[发明专利]一种纳米ZnO涂料提高轻木的耐老化处理工艺

说明书

本发明公开了一种纳米ZnO涂料提高轻木的耐老化处理工艺，首先将轻木放置于干燥箱中，处理温度的范围从60‑110℃，处理时间2‑24 h，然后将热处理后的轻木放置到纳米ZnO悬浮液进行浸渍处理，为了保证ZnO悬浮液的稳定性，在浸渍过程要采用搅拌装置进行搅拌，处理温度为30‑50℃，处理时间1‑2天，浸渍处理后的轻木样品放在鼓风干燥机中进行干燥处理，在以下80℃保温12‑36 h，并随炉冷却到室温，最终干燥至试样重量不变。本发明专利可实现轻木的耐老化处理，工艺简单，操作方便。

技术领域

本发明涉及材料耐老化处理技术领域，具体为一种纳米ZnO涂料提高轻木的耐老化处理工艺。

背景技术

轻木（Ochroma pramidale）是自然界最轻的木材，也是世界上生长最快的树种之一，5年即可成材采伐，平均蓄积量达400 m³/hm²。与其他速生树种一样，轻木也存在着木质疏松、强度低、易腐朽等缺陷。木材作为室内外用材时，常会受到周围环境因素的影响而发生劣化现象，特别是室外用材在太阳辐射的作用下，其表面会发生缓慢而复杂的物理、化学变化，进而导致木材颜色的变化。颜色的变化不仅影响木材的质量，影响美感，而且大大降低了木材的使用范围，影响木材的耐久性。在自然条件下， 特别是在夏季湿热和冬季干冷的条件下，木制品物理力学性能的衰减，直接决定了其作为室外用材的使用寿命。木材是环境友好型的材料，相比于其他建筑材料，采伐成本低，运输、加工容易，对环境污染小、可循环利用。因此，开展木材的光老化研究，采用纳米氧化材料可以有效改善轻木的物理力学性能非常有必要。

氧化锌是一种重要而且使用广泛的物理防晒剂，屏蔽紫外线的原理为吸收和散射。氧化锌属于N型半导体，价带上的电子可以接受紫外线中的能量发生跃迁，这也是它们吸收紫外线的原理。而散射紫外线的功能就和材料的粒径相关，当尺寸远小于紫外线的波长时，粒子就可以将作用在其上的紫外线向各个方向散射，从而减小照射方向的紫外线强度。尺寸越小，对防老化性能更好。纳米氧化锌是稳定的化合物，可以提供广谱的紫外保护（UVA和UVB）。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米ZnO涂料提高轻木的耐老化处理工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种纳米ZnO涂料提高轻木的耐老化处理工艺，包括以下步骤：

A、首先将轻木放置于干燥箱中；

B、然后将热处理后的轻木放置于纳米氧化锌悬浮溶液中进行浸渍处理；

C、浸渍处理完成后的轻木样品放在鼓风干燥机中进行干燥处理；

D、最终干燥至试样重量不变。

优选的，所述步骤A中干燥箱处理温度范围从60-110℃，处理时间2-24 h。

优选的，所述步骤B中轻木要经过纳米氧化锌悬浮溶液浸渍处理，ZnO的重量比为2%-5%，处理温度为30-50 ℃，处理时间1-2天；在浸渍过程要采用搅拌装置进行搅拌。

优选的，所述步骤C中干燥温度为80℃-90℃，干燥时间为12h-36h。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的轻木的耐老化处理工艺，轻木的绝干密度仅为0.16 g/cm³，其结构疏松，轻木具有较好的浸注性能，有利于纳米氧化锌悬浮溶液的进入。本发明处理工艺简单、处理安全可靠、不释放有害气体、操作方便，所得轻木的耐老化性能好。

附图说明

图1为本发明 ZnO纳米颗粒的SEM图。

图2为纳米氧化锌处理轻木前后的总色差的变化曲线图。

具体实施方式