一种提高柳木制品上色性能的加工工艺的制作方法

本发明涉及一种纺织品后整理技术领域，特别涉及一种提高柳木制品上色性能的加工工艺。

背景技术：

近年来，木制工艺品行业发展态势良好，不但国内市场景象繁荣，国际市场也很有影响力。我国的木制工艺品无论是出口数量还是出口贸易额，都是位居全球前列，这显示了木制工艺品在工艺品行业中具有举足轻重的作用。

柳木作为一种常见的工艺品材质，价格便宜，易加工，是人们首先的材质。以柳木为原料还可以加工成各类形态各异柳编制品，做工精细，设计简单，风格各异，色泽自然，新颖别致。

柳木制品自身颜色较为单一，为了满足人们对于高品质柳木工艺品的要求，利用染色技术改变低质量速生木材的颜色，得到颜色匹即珍贵树种木材材料的色泽。而由于柳木易发泡的结构质地，给染色带来很大的技术难题，容易出现上染率低，染色不均，易褪色等问题。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种提高柳木制品上色性能的加工工艺，通过对柳木制品进行加工处理，使得加工后的柳木理化性质具有优良的上色性能，同时制品具有良好的耐水性能和耐褪色度，更重要的是此加工工艺并不影响柳木制品的力学强力、纹理特色等。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种提高柳木制品上色性能的加工工艺，其具体由以下工艺步骤加以实现：

（1）柳木制品的脱色清洗：将柳木制品浸没于脱色处理液中，升温至44-46℃，超声处理22-24分钟，然后放入0.052-0.057%质量分数的十二烷基苯磺酸钠水溶液中浸泡清洗，浸泡时间为10-12分钟，清洗时间为2-3分钟，浸泡温度为30-35℃，清洗后置于75-78℃烘箱中烘干处理，干燥至含水量在10-12%之间，所述脱色处理液制备方法为：取重量份为135-150份的质量浓度为0.45%-0.51%的次氯酸钠水溶液与10-13份甘油混合，加入0.7-0.8份三乙醇胺，持续搅拌混合20-30分钟得到的；脱色处理的同时，提高柳木表面细胞渗透性；

（2）活化剂制备：向反应瓶中，加入14-18份丙烯酸、0.2-0.3份十二烷基磺酸钠、0.5-0.7份纳米氧化锌分散液，搅拌其混合均匀，同时通入氮气除氧25-30分钟，加入20-25份摩尔浓度为1.3-1.5摩尔/升的氢氧化钠水溶液、1.8-2.0份三乙酸甘油酯、4-6份丙二醇、15-18毫升乙醇和2.0-2.3份质量浓度为16-20%的过氧化氢水溶液，在搅拌下，将混合体系升温至42-45℃，反应3.0-3.5小时，得到产物高速剪切15-25min，转速为1500-2000rpm，最后将反应物过滤，置于70-75℃烘箱中烘干，得到粉末状产物即为所述活化剂；该制备得到的活化剂与柳木加压浸渍结合后，具有很强的吸附染料的性能，能够提高上染率以及保持染色的牢固性；

（3）将步骤（2）制备得到的活化剂分散至质量浓度为0.10-0.12%的碳酸钠水溶液中，固液质量比为1:180-185，再加入为活化剂质量2.0-2.7倍的质量浓度为0.45-0.48%的钼酸钠水溶液，在600-700转/分钟下持续搅拌20-30分钟作为浸渍剂使用，对步骤（1）处理后的柳木制品置于浸渍剂中进行真空浸渍处理，处理时间为20-30分钟，温度为40-50℃，ph值为6.5-6.7，然后在-6℃下冷藏10-15小时，冷藏后取出自然回温，表面擦洗干净后放入烘箱中进行烘干，烘干温度为80-85℃，烘干至含水量在1.0-1.5%之间即可；

所述纳米氧化锌分散液的制备方法为：将粒径大小在70-80纳米之间的纳米氧化锌粉体与质量浓度为0.5-1.0%的聚乙二醇水溶液按照质量比为1:28-30的比例混合，持续搅拌40-45分钟，再超声处理10-15分钟。

本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决柳木制品易发泡，不易染色，容易出现上染率低，染色不均，易褪色等问题，本发明提供了一种提高柳木制品上色性能的加工工艺，使得加工处理后的柳木制品具有有利于染料上色的功能性质，其上染率普遍能够达到90%以上，能够使得染料的皂洗牢度和湿摩擦牢度提高，在户外使用下，色差值变化依然很小。一方面，提高了柳木制品本身的附加值；另一方面，节省了补色的工序，适合批量生产，大大降低了企业的生产成本，带来了更多的经济效益和社会效益；促进了柳木制品在木制品行业的应用和发展，促进了木材资源可持续发展，能够实现提高柳木制品功能性以及提高市场竞争力的现实意义，显著促进现代化木制品加工工艺与环保业快速发展以及资源可持续发展，是一种极为值得推广使用的技术方案。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明所提供的技术方案。

实施例1

一种提高柳木制品上色性能的加工工艺，其具体由以下工艺步骤加以实现：

（1）柳木制品的脱色清洗：将柳木制品浸没于脱色处理液中，升温至44℃，超声处理22分钟，然后放入0.052%质量分数的十二烷基苯磺酸钠水溶液中浸泡清洗，浸泡时间为10分钟，清洗时间为2分钟，浸泡温度为30℃，清洗后置于75℃烘箱中烘干处理，干燥至含水量在10-12%之间，所述脱色处理液制备方法为：取重量份为135份的质量浓度为0.45%的次氯酸钠水溶液与10份甘油混合，加入0.7份三乙醇胺，持续搅拌混合20分钟得到的；

（2）活化剂制备：向反应瓶中，加入14份丙烯酸、0.2份十二烷基磺酸钠、0.5份纳米氧化锌分散液，搅拌其混合均匀，同时通入氮气除氧25分钟，加入20份摩尔浓度为1.3摩尔/升的氢氧化钠水溶液、1.8份三乙酸甘油酯、4份丙二醇、15毫升乙醇和2.0份质量浓度为16%的过氧化氢水溶液，在搅拌下，将混合体系升温至42℃，反应3.0小时，得到产物高速剪切15min，转速为1500rpm，最后将反应物过滤，置于70℃烘箱中烘干，得到粉末状产物即为所述活化剂；

（3）将步骤（2）制备得到的活化剂分散至质量浓度为0.10%的碳酸钠水溶液中，固液质量比为1:180，再加入为活化剂质量2.0倍的质量浓度为0.45的钼酸钠水溶液，在600转/分钟下持续搅拌20分钟作为浸渍剂使用，对步骤（1）处理后的柳木制品置于浸渍剂中进行真空浸渍处理，处理时间为20分钟，温度为40℃，ph值为6.5，然后在-6℃下冷藏10小时，冷藏后取出自然回温，表面擦洗干净后放入烘箱中进行烘干，烘干温度为80℃，烘干至含水量在1.0-1.5%之间即可；

所述纳米氧化锌分散液的制备方法为：将粒径大小在70-80纳米之间的纳米氧化锌粉体与质量浓度为0.5%的聚乙二醇水溶液按照质量比为1:28的比例混合，持续搅拌40分钟，再超声处理10分钟。

实施例2

一种提高柳木制品上色性能的加工工艺，其具体由以下工艺步骤加以实现：

（1）柳木制品的脱色清洗：将柳木制品浸没于脱色处理液中，升温至45℃，超声处理23分钟，然后放入0.055%质量分数的十二烷基苯磺酸钠水溶液中浸泡清洗，浸泡时间为11分钟，清洗时间为2.5分钟，浸泡温度为33℃，清洗后置于76℃烘箱中烘干处理，干燥至含水量在10-12%之间，所述脱色处理液制备方法为：取重量份为142份的质量浓度为0.48%的次氯酸钠水溶液与11份甘油混合，加入0.75份三乙醇胺，持续搅拌混合25分钟得到的；

（2）活化剂制备：向反应瓶中，加入16份丙烯酸、0.25份十二烷基磺酸钠、0.6份纳米氧化锌分散液，搅拌其混合均匀，同时通入氮气除氧28分钟，加入22份摩尔浓度为1.4摩尔/升的氢氧化钠水溶液、1.9份三乙酸甘油酯、5份丙二醇、16毫升乙醇和2.1份质量浓度为18%的过氧化氢水溶液，在搅拌下，将混合体系升温至43℃，反应3.3小时，得到产物高速剪切20min，转速为1800rpm，最后将反应物过滤，置于72℃烘箱中烘干，得到粉末状产物即为所述活化剂；

（3）将步骤（2）制备得到的活化剂分散至质量浓度为0.11%的碳酸钠水溶液中，固液质量比为1:183，再加入为活化剂质量2.3倍的质量浓度为0.46%的钼酸钠水溶液，在650转/分钟下持续搅拌25分钟作为浸渍剂使用，对步骤（1）处理后的柳木制品置于浸渍剂中进行真空浸渍处理，处理时间为25分钟，温度为45℃，ph值为6.6，然后在-6℃下冷藏12小时，冷藏后取出自然回温，表面擦洗干净后放入烘箱中进行烘干，烘干温度为82℃，烘干至含水量在1.0-1.5%之间即可；

所述纳米氧化锌分散液的制备方法为：将粒径大小在70-80纳米之间的纳米氧化锌粉体与质量浓度为0.8%的聚乙二醇水溶液按照质量比为1:29的比例混合，持续搅拌42分钟，再超声处理13分钟。

实施例3

一种提高柳木制品上色性能的加工工艺，其具体由以下工艺步骤加以实现：

（1）柳木制品的脱色清洗：将柳木制品浸没于脱色处理液中，升温至46℃，超声处理24分钟，然后放入0.057%质量分数的十二烷基苯磺酸钠水溶液中浸泡清洗，浸泡时间为12分钟，清洗时间为3分钟，浸泡温度为35℃，清洗后置于78℃烘箱中烘干处理，干燥至含水量在10-12%之间，所述脱色处理液制备方法为：取重量份为150份的质量浓度为0.51%的次氯酸钠水溶液与13份甘油混合，加入0.8份三乙醇胺，持续搅拌混合30分钟得到的；

（2）活化剂制备：向反应瓶中，加入18份丙烯酸、0.3份十二烷基磺酸钠、0.7份纳米氧化锌分散液，搅拌其混合均匀，同时通入氮气除氧30分钟，加入25份摩尔浓度为1.5摩尔/升的氢氧化钠水溶液、2.0份三乙酸甘油酯、6份丙二醇、18毫升乙醇和2.3份质量浓度为20%的过氧化氢水溶液，在搅拌下，将混合体系升温至45℃，反应3.5小时，得到产物高速剪切25min，转速为2000rpm，最后将反应物过滤，置于75℃烘箱中烘干，得到粉末状产物即为所述活化剂；

（3）将步骤（2）制备得到的活化剂分散至质量浓度为0.12%的碳酸钠水溶液中，固液质量比为1:185，再加入为活化剂质量2.7倍的质量浓度为0.48%的钼酸钠水溶液，在700转/分钟下持续搅拌30分钟作为浸渍剂使用，对步骤（1）处理后的柳木制品置于浸渍剂中进行真空浸渍处理，处理时间为30分钟，温度为50℃，ph值为6.7，然后在-6℃下冷藏15小时，冷藏后取出自然回温，表面擦洗干净后放入烘箱中进行烘干，烘干温度为85℃，烘干至含水量在1.0-1.5%之间即可；

所述纳米氧化锌分散液的制备方法为：将粒径大小在70-80纳米之间的纳米氧化锌粉体与质量浓度为1.0%的聚乙二醇水溶液按照质量比为1:30的比例混合，持续搅拌45分钟，再超声处理15分钟。

对比例1

一种提高柳木制品上色性能的加工工艺，与实施例1的区别在于，步骤（1）中使用质量浓度为0.45%的次氯酸钠水溶液对柳木制品进行漂白，其余保持不变。

对比例2

一种提高柳木制品上色性能的加工工艺，与实施例2的区别在于，步骤（2）中活化剂的制备中省略纳米氧化锌分散液的添加，其余保持不变。

对比例3

一种提高柳木制品上色性能的加工工艺，与实施例3的区别在于，步骤（3）中浸渍剂的制备中省略钼酸钠水溶液的添加，其余保持不变。

对比实验

分别使用实施例1-3和对比例1-3的方法提高柳木制品上色性能，将杨木板材加工为长为5厘米、宽为3厘米、厚度为7毫米的试样，使用酸性大红gr作为染料，使用50℃热水配制成浓度为0.5%的染液；同时以为了增加和巩固染色效果，加入浓度10g/l的氯化钠作为促染剂，加入浓度30g/l的碳酸钠作为固色剂配制染料的方法作为对照组，实施例、对比例和照组均按照浴比为1:40进行染色，将各组处理后的杨木试验板材（每组5件）浸入各组染液中，浸注染色，在真空浸渍罐中，加热至50℃，恒温浸染60分钟，之后取出水洗，气干测定染色情况，保持无关变量一致，对染色性能检测情况进行统计，结果如下表所示：

（耐日晒试验中，将样品置于风冷式日晒试验机中进行暴晒，出现褪色时统计耐日晒时间。）。

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