一种具有抗菌防霉性能的重组木及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有抗菌防霉性能的重组木及其制备方法。所述制备方法包括：木束的制备、木束的防霉处理、木束的施胶以及重组成型。本发明专利技术的重组木产品具有制备方法简单、防霉剂用量低且流失少、抗菌防霉好、效果持久、生产成本低且更加环保等优点。

A kind of recombinant wood with antibacterial and mildew resistant properties and its preparation method

The invention discloses a recombinant wood with antibacterial and mildew resistant performance and a preparation method thereof. The preparation method comprises the following steps: preparation of wood bunch, mildew proof treatment of wood bunch, sizing of wood bunch and recombination molding. The reconstituted wood product of the invention has the advantages of simple preparation method, low consumption and less loss of mildew inhibitor, good antibacterial and mildew prevention, long-lasting effect, low production cost and more environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗菌防霉性能的重组木及其制备方法
本专利技术总体属于木基复合材料加工
，具体涉及具有抗菌防霉性能的重组木及其制备方法。
技术介绍
重组木最早是由澳大利亚联邦科学与工业研究院(CSIRO)的科学家JohnDouglasColeman于1973年设计和开发的类似天然木材的产品。重组木的特点在于不打乱原来的木质纤维排列方向，且能够保留木材的基本性能。新型重组木则通过将原木旋切成单板、疏解、浸胶、干燥、热压成型或冷压热固化等一系列加工过程后进行重新组合制成，所制成的重组木在显著提高原木材利用率的同时，也极大地改善了原木材的各项性能。因此，在木材供需矛盾日趋紧张且人工林木材品质普遍较低的前提下，开发新型重组木逐渐成为低质木材进行高效优质利用和缓解优质木材资源短缺的重要技术途径。然而，由于木材本身含有丰富的蛋白质、淀粉等营养物质，即使经过热压法和冷压热固化法制备的重组木产品，在使用过程中在合适的温度和湿度环境下，也极易不同程度地发生霉变。尤其是当重组木作为户外材料使用时，在潮湿的环境下霉变将变得更为严重，影响其外观和使用价值，从而阻碍了重组木产品在室外的进一步推广应用。当前的重组木防霉处理中，主要分为两种方式：一种方式是将木束浸渍防霉剂后，通过浸渍低分子量的水溶性胶黏剂进行处理，但是这种处理方式容易导致重组木制备过程中防霉剂的流失，降低、甚至无法达到有效的防霉效果；另一种方式是将制备好的重组木产品浸渍防霉剂进行防霉处理，但是表面浸渍防霉剂的重组木在户外环境下，极易降解和流失，且随着时间的流逝，防霉性能不断下降。因此，通过减小防霉剂在重组木制备过程中的流失而减少防霉剂的使用量以及损耗、改善重组木产品的抗菌防霉能力、提高重组木的质量、进而延长重组木产品的使用寿命是当前迫切需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种重组木的高效防霉处理方法，该方法能够显著地减少或避免防霉剂的流失，实现了重组木产品高效、持久的防霉。根据本专利技术的一个方面，提供了一种抗菌防霉重组木的制备方法，包括以下步骤：A.木束的制备：(a)将原木制成单板，再裁剪成单板条；或者将废单板裁剪成单板条；(b)将所述单板条疏解形成网状木束；B.木束的干燥：将步骤A制得的所述木束干燥至含水率为约5-15％，优选地约5-8％；C.木束的防霉处理：将步骤B制得的干燥木束浸入防霉剂中，所述防霉剂的载药量为木束绝干质量的约0.15-5.50％、优选地约0.35-4.5％或优选地约1.0-2.5％；将浸渍所述防霉剂后的木束再次干燥至含水率为约1-8％、优选地约1-4％或约1-3％；D.木束的施胶处理：所述重组木的上表层部和下表层部中的木束的涂胶：将步骤C制得的干燥木束双面涂施胶黏剂，陈放0.5-1小时，将涂胶后的木束干燥至含水率为约10-14％、优选地约12-14％，其中在后期重组成型时，将2-3层涂胶后的木束作为所述重组木的上表层部并且将2-3层涂胶后的木束作为所述重组木的下表层部；和所述重组木的芯层部中的木束的浸胶：将步骤B制得的干燥木束浸渍在胶黏剂溶液中直至所需的施胶量，将浸胶后的木束干燥至含水率为约10-14％、优选地约12-14％，将浸胶后的木束置于上表层部和下表层部之间作为所述重组木的芯层部；E.重组成型：将步骤D中获得的所述重组木的上表层部中的木束、所述重组木的芯层部中的木束和所述重组木的下表层部中的木束压制成密度为约0.70-1.40g/cm3的所述重组木。优选地，所述原木为桉树、杨木、杉木、松木等中的一种或多种。优选地，所述防霉剂的浸渍方式可包括直接浸渍、负压浸渍、加压浸渍或真空加压浸渍。具体地，木束绝干质量是指将木束在105℃烘干直至其质量恒定时的质量。具体地，直接浸渍的操作步骤如下：将防霉剂倒入浸渍池或槽中，将疏解后的木束放置到槽中，一段时间后取出浸入防霉剂的木束；负压浸渍的操作步骤如下：将疏解后的木束置于浸渍处理真空罐中，密闭抽真空至真空罐内的压力为约-0.05至-0.1MPa，然后通入防霉剂，浸泡该木束一段时间，再打开真空罐，取出浸入防霉剂的木束；加压浸渍的操作步骤如下：将防霉剂和疏解后的木束置于浸渍处理罐中，密闭加压约0.2至0.8MPa，持续一段时间，然后泄压、打开处理罐，取出浸渍防霉剂后的木束；真空加压浸渍的操作步骤如下：将疏解后的木束置于浸渍处理真空罐中，密闭抽真空至罐内的压力为约-0.05至-0.1MPa，然后通入防霉剂，加压浸渍至约0.2至0.8MPa，持续一段时间后泄压，打开处理罐，取出浸渍防霉剂的木束。优选地，所述防霉剂可为水溶性防霉剂。优选地，所述防霉剂可为无机防霉剂或有机防霉剂。优选地，所述防霉剂可还含有中草药成分，尤其是具有防腐抗菌、提神、抗疲劳、保健等作用的中草药成分。优选地，所述胶黏剂可为酚醛树脂胶黏剂。优选地，所述胶黏剂配制成固含量20-35％、优选地固含量25-30％进行涂胶，且涂胶量为木束绝干质量的8-20％。优选地，所述胶黏剂配制成固含量6-18％的溶液进行浸胶且浸胶量为木束绝干质量的8-20％。优选地，所述步骤A获得的网状木束的直径为约1mm-3mm。优选地，所述干燥通过气干法或者使用干燥装置进行，所述干燥装置例如为网带式干燥机或者窑式干燥机。优选地，所述胶黏剂的涂施通过双面辊涂机、淋涂机或其他常规的涂施装置进行。优选地，所述胶黏剂的涂施包括喷施、淋洒、涂抹胶黏剂等。优选地，所述压制通过热压法或冷压热固化法(固化温度为135-145℃)进行。根据本专利技术的另一方面，提供了一种抗菌防霉的重组木，其由上表层部、芯层部和下表层部构成，所述重组木的密度为约0.70-1.40g/cm3，其中：所述上表层部由2-3层木束构成，并且所述下表层部由2-3层木束构成，并且所述上表层部和所述下表层部中的木束负载有防霉剂并且在所述木束的防霉剂上附着胶黏剂；所述芯层部由木束构成，所述芯层部中的木束负载有胶黏剂；所述上表层部、下表层部和芯层部中的所述木束为原木制成的单板条或废单板条经过疏解形成的网状木束，所述木束的直径为约1mm-3mm；并且所述上表层部和下表层部中的木束的防霉剂的量为木束绝干质量的约0.15-5.50％、优选地约0.35-4.50％或优选地约1.0-2.5％；和所述上表层部、下表层部和芯层部中的木束的胶黏剂的量为木束绝干质量的约8-20％。优选地，涂胶量或浸胶量通过以下公式计算：式中：G—涂胶量/浸胶量(％)；G1—涂胶前/浸胶前的材料的质量(g)；G2—涂胶后/浸胶后的材料质量(g)；P—胶粘剂配置的胶液的固体含量(％)；W—涂胶前/浸胶前材料的含水率(％)。优选地，重组木中的防霉剂为水溶性防霉剂。优选地，重组木中的防霉剂为无机防霉剂或有机防霉剂。优选地，重组木中的防霉剂还含有中草药成分。优选地，重组木中的胶黏剂为酚醛本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗菌防霉重组木的制备方法，包括以下步骤：/nA.木束的制备：/n(a)将原木制成单板，再裁剪成单板条；或者将废单板裁剪成单板条；/n(b)将所述单板条疏解形成网状木束；/nB.木束的干燥：/n将步骤A制得的所述木束干燥至含水率为约5-15％；/nC.木束的防霉处理：/n将步骤B制得的干燥木束浸入防霉剂中，所述防霉剂的载药量为木束绝干质量的约0.15-5.50％，将浸渍所述防霉剂后的木束再次干燥至含水率为约1-8％；/nD.木束的施胶处理：/n所述重组木的上表层部和下表层部中的木束的涂胶：将步骤C制得的干燥木束双面涂施胶黏剂，陈放0.5-1小时，将涂胶后的木束干燥至含水率为约10-14％，其中在后期重组成型时，将2-3层涂胶后的木束作为所述重组木的上表层部并且将2-3层涂胶后的木束作为所述重组木的下表层部；和/n所述重组木的芯层部中的木束的浸胶：将步骤B制得的干燥木束浸渍在胶黏剂溶液中直至达到所需的施胶量，将浸胶后的木束干燥至含水率为约10-14％，其中在后期重组成型时，将浸胶后的木束置于所述重组木的上表层部和下表层部之间作为所述重组木的芯层部；/nE.重组成型：/n将步骤D中获得的所述重组木的上表层部中的木束、所述重组木的芯层部中的木束和所述重组木的下表层部中的木束压制成密度为约0.70-1.40g/cm...

【技术特征摘要】
1.一种抗菌防霉重组木的制备方法，包括以下步骤：
A.木束的制备：
(a)将原木制成单板，再裁剪成单板条；或者将废单板裁剪成单板条；
(b)将所述单板条疏解形成网状木束；
B.木束的干燥：
将步骤A制得的所述木束干燥至含水率为约5-15％；
C.木束的防霉处理：
将步骤B制得的干燥木束浸入防霉剂中，所述防霉剂的载药量为木束绝干质量的约0.15-5.50％，将浸渍所述防霉剂后的木束再次干燥至含水率为约1-8％；
D.木束的施胶处理：
所述重组木的上表层部和下表层部中的木束的涂胶：将步骤C制得的干燥木束双面涂施胶黏剂，陈放0.5-1小时，将涂胶后的木束干燥至含水率为约10-14％，其中在后期重组成型时，将2-3层涂胶后的木束作为所述重组木的上表层部并且将2-3层涂胶后的木束作为所述重组木的下表层部；和
所述重组木的芯层部中的木束的浸胶：将步骤B制得的干燥木束浸渍在胶黏剂溶液中直至达到所需的施胶量，将浸胶后的木束干燥至含水率为约10-14％，其中在后期重组成型时，将浸胶后的木束置于所述重组木的上表层部和下表层部之间作为所述重组木的芯层部；
E.重组成型：
将步骤D中获得的所述重组木的上表层部中的木束、所述重组木的芯层部中的木束和所述重组木的下表...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚梅，于文吉，余养伦，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院木材工业研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11