一种提高竹木材染色性能的预处理方法与流程

本发明属于竹木材加工技术领域，本发明是利用等离子体表面改性技术对杨木单板表面预处理后染色，可有效缩短染色时间，提高染色性能的一种方法。

背景技术：

重组装饰材，又称为科技木，是以木质或竹质单板为原料，经单板染色、施胶、模压成型等工艺制备出的重组材料，既保留了天然木质材料的调温、调湿、隔热等天然属性，又可以模拟各种天然珍贵木材花纹，同时通过单板染色赋予其更多的色调，因此重组装饰材在地板生产、家具饰面板方面得到广泛应用。杨木是目前重组装饰材生产中的主要树种之一，但由于其纤维结构疏松、材质相对较差，在进行染色加工时，染色时间长，色差较大，且染色后受到阳光、温度、水分等因素影响，耐久性差，给后续使用造成极大的不利影响。为缩短杨木单板染色时间、提高染色性能、解决杨木单板使用过程中染色色差大、耐久性差等是当前对木竹材科学研究中的重要内容。

目前国内主要通过在染液中加入固色剂及渗透剂来提高杨木单板的染色性能，染色时间通常8小时以上，染液温度通常高于80℃。为提高杨木单板的渗透性，提高染色性能，研究学者们染色前对其进行预处理来提高染色性能，如微波处理、氨水——微波处理、汽蒸——微波处理等，但这些预处理方法存在如下问题：预处理时间长(如微波处理通常需要1小时以上)、工序复杂(如氨水——微波处理需要高压罐加压浸渍)、能耗高、改性效果有限等。因此寻找一种操作简单快速提高单板渗透性的预处理方法是关键。

我国竹产品(如竹地板)的颜色主要有本色(自然色)、漂白色和炭化色3种，难以满足人们对现代竹材产品多样化、颜色丰富化的需求。为丰富竹制品装饰性能，提高竹材产品附加值，从而满足人们对现代竹产品多样化、颜色丰富化的需求，竹材染色处理是当前竹材加工过程的重要内容，也是扩宽竹材应用范围的重要技术手段。目前竹材染色工艺主要还是借鉴木材染色方面的研究成果，但由于竹材和木材在结构形态的差别，如竹材没有径向分布的薄壁细胞和射线细胞、表面通常覆盖着富含硅和蜡质的坚硬薄层等，导致渗透性、上染性和匀染性均不如木材。

目前国内主要通过在染液中加入固色剂及渗透剂来提高竹材的染色性能，染色时间通常8小时以上，染液温度通常高于80℃。为提高竹材的渗透性，提高染色性能，研究学者们染色前对竹材进行预处理来提高染色性能，如微波处理、氨水——微波处理、汽蒸——微波处理等，但这些预处理方法存在如下问题：预处理时间长(如微波处理通常需要1小时以上)、工序复杂(如氨水——微波处理需要高压罐加压浸渍)、能耗高、改性效果有限等。因此寻找一种操作简单快速提高竹材渗透性的预处理方法是关键。

技术实现要素：

为了克服已有的不足，本发明提供了一种提高竹木材染色性能的预处理方法，快速增加竹木单板渗透性从而缩短染色时间、提高染色性能的预处理方法，主要是对竹木单板染色前进行等离子体预处理，操作简单、绿色无污染，可有效缩短竹木单板染色时间、增加染色均匀性，提高色牢度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种提高竹木材染色性能的预处理方法，采用介质阻挡放电dbd等离子体处理竹木单板表面，竹木单板厚度不超过4mm；

处理过程为：开启dbd等离子体设备，设置传送带速度，调整好等离子体放电功率，将竹木单板放置传送带进口处，竹木单板将随传送带自动进入，经过dbd冷等离子体处理，从传送带出口出来，如此循环一次为处理一次。

进一步，所述dbd等离子体处理工作气体：空气；处理功率：2kw-5kw；处理次数：2次-7次；传送带速度：10米/min-30米/min。

考虑到等离子体改性的时效性，杨木单板经等离子体处理后应立即进行下一步的染色处理。

本发明的有益效果主要表现在：用该方法对竹木单板进行预处理与目前的预处理方法相比具有操作简单可实现工业化生产、能耗低、环保无污染。竹木单板进行预处理后，染色时可有效缩短染色时间、增加染色均匀性、提高色牢度。

具体实施方式

下面对本发明作进一步描述。

一种提高竹木材染色性能的预处理方法，采用介质阻挡放电dbd等离子体处理竹木单板表面，竹木单板厚度不超过4mm；

所述dbd等离子体处理工作气体：空气；处理功率：2kw-5kw；处理次数：2次-7次；传送带速度：10米/min-30米/min；

处理过程为：开启dbd等离子体设备，设置传送带速度，调整好等离子体放电功率，将竹木单板放置传送带进口处，竹木单板将随传送带自动进入，经过dbd冷等离子体处理，从传送带出口出来，如此循环一次为处理一次。

实例1：一种dbd等离子体提高杨木单板染色性能的预处理方法，dbd等离子体设备为南京苏曼电子有限公司生产zd-1000c型冷等离子体木板表面处理系统，主要由：传送平台、电气控制系统、源主机、电极组件组成，工作气体选择空气；杨木单板选择市购的厚度为1.5mm的杨木单板。

dbd等离子体为常压下介质阻挡放电产生的等离子体，不需抽真空，更适合工业化大规模生产使用。首先开启dbd冷等离子体设备激发产生空气等离子体，设置传送带速度12m/min，调整好处理功率5kw，将杨木单板(单片放置，不可叠加以免影响处理效果)放置进口传送带上，杨木单板将随传送带自动从进口进入，经过dbd冷等离子体处理，然后从出口出来(杨木单板双面均得到处理)，即为处理1次，如此循环处理5次。若传送带速度提高，则处理次数相应增加。

同样考虑到等离子体改性后的时效性，改性后的杨木单板应立即放入染液中进行染色，时间间隔越短越好。经dbd等离子体改性后的杨木单板染色时间可有效缩短(可缩短1-2小时)，染色均匀性好，色牢度提高(可提高0.5-1级)。

实例2：一种dbd等离子体提高竹单板染色性能的预处理方法，dbd等离子体设备为南京苏曼电子有限公司生产zd-1000c型冷等离子体木板表面处理系统，主要由：传送平台、电气控制系统、源主机、电极组件组成，工作气体选择空气；竹单板选择市购的厚度为1.5mm的竹单板。

dbd等离子体为常压下介质阻挡放电产生的等离子体，不需抽真空，更适合工业化大规模生产使用。首先开启dbd冷等离子体设备激发产生空气等离子体，设置传送带速度12m/min，调整好处理功率5kw，将竹单板(单片放置，不可叠加以免影响处理效果)放置进口传送带上，竹单板将随传送带自动从进口进入，经过dbd冷等离子体双面处理，然后从出口出来，即为处理1次，如此循环处理5次。若传送带速度提高，则处理次数相应增加。

同样考虑到等离子体改性后的时效性，改性后的竹单板应立即放入染液中进行染色，时间间隔越短越好。经dbd等离子体改性后的竹单板染色时间可有效缩短(可缩短1-2小时)，染色均匀性好，色牢度提高(可提高0.5-1级)。

实例3：一种dbd等离子体提高椴木单板染色性能的预处理方法，dbd等离子体设备为南京苏曼电子有限公司生产zd-1000c型冷等离子体木板表面处理系统，主要由：传送平台、电气控制系统、源主机、电极组件组成，工作气体选择空气；椴木单板选择市购的厚度为1.5mm的椴木单板。

dbd等离子体为常压下介质阻挡放电产生的等离子体，不需抽真空，更适合工业化大规模生产使用。首先开启dbd冷等离子体设备激发产生空气等离子体，设置传送带速度12m/min，调整好处理功率5kw，将椴木单板(单片放置，不可叠加以免影响处理效果)放置进口传送带上，椴木单板将随传送带自动从进口进入，经过dbd冷等离子体双面处理，然后从出口出来(椴木单板双面均得到处理)，即为处理1次，如此循环处理5次。若传送带速度提高，则处理次数相应增加。

同样考虑到等离子体改性后的时效性，改性后的椴木单板应立即放入染液中进行染色，时间间隔越短越好。经dbd等离子体改性后的椴木单板染色时间可有效缩短(可缩短1-2小时)，染色均匀性好，色牢度提高(可提高0.5-1级)。

本说明书的实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，仅作说明用途。本发明的保护范围不应当被视为仅限于本实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域的普通技术人员根据本发明构思所能想到的等同技术手段。

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