[发明专利]一种蒙脱土复合工业木质素改性木材的方法

说明书

本发明涉及一种工业木质素复合蒙脱土改性木材的方法，本发明的目的是提供一种天然绿色、原料来源广泛的木材改性剂，以更好的提升木材的防水性和尺寸稳定性。本发明利用蒙脱土和工业木质素作为改性剂对木材进行两步改性，可有效提升木材尺寸稳定性，同时，工业木质素来源于制浆造纸过程中的废液，常被作为废料排出，容易造成环境污染，本发明将废液中的工业木质素重新回收利用，应用于木材改性，对于实现废弃资源的高值化利用，推动行业高效绿色发展具有重要意义。

技术领域

本发明涉及木材改性的技术领域，尤其涉及一种蒙脱土复合工业木质素改性木材的方法。

背景技术

木材作为一种绿色天然的可再生材料，具有易于加工、强重比高等优点，广泛应用于人们的日常生产和生活当中。但是木材是一种多孔吸湿性材料，在加工和使用过程中，极易发生翘曲、开裂等尺寸稳定性问题，使其寿命和利用率降低。因此，对木材，尤其是人工林速生材进行改性处理，提升其防水性和尺寸稳定性至关重要。这对于拓宽速生材的应用领域，实现林木资源的高效利用，突破木材资源供给持续紧张的产业发展瓶颈，极具战略意义与现实价值。

现有技术中的一些木材改性剂价格高昂，使用后会残留挥发性物质，对环境造成污染，危害人体健康，并且一些木材改性剂原料为不可再生资源，不能实现可持续发展。现有技术中还经常使用蒙脱土作为改性剂，蒙脱土是一种硅酸盐类纳米材料改性剂，但是，天然蒙脱土分散性较低，在实际应用过程中效果不理想，需要对其进行改性处理。将天然蒙脱土改性为有机蒙脱土后，可提升木材防水性和尺寸稳定性，目前大多采用双癸基二甲基氯化铵等对其改性，但效果依然有限。

发明内容

基于上述问题，本发明的目的是提供一种天然绿色、原料来源广泛的木材改性剂，以更好的提升木材的防水性和尺寸稳定性。本发明利用蒙脱土和工业木质素作为改性剂对木材进行两步改性，可有效提升木材尺寸稳定性，同时，工业木质素来源于制浆造纸过程中的废液，常被作为废料排出，容易造成环境污染，本发明将废液中的工业木质素重新回收利用，应用于木材改性，对于实现废弃资源的高值化利用，推动行业高效绿色发展具有重要意义。

本发明提供一种蒙脱土复合工业木质素改性木材的方法，具体技术方案如下：包括以下步骤：步骤1.制备蒙脱土木材改性剂；

步骤2.利用步骤1得到的蒙脱土木材改性剂对木材进行浸注处理，得到蒙脱土改性材；

步骤3.制备工业木质素改性剂；

步骤4.利用步骤3得到的工业木质素改性剂对步骤2得到的蒙脱土改性材进行浸注处理，得到蒙脱土复合工业木质素改性木材。

优选地，步骤1中的蒙脱土木材改性剂，由如下重量份的组分制得：蒙脱土1～20份、季铵盐类表面活性剂1～76份、聚合度为500～5000的聚乙烯醇1～8份、乙醇12～100份以及去离子水32～196份。

优选地，所述蒙脱土木材改性剂，由如下重量份的组分制得：蒙脱土2～10份、季铵盐类表面活性剂4～10份、聚合度为500～2000的聚乙烯醇2～10份、乙醇25～100份、去离子水65～150份。

优选地，所述蒙脱土为天然亲水性蒙脱土，包括但不限于钠基蒙脱土、钙基蒙脱土，进一步优选为钠基蒙脱土。

优选地，所述季铵盐类表面活性剂选自十六烷基三甲基溴化铵、双十二烷基二甲基氯化铵、癸基二甲基苄基氯化铵的一种或几种。

优选地，步骤3中的工业木质素改性剂，由如下重量份的组分制得：工业木质素2～20份、25％乙醇溶液98～380份。

优选地，步骤3中的工业木质素改性剂，由如下重量份的组分制得：工业木质素2～10份、25％乙醇溶液200～300份。

优选地，所述工业木质素是植物纤维原料在制浆过程中降解溶出的木质素，包括碱木质素、造纸黑液、木质素磺酸盐、优选碱木质素。