1. 研究目的与意义
木材颜色是决定消费印象的重要因素,为了提高木制品的装饰作用和价值,要对木材及木质材料进行着色。同时,随着森林资源结构和数量的变化,天然林大径级优质材和名贵家具用材供应日益减少,取而代之的是大量的人工林木材,为了实现人工林木材的高效利用,需要通过调色技术改良劣质材仿制名贵材,从而提高木材的利用价值和满足人们对于色彩多样性的要求。木材染色可以消除天然木材生长过程中产生的不同树株、不同部位之间的色差,它不仅使木材获得牢固的颜色,还能使木材的纹理更为清晰悦目,改善木材的表面性能,还能防止木材在使用过程中变色。然而,当今在市场和企业的木材的染色方法很多,生物活性染料作为其中一种染料越来越受到人们的重视。
活性染料也称反应性染料,活性染料上的活性基团能与纤维素上的羟基(oh)发生共价键化学作用,这样,染料即成为纤维分子的一部分,从而大大提高了染色单板的耐洗、耐光等坚牢度。现代工业染料对人体的危害都比较大。使用最多的酸性染料,存在着染色深度和色牢度等方面的问题。活性染料具有色泽鲜艳,色谱齐全,耐洗牢度优异,应用工艺简单的特点,而且结构上不含致癌芳香胺,所以一致受到印染界的高度重视。研究木材生物活性染料染色对于当今的企业和市场都有很重要的意义。
然而,当前国家对于木材染色工艺及标准都没有统一的规范,企业的染色工艺也各不相同,因此,染色工艺的优化对于企业和工厂的意义十分重要。然而,研究木材生物活性染料染色工艺的优化,既能为企业减少陈本,减少不必要的工艺过程以及浪费,还能使的染色木材的性能更加稳定,从而追求更高质量的产品。
2. 国内外研究现状分析
国内外学者对不同的染料和不同的木材及单板的工艺条件进行了研究,为生产染色木材等提供了有效的理论依据和生产工艺参数。
cox和milary在1950年提出来了木材染色的简单工艺。日本学者大川勇1964年研究了木材在染料浸渍的自然吸收法以及促进渗透的蒸煮法;添野丰1992年开发研制出了浸注染色装置和技术。我国学者陈云等对人造径切木制造中的单板的深度染色工艺进行了研究探讨;黄宗骥等采用酸性染料和直接染料作为染色剂,分别不同颜料和不同染料进行配合,研究仿梨木单板的染色工艺,并取得了成果;陈云和左晓秋等人对单板的漂白和染色进行了最佳染色工艺的确定以及染色单板耐光性的研究。叶友章研究真空-加压浸渍法对染色质量的影响,提出了最佳染色工艺参数等等。
纵观木材染料的发展进程,酸性染料、直接染料的应用相对广泛,而生物活性染料对于木材的染色的成果还未取得相当明显的成就。因此,对于生物活性染料的染色工艺优化显得十分迫切。
3. 研究的基本内容与计划
内容:
1)根据目标材色选择合适的生物活性染料;
2)以不同的工艺参数,包括染料配比,用量,染色时间,温度,操作工艺等对木材进行染色处理;
4. 研究创新点
1)木材染色生物活性染料的选择有正确的指导;
2)对于木材活性染料染色工艺清楚理解并寻找优化途径;
3)通过实验研究和总结出木材染色工艺的操作规范。
