[发明专利]一种耐酸性杉木板材的制备方法

说明书

本发明公开了一种耐酸性杉木板材的制备方法，属于木材耐酸处理技术领域。所述制备方法是先用γ‑氨丙基三乙氧基硅烷溶液对杉木板材进行一次真空加压浸注处理，再配制聚酰胺酸浸注液，并用聚酰胺酸浸注液对杉木板材进行二次真空加压浸注处理，最后进行加热处理。本发明制备的杉木板材耐酸性优异，具有显著的经济价值和社会效益。

技术领域

本发明属于木材耐酸处理技术领域，具体涉及一种耐酸性杉木板材的制备方法。

背景技术

杉木是我国特有的速生商品材树种，在我国福建山地地区分布较广。杉木具有生长快、木材纹理通直、结构均匀、材质轻韧、强度适中和加工容易的优点，被广泛用于建筑、家具、器具、造船等各领域。杉木在酸雨频发地区以及在酸性气体含量较高的环境中使用时，容易发生腐蚀，其外观与性能变差。为了提高杉木的耐酸性能，中国发明专利CN201710297764.5利用底胶与强化胶相结合，提高板材的耐酸性。但是，这种表面涂覆物理改性方法与木材表面仅通过物理结合，强度较差。

发明内容

本发明针对杉木板材在酸雨频发地区以及在酸性气体含量较高的环境中使用时易腐蚀的问题，提供一种耐酸性杉木板材的制备方法。本发明制备的杉木板材耐酸性优异，具有显著的经济价值和社会效益。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种耐酸性杉木板材的制备方法是先用γ-氨丙基三乙氧基硅烷溶液对杉木板材进行一次真空加压浸注处理，再配制聚酰胺酸浸注液，并用聚酰胺酸浸注液对杉木板材进行二次真空加压浸注处理，最后进行加热处理；

所述耐酸性杉木板材的制备方法具体包括以下步骤：

(1)将干燥处理过的杉木试样置于自动真空加压罐中，抽真空至真空度为0.02～0.08MPa，保压30～60min后，注入重量百分比为2～6％的γ-氨丙基三乙氧基硅烷乙醇溶液，加压至0.5～1.5MPa，保压30～60min，卸压；在常压下继续浸注2～4h后，取出杉木试样，于60℃下风干24h，制得γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性杉木试样；

(2)在氮气保护下，将10～20g 4,4'-二氨基二苯醚加入到1000～2000mL N,N-二甲基甲酰胺中，于室温下机械搅拌30～60min；再加入10～40g 3,3',4,4'-二苯醚四甲酸二酐，于室温下机械搅拌6～12h；最后依次加入10～30g乙酸酐和10～50g三乙胺，于室温下机械搅拌30～60 min，制得聚酰胺酸浸注液；

(3)将γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性杉木试样置于自动真空加压罐中，抽真空至真空度为0.02～0.06MPa，保压30～60min后，注入聚酰胺酸浸注液，加压至1～1.5MPa，保压2～4h，卸压；在常压下继续浸注4～8h，取出杉木试样，于80～120℃热处理18～30h，制得所述耐酸性杉木板材。

所述杉木试样按GB/T 1929-2009进行截取。

本发明的显著优点在于：

(1)本发明采用真空加压浸注的方法，将聚酰亚胺包覆在杉木板材的表面，并且通过γ-氨丙基三乙氧基硅烷的键合作用，提高聚酰亚胺在杉木表面包覆的稳定性。

(2)本发明制备的杉木板材具有优异的耐酸性，处理前杉木板材的耐酸失重率和弯曲强度在0d、1d、3d、7d、15d和30d时分别为0％、0.81％、1.96％、3.49％、6.13％、10.8％和61MPa、57MPa、51MPa、42MPa、35MPa和31MPa，处理后杉木板材的耐酸失重率和弯曲强度在0d、1d、3d、7d、15d和30d时分别为0％、0.11～0.17％、0.14～0.20％、0.17～0.34％、0.25～0.51％、0.40～0.79％和79～88MPa、78～86MPa、75～83MPa、69～77MPa、61～72MPa、50～62MPa，具有显著的经济价值和社会效益。

具体实施方式