[发明专利]一种提高杨木纤维弹性模量的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及木材加工处理技术领域，具体涉及一种提高杨木纤维弹性模量的处理方法。

背景技术

随着人类社会的进步与发展，材料、环境和自然资源保护利用已经成为国际社会最为关心和迫切需要解决的问题，木材作为国民经济建设和人们日常生活中不可缺少的重要资源之一，是在水泥、钢铁、塑料等建筑材料中唯一可再生利用的循环经济绿色材料，它具有生产生本低，耗能小，无毒害、无污染等优点，使用木材和木材制品，来代替一些高能耗不可再生的产品，对缓解全球气候变暖有重要意义，基于此，适应性广、生长速度快的杨木深受欢迎，但杨木自身缺陷也不容忽视，杨木纤维结构疏松，易断裂，弹性差，导致杨木纤维应用范围收到了较大的限制。

发明内容

本发明目的在于提供一种提高杨木纤维弹性模量的处理方法。

本发明的方案如下：一种提高杨木纤维弹性模量的处理方法，具体的：

（1）将杨木纤维送入发酵室内进行发酵，发酵温度为23-26℃，相对湿度在95%以上，发酵室通气量为20-35m³/h；

（2）将发酵处理后的杨木纤维送入滚揉机内，反复喷涂涂料，滚揉速率为40-45转/分钟；

所述涂料由去离子水、纳米磷酸铝、水性聚氨树脂、聚乙烯吡咯烷酮组成，具体的，按重量份数计，每100份去离子水中，添加6-6.5%纳米磷酸铝、2-3%水性聚氨树脂、5-6%聚乙烯吡咯烷酮，高速搅拌混匀得到；

（3）在杨木纤维表面反复喷涂涂料的同时，设定滚揉环境温度为56-58℃，相对湿度设定为50-55%，同时对杨木纤维进行干燥。

优选的，杨木纤维摊放厚度为4-6cm，发酵时间为3-4小时。

优选的，所述涂料由去离子水、纳米磷酸铝、水性聚氨树脂、聚乙烯吡咯烷酮组成，具体的，按重量份数计，每100份去离子水中，添加6%纳米磷酸铝、3%水性聚氨树脂、5%聚乙烯吡咯烷酮，高速搅拌混匀得到。

优选的，在杨木纤维表面反复喷涂涂料的同时，设定滚揉环境温度为58℃，相对湿度设定为50%，同时对杨木纤维进行干燥。

本发明方法原料易得，操作简单，且基本常温操作，节能且环保，对于扩大杨木纤维应用范围有一定意义，处理后的杨木纤维断裂伸长率提高了2.2%以上，弹性模量增加了3.6%以上；

其中，本发明将杨木纤维送入发酵室内进行发酵，并限定具体发酵温度、相对湿度，发酵时间，以及发酵室内通气量，经发酵处理后的杨木纤维多孔结构占有比例提高了16%以上，比表面积提高了22%以上，处理后的杨木纤维更利于涂料渗入；

选择将发酵后的杨木纤维送入滚揉机内反复喷涂涂料，在滚揉同时喷涂涂料以及干燥处理，可有效避免杨木纤维出现粘结现象，降低粘结发生率，保证处理后的杨木纤维依然呈分散状态，由去离子水、纳米磷酸铝、水性聚氨树脂、聚乙烯吡咯烷酮组成组成的涂料填充于杨木纤维的多孔结构内，能够显著提高杨木纤维的断裂伸长率以及弹性模量。

具体实施方式

实施例1、一种提高杨木纤维弹性模量的处理方法，具体的：

（1）将杨木纤维送入发酵室内进行发酵，发酵温度为23℃，相对湿度在95%以上，发酵室通气量为20m³/h，杨木纤维摊放厚度为4cm，发酵时间为3小时；

（2）将发酵处理后的杨木纤维送入滚揉机内，反复喷涂涂料，反复喷涂4次，滚揉速率为40转/分钟；

所述涂料由去离子水、纳米磷酸铝、水性聚氨树脂、聚乙烯吡咯烷酮组成，具体的，按重量份数计，每100份去离子水中，添加6%纳米磷酸铝、2%水性聚氨树脂、5%聚乙烯吡咯烷酮，高速搅拌混匀得到；

（3）在杨木纤维表面反复喷涂涂料的同时，设定滚揉环境温度为56℃，相对湿度设定为50%，同时对杨木纤维进行干燥。

处理后的杨木纤维较处理前增重3.5%，断裂伸长率增加2.5%，弹性模量增加3%。

实施例2、一种提高杨木纤维弹性模量的处理方法，具体的：

（1）将杨木纤维送入发酵室内进行发酵，发酵温度为25℃，相对湿度在95%以上，发酵室通气量为33m³/h，杨木纤维摊放厚度为5cm，发酵时间为3.6小时；

（2）将发酵处理后的杨木纤维送入滚揉机内，反复喷涂涂料，反复喷涂3次，滚揉速率为42转/分钟；

所述涂料由去离子水、纳米磷酸铝、水性聚氨树脂、聚乙烯吡咯烷酮组成，具体的，按重量份数计，每100份去离子水中，添加6.2%纳米磷酸铝、2.5%水性聚氨树脂、5.3%聚乙烯吡咯烷酮，高速搅拌混匀得到；