一种制作高透光率木制工艺品的透明木材加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种制作高透光率木制工艺品的透明木材加工工艺，涉及木材加工技术领域，加工工艺如下：将木材脱除木质素后，置于含有银纳米线的浸渍液进行浸渍处理，然后再浸渍透明树脂，从而得到透明木材。本发明专利技术中，在向脱木素木材中填充聚合物基质前，将长径比的银纳米线填充在木材的通道中，在木材的通道中形成银纳米线薄膜构建成的薄膜通道，并且由于银纳米线薄膜具有良好的柔韧性，使得木材通道中形成的薄膜通道具有良好的分散应力的作用，从而使得聚合物基质在固化膨胀时产生的应力被薄膜通道所消散，从而达到木材内部薄弱结构不会遭到破坏，以及木材的细胞不会发生塌陷的技术效果。效果。

【技术实现步骤摘要】
一种制作高透光率木制工艺品的透明木材加工工艺


[0001]本专利技术属于木材加工
，具体涉及一种制作高透光率木制工艺品的透明木材加工工艺。

技术介绍

[0002]木制工艺品在工艺品市场占据了较大的份额，大体可以分为小型、中型和大型三类。它结合了文化与艺术，拥有悠久的历史，现已普遍应用到礼品、家居装饰、室外装饰灯多项领域，制作精美的木质礼品、家居装饰品等深受人们的喜爱。
[0003]透明性木材是一种由天然木材改性而得到的具有透明光学性能的生物质材料。它是集高模量、高强度、高韧性、低密度、可生物降解、绿色环保等优点于一体的新型材料。它具有独特的结构层次和组成成分，应用于木制工艺品制作中，则可以增加工艺品的通透感与神秘感。目前，国内外制备透明木材的加工工艺主要是二步法，即脱除木质素后浸渍折射指数匹配的透明树脂，以实现木材透明。例如中国专利CN2019103851501公开了一种利用有机溶剂制备透明木材的方法以及制备的透明木材和应用，该技术方案中，先将薄木样品在105
±
5℃下干燥，然后置于乙醇水溶液中，在85
‑
95℃条件下对干燥好的薄木样品进行抽提后用乙醇水溶液冲洗，再利用过氧化氢水溶液进行保留式漂白，最后利用聚合物基质对木材孔洞及空隙进行填充，得到透光性木基材料；上述技术方案虽然可以获得透光性木基材料，但是填充的聚合物基质进入细胞壁固化时会发生膨胀，破坏了木材的内部薄弱结构，导致木材的细胞塌陷，从而暴露了木质纤维，暴露的木质纤维比表面积大，能吸收大量水分，导致木材在潮湿环境下体积易发生膨胀，从而造成木材强度有所降低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种制作高透光率木制工艺品的透明木材加工工艺，通过在向脱木素木材中填充聚合物基质前，将长径比的银纳米线填充在木材的通道中，在木材的通道中形成银纳米线薄膜构建成的薄膜通道，利用银纳米线薄膜具有良好的柔韧性，使得木材通道中形成的薄膜通道具有良好的分散应力的作用，从而使得聚合物基质在固化膨胀时产生的应力被薄膜通道所消散，从而有效解决了聚合物基质填充进木材中，导致木材内部薄弱结构易遭到破坏，以及木材的细胞易发生塌陷的技术问题。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种制作高透光率木制工艺品的透明木材加工工艺，加工工艺如下：将木材脱除木质素，然后通过浸渍使银纳米线进入到木材通道中，形成薄膜通道，然后再浸渍透明树脂，从而得到透明木材。
[0006]具体的，加工工艺包括如下步骤：1）采用氢氧化钠和亚硫酸钠法对木材进行脱木质素处理，得到脱木素木材；2）采用硝酸银作为银源，通过水热法制得长径比的银纳米线；3）采用银纳米线、羟丙基甲基纤维素配制得到浸渍液，对木材进行浸渍处理，在木
材通道中形成高透明的薄膜通道，得到预处理脱木素木材；4）对预处理脱木素木材再浸渍透明树脂，即可得到透明木材。
[0007]作为本专利技术的一种具体实施方式，步骤1）中，所述氢氧化钠和亚硫酸钠法是用氢氧化钠和亚硫酸钠的混合溶液对木材进行脱木质素处理。
[0008]进一步的，上述混合溶液中，氢氧化钠的浓度为2.3
‑
2.8mol/L，亚硫酸钠的浓度为0.4
‑
0.6mol/L。
[0009]进一步的，上述混合溶液的处理时间为2
‑
3h。
[0010]进一步的，上述混合溶液与木材的浴比为20
‑
25:1。
[0011]作为本专利技术的一种具体实施方式，步骤1）中，木材在经上述混合溶液处理前，还需进行干燥处理。
[0012]进一步的，上述干燥处理的方法如下：将木材在105
‑
110℃下干燥至绝干即可。
[0013]作为本专利技术的一种具体实施方式，步骤1）中，木材在经上述混合溶液处理后，还需经双氧水和氨水组成的混合液进行处理。
[0014]进一步的，上述混合液的pH值为9
‑
10。
[0015]进一步的，上述混合液的处理时间为2
‑
3h。
[0016]进一步的，上述混合液与木材的浴比为20
‑
25:1。
[0017]作为本专利技术的一种具体实施方式，步骤1）中，木材经混合溶液以及混合液的处理需重复操作2
‑
3次。
[0018]作为本专利技术的一种具体实施方式，步骤1）中，木材在经混合溶液以及混合液处理后，均需用去离子水进行反复冲洗。
[0019]作为本专利技术的一种具体实施方式，步骤2）中，所述银纳米线的制备方法如下：将聚乙烯吡咯烷酮溶液倒入容器中，油浴中加热后依次加入硝酸银溶液和三氯化铁溶液进行反应，反应结束后将容器从油浴中取出，室温水浴冷却，收集沉淀物，即可得到长径比的银纳米线。
[0020]进一步的，上述聚乙烯吡咯烷酮溶液为聚乙烯吡咯烷酮的乙二醇溶液，其中，聚乙烯吡咯烷酮与乙二醇的比例为0.81
‑
0.85g:100
‑
125mL。
[0021]进一步的，上述硝酸银溶液为硝酸银的乙二醇溶液，其中，硝酸银与乙二醇的比例为0.9
‑
1.3g:20
‑
26mL。
[0022]进一步的，上述三氯化铁溶液为三氯化铁的乙二醇溶液，其中，三氯化铁的乙二醇溶液的浓度为1.1
‑
1.3mM。
[0023]进一步的，上述硝酸银的乙二醇溶液与三氯化铁的乙二醇溶液的体积比为20
‑
26:12.5
‑
14.0。
[0024]进一步的，上述油浴温度为140
‑
146℃。
[0025]进一步的，上述硝酸银溶液和三氯化铁溶液加入到聚乙烯吡咯烷酮溶液中控制在10
‑
15min内完成。
[0026]进一步的，上述反应时间为40
‑
50min。
[0027]作为本专利技术的一种具体实施方式，步骤3）中，所述浸渍液中还含有分散剂。
[0028]进一步的，所述上述分散剂为分散剂Sago
‑
9760。
[0029]作为本专利技术的一种具体实施方式，步骤3）中，所述浸渍液中，银纳米线的含量为
18
‑
26g/400
‑
500mL。
[0030]作为本专利技术的一种具体实施方式，步骤3）中，所述浸渍液中，羟丙基甲基纤维素的含量为8
‑
13g/400
‑
500mL。
[0031]作为本专利技术的一种具体实施方式，步骤3）中，所述浸渍液中，分散剂的含量为0.5
‑
1.0g/400
‑
500mL。
[0032]作为本专利技术的一种具体实施方式，步骤3）中，所述浸渍处理采用真空
‑
加压浸渍处理。
[0033]作为本专利技术的一种具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制作高透光率木制工艺品的透明木材加工工艺，其特征在于，加工工艺如下：将木材脱除木质素，通过浸渍使银纳米线进入到木材通道中，然后再浸渍透明树脂，从而得到透明木材。2.如权利要求1所述一种制作高透光率木制工艺品的透明木材加工工艺，其特征在于，具体加工工艺包括如下步骤：1）采用氢氧化钠和亚硫酸钠法对木材进行脱木质素处理；2）采用硝酸银作为银源，通过水热法制得长径比的银纳米线；3）采用银纳米线、羟丙基甲基纤维素配制得到浸渍液，对木材进行浸渍处理；4）对上述处理后的木材再浸渍透明树脂，即可得到透明木材。3.如权利要求2所述一种制作高透光率木制工艺品的透明木材加工工艺，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：马魁，潘光灿，马之广，马军，
申请(专利权)人：阜南县永盛工艺品有限公司，
类型：发明
国别省市：