[发明专利]一种纳米无机化炭化木的制备方法及其产品和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种纳米无机化炭化木的制备方法及其产品和应用，属于木材加工技术领域。

背景技术

深度炭化木由于其在防腐、滞火防开裂、吸收有害气体和降低平衡含水率等方面都具有十分优秀的表现，被称之为不开裂、不生菌不长虫、不起火和净化空气的木材。因此，能够得到较广泛的应用，如用于木构件的材料、地板等。

现有的深度炭化木大多是通过高温进行深度炭化处理得到炭化木，所述深度炭化处理并不仅是几何尺寸的深度，主要是包含了炭化程度的深浅，即炭化率的大小，一般来说炭化阶段的温度越高，时间越长，则炭化深度越深。如中国专利申请（公开号：CN101069972A）公开了一种热处理炭化木材的方法，先将含水率≤12%的素材按常规方法干燥，再在温度为50℃～80℃的条件下预热处理，再以10℃/h～18℃/h的速度升温至95℃～105℃，接着以3℃/h～8℃/h的速度升温至120～130℃干燥至含水率几乎降到0%，然后，再经过高温炭化处理得到炭化木。但是经过炭化处理的炭化木还存在以下几方面的缺陷：第一，在抗湿胀方面，虽然湿胀率有较大幅度的降低，但在多雨季节，室内的相对湿度有可能会达到95%以上或者在炭化木地板上用水多次擦洗后仍会出现严重的变形；第二，对颜色吸收快而导致不易于清洗，抗污能力差；第三，经过深度炭化处理后强度和表面硬度下降，导致表面上炭粉末容易脱落。针对上述第二和三的缺陷现有的往往在表面涂饰油漆涂料来补救，而采用涂料后导致堵塞了炭化木的管孔从而失去了吸收有害气体的能力，且油漆涂料往往存在释放甲苯、二甲苯和甲醛等有毒气体的危害。

发明内容

本发明针对以上现有技术中存在的问题，提供一种纳米无机化炭化木的制备方法及其产品和应用，能够实现高强度和高硬度的效果。

本发明的目的之一是通过以下技术方案得以实现的，一种纳米无机化炭化木的制备方法，该方法包括以下步骤：

A、深度炭化处理：先将木材板材放入炭化窑内先经过干燥处理得到绝干木材板材，再升温至195℃～220℃保温进行深度炭化处理；

B、降温保湿处理：深度炭化处理结束后，降温至110℃～120℃进行加湿处理，使炭化窑内湿度保持在95%以上，再降温至40℃～60℃进行保湿处理使炭化木的含水率达到纤维饱和点，得到湿炭化木；

C、纳米无机化处理：先将湿炭化木装入压力灌内，加入无机纳米添加剂溶胶使湿炭化木完全浸没在无机纳米添加剂溶胶中，将压力灌内的压力加压至8～10kg/cm²使无机纳米添加剂溶胶渗透湿炭化木内；再排尽压力罐内的无机纳米添加剂溶胶，擦洗湿炭化木表面后；再加压至8～10kg/cm²并升温至40℃～50℃进行第一阶段处理；然后，卸压至常压，再升温至150℃～170℃进行第二阶段处理，再进行降温出板，得到纳米无机化炭化木。