20.本技术中，采用的是先漂白减少色差、再染色以进一步减少色差的技术方案。
21.作为本发明的优选，步骤（1）的所述处理液中还包括苯丙烷。
22.木材具有天然色调，木质素是木材具有不同颜色的主要原因。木质素结构中存在发色基团（如与苯环共轭的羰基、羧基和烯等）和助色基团（如酚羟基和醇羟基），木材某部分的颜色越深，说明此处的木质素含量越高。木质素是复杂的苯丙烷单体具体物，苯丙烷与木材中的木质素具有良好的亲和作用，可以引导双氧水或次氯酸向木质素移动，从而提高木材颜色深的部位的漂白效果。
23.作为本发明的优选，以所述苯丙烷包覆所述双氧水或/和次氯酸，形成油包水结构，以避免处理液在向单板深色部分流动的过程中，对单板其他部位发生漂白作用。
24.作为本发明的优选，再以碳酸钠或/和碳酸氢钠包覆该油包水结构，形成水包油包水结构，以加强处理液的流动性。
25.基于此，作为本发明的优选，步骤（1）中，所述处理液通过以下步骤制备：将双氧水或/和次氯酸与乳化剂、苯丙烷初步混合后，在15000~20000rpm下剪切3~8min，得到油包水型初乳；然后将碳酸钠或/和碳酸氢钠加入所述初乳中，在10000~12000rpm下剪切1~5min，得到所述处理液。
26.作为本发明的优选，所述双氧水或/和次氯酸与所述苯丙烷的混合质量比为（10~60）：（0.1~3）。
27.作为本发明的优选，步骤（2）中，所述染液中还包括含有孤对电子的固体分子，所述含有孤对电子的固体分子包括urea、有机酸、咪唑、酰胺中的一种或几种。含有孤对电子的固体分子可以与缓染剂中的氯化钠食盐组成低共熔离子液体，低共熔离子液体能够降解单板中的木质素，从而也引导染液向木质素方向移动、并填充木质素处的色彩，达到加速染色、提高染色均匀度。
28.作为本发明的优选，步骤b中，每加压染色30~60min后，取出单板进行表面等离子处理，处理功率为100~1500w，处理时间为10~30s。在木质素部分：等离子中活性粒子与经过离子液体处理后得到的极性基团发生反应，弱化了这部分的极性。在非木质素部分，活化单板，改善木板润湿性，增加木板极性。一正一负，以提高染色均匀性。
29.本发明的有益效果：1.本技术中，针对装饰贴面单板存在的色差，首先通过漂白处理方式，去除装饰贴面单板表面显色物质，使木皮色彩均一化，通过漂白处理后，装饰贴面单板色差δe≤6。然后利用木材高压染色设备，在液压条件下，实现装饰贴面单板的快速匀染，通过染色处理后，δe≤3。
30.2.本技术中，对于不同厚度的装饰贴面单板，通过不同程度的漂白处理，与高压染色方式相结合，实现具有色差的装饰贴面单板的快速处理。
31.3.本发明涉及的染色方法不仅可应用于装饰贴面单板色差调控领域，同样可应用于木竹材染色领域。通过本发明处理装饰贴面单板单板，可有效减小单板色差，有利于节约生产成本和提高产品质量，可以为企业带来可观的经济收益。
具体实施方式
32.以下是本发明的具体实施方式，并对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
33.实施例1
一种装饰贴面单板的色差及色彩调控方法，包括以下步骤：选用黑胡桃和柚木共同制成的、厚度为0.3mm的单板。
34.（1）色差调控：向质量分数为3%的双氧水中加入1g/l的碳酸钠溶液，并调节ph为11，搅拌均匀，得到处理液，备用。
35.将处理液加热至70℃后，将单板置于处理液中，处理液完全浸没单板，浸渍处理6h后，取出。
36.（2）色彩调节：a. 将上述单板置于-0.085mpa下处理20min。
37.b. 将酸性染料1.0g/l、缓染剂0.01g/l、匀染剂0.01g/l、渗透剂0.01g/l混合，搅拌均匀，制成染料，备用。
38.将完成抽真空处理的单板置于染液中，于1.5mpa、90℃下加压染色3h。
39.c.将完成加压染色的单板置于-0.085mpa下处理20min。
40.实施例2本实施例与实施例1基本相同，其不同之处仅在于：选用厚度为1mm的单板。
41.步骤b中，加压染色6h。
42.实施例3本实施例与实施例1基本相同，其不同之处仅在于：选用厚度为1.5mm的单板。
43.步骤（1）中，浸渍处理12h。
44.步骤b中，加压染色10h。
45.实施例4一种装饰贴面单板的色差及色彩调控方法，包括以下步骤：选用黑胡桃和白栓共同制成的、厚度为0.2mm的单板。
46.（1）色差调控：向质量分数为1%的双氧水中加入0.1g/l的碳酸钠溶液，并调节ph为10.2，搅拌均匀，得到处理液，备用。
47.将处理液加热至60℃后，将单板置于处理液中，处理液完全浸没单板，浸渍处理4h后，取出。
48.（2）色彩调节：a. 将上述单板置于-0.07mpa下处理10min。
49.b. 将酸性染料0.02g/l、缓染剂0.005g/l、匀染剂0.005g/l、渗透剂0.005g/l混合，搅拌均匀，制成染料，备用。
50.将完成抽真空处理的单板置于染液中，于1.0mpa、80℃下加压染色2h。
51.c.将完成加压染色的单板置于-0.07mpa下处理10min。
52.实施例5一种装饰贴面单板的色差及色彩调控方法，包括以下步骤：选用黑胡桃和黄杨共同制成的、厚度为2.0mm的单板。
53.（1）色差调控：向质量分数为6%的双氧水中加入3.0g/l的碳酸钠溶液，并调节ph为13，搅拌均匀，得到处理液，备用。
54.将处理液加热至80℃后，将单板置于处理液中，处理液完全浸没单板，浸渍处理16h后，取出。
55.（2）色彩调节：a. 将上述单板置于-0.095mpa下处理30min。
56.b. 将酸性染料2.0g/l、缓染剂0.02g/l、匀染剂0.02g/l、渗透剂0.02g/l混合，搅拌均匀，制成染料，备用。
57.将完成抽真空处理的单板置于染液中，于2.5mpa、100℃下加压染色12h。
58.c.将完成加压染色的单板置于-0.095mpa下处理30min。
59.实施例6一种装饰贴面单板的色差及色彩调控方法，包括以下步骤：选用黑胡桃和柚木共同制成的、厚度为0.3mm的单板。
60.（1）色差调控：按照质量份，将30份过氧化氢、0.1份甘油异硬脂酸酯、1.5份苯丙烷加入去离子水中，在18000rpm下剪切5min，得到油包水型初乳；然后将适量碳酸钠加入初乳中、直至体系ph达到11，在11000rpm下剪切3min，得到处理液。
61.将处理液置于70℃的水浴锅中，预热10min后，将单板置于处理液中，处理液完全浸没单板，浸渍处理6h后，取出。
62.（2）色彩调节：a. 首先将单板置于-0.085mpa下处理20min。
63.b．按照质量份，将1.0份酸性染料、0.01份作为缓染剂的氯化钠、0.01份匀染剂50805m、0.01份作为渗透剂的十二烷基苯磺酸钠、0.5份尿素混合加入1000份水中混合均匀，制成染液。
64.将单板置于染液中，于1.5mpa、90℃下加压染色，其中，每加压染色45min后，取出单板进行表面等离子处理，处理功率为120w，处理时间为20s，共加压染色3h。
65.c.将完成加压染色的单板置于-0.085mpa下处理20min。
66.对比例1本实施例与实施例1基本相同，其不同之处仅在于：步骤（1）参考公开号为cn113334515a的专利文件中的一次调色方法：将碳酸钠、碳酸氢钠加入水中，得到缓冲溶液，其中，碳酸钠的质量分数为3％，碳酸氢钠的质量分数为3％。
67.将单板置于缓冲溶液中，再加入质量为缓冲溶液质量的0.1的、质量分数为3.0％的过氧化氢溶液，加热至70℃，控制溶液的ph值为10，处理15min后，取出。
68.【色差检测】利用色差检测仪对实施例中得到的单板进行检测，检测结果如下表1。
69.表1.
通过表1可以看出，本技术相较于对比例中，通过调控各个组分的加入顺序、同时提高ph和处理时间，配合色彩调节步骤，能够有效降低色差。同时，本技术中，通过加入苯丙烷、以苯丙烷引导引导漂白剂向木质素移动，可以提高木材颜色深的部位的漂白效果，进而有效降低木材整体的色差。
70.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。