[发明专利]一种提升木材硬度的加工方法及应用

说明书

本发明涉及B27M1/00技术领域，具体涉及一种提升木材硬度的加工方法及应用。一种提升木材硬度的加工方法，包括以下步骤：将木材进行切片、浸泡、压缩、加热处理、防回弹处理、冷却出料。通过本发明提供的加工方法，能改善木质松软、硬度小、强度低的性能，提升了木材的应用性能，通过本发明加工方法对木材切片厚度、浸泡溶液类型、浸泡温度和时间进行限定，能提升木材的塑性。

技术领域

本发明涉及B27M1/00技术领域，具体涉及一种提升木材硬度的加工方法及应用。

背景技术

随着社会经济的发展，通过木材加工制备得到的产品应用也越来越多，特别是在建筑装饰行业，但我国的大部分木材会存在木制松软、硬度小、强度低，利用率小的问题，并且目前仍需要进口硬度高、强度高的木材。

专利申请号为CN202210262446.6的中国专利公开了微波预处理提升木材强度的工艺，采用了将木材加入水中进行低温冷冻，利用微波对冷冻湿木材进行瞬时处理，通过破坏木材内部构造，提高流体迁移能力，提高木材的渗透性，降低了干燥后的残余应力指标，用于改善木材的强度；但木材具有一定厚度，对于具有一定厚度的木材保证内部渗透流体的渗透均匀性是有差异的，但专利中对木材的厚度并没有进行进一步的公开。

因此，提供一种能提升木材的硬度、强度及利用率的加工方法是目前需要解决的主要技术问题。

发明内容

为了解决上面问题，本发明提供了一种提升木材硬度的加工方法，包括以下步骤：

将木材进行切片、浸泡、压缩、加热处理、防回弹处理、冷却出料。

优选地，所述木材进行切片的厚度为20-500um。

所述木材包括杨木、松木、梧桐木、红木、桃木、藤木、橡木、胡桃木。

进一步地，所述木材进行切片的厚度为30-400um。

所述木材进行切片的厚度为包括30um、40um、50um、60um、70um、80um、90um、100um、150um、200um、250um、300um、350um、400um。

优选地，所述木材进行切片后的浸泡溶液包括水。

优选地，所述水的pH值为7-8。

优选地，所述水的pH值通过向水中加入小苏打进行调整水的pH值为7-8。

优选地，所述木材进行切片后的浸泡的温度为30-55℃。

优选地，所述木材进行切片后的浸泡的温度为35-50℃。

进一步地，所述木材进行切片后的浸泡的温度为45℃。

优选地，所述木材进行切片后的浸泡的时间为8-20h。

进一步地，所述木材进行切片后的浸泡的时间为10-20h。

为了对木材切片进行初步软化并提升木材的塑性，发明人在实验中发现采用30-55℃的水进行浸泡，特别是水的pH值为7-8，并且将木材进行切片的厚度为20-500um，特别是木材进行切片的厚度为30-400um时，对木材切片进行浸泡的温度为35-50℃时，并进行浸泡8-20h，能改善木材纤维素结晶区中氢键键间的活动范围，并会提升木材切片中纤维素结晶区中形成氢键的原子间的运动状态，并能进一步增加水分子与纤维素结晶区中原子形成氢键的可能性，从而提升了木材被软化的程度，并且通过水对纤维素的非结晶区、半纤维素和木素进行润胀，通过水分子进入木材内部，提高木材细胞的含水率，并提供更多的自由空间，通过加热处理使木材内部的纤维素、木素、半纤维素能进行相对运动，进而在压缩外力的作用下，能进行木材切片中分子内部的重新排布，提升木材内部的密实度，进一步提高木材的硬度和力学强度。