防腐木材:木材防腐处理方法主要有以下几种方法:(一)刷涂处理法;(二)喷洒处理法;(三)喷雾处理法;(四)常压浸泡法;(五)扩散法;(六)冷热槽法;(七)树液置换法。
其中,加压处理法是木材防腐最重要、最有效的工业处理方法。这种方法是将木材放在耐压处理罐中,在压力作用下将防腐剂注入木材内部,可在木材表面形成更深的保护层,保护质量更高。加压法需要一些专用设备,包括各种泵、空压机、真空系统和控制仪表等。木材防腐剂厂使用的压力处理罐直径达13米,长度达521米,有的罐内装有加热管道。
综合分析两类防腐处理方法,均存在一定的缺陷和不足,几乎所有的常压防腐处理方法,处理后的材料要达到一定的防腐效果都需要较长的时间,所花的时间有时候是贯穿整个操作过程,有时候是在操作过程的最后阶段,经过一段时间的存放,处理后的材料才会有相应的防腐功能;而且常压处理方法处理的木材的防护作用多为初级的、短期的,在使用过程中,还需要进一步的加固、修复;多数常压方法需要大尺寸的容器或宽敞的加工场地,而且容易污染环境。对于加压防腐处理方法,一个罐体直径2米,长度20米的加压处理罐,从木材进罐到出罐,一个工作日只能处理两罐; 如果加上木材进罐前后的干燥过程所花的时间,经过防腐处理的材料从木材开始加工到投入使用大约需要1.52个月,甚至更长的时间。
可见,压力处理法与普通压力处理法一样,耗时较长,生产效率极低;同时压力法工艺复杂,操作繁琐,存在安全隐患;压力过大容易对木材造成损伤。
针对以上技术的不足,元晶防腐木在此特提供一种高效的木材防腐处理方法,此方法不仅可以防止腐朽、虫蛀等现象的发生,而且操作简单,大大缩短了处理时间,大大提高了生产效率,生产过程中无污染。
木材防腐高效处理方法,其特征在于:采用两组辊压机,每组辊压机具有一对或多对辊,每对辊由上辊和下辊组成,第一组辊压机的辊子安装在盛有防腐防虫剂的药液槽内,当有多对辊时,沿药液槽长度方向依次排列,第二组辊压机安装在药液收集器的上方,药液槽与药液收集器通过循环泵及管路连接,第一组辊压机的上辊与下辊之间的间距值调节为小于待处理板材的厚度值,第二组辊压机的上辊与下辊之间的间距值调节为小于待处理板材的厚度值且大于第一组辊压机的厚度值,上辊与下辊之间的间距值调节为使得药液槽的液面高于第一组辊压机的液面。在上辊轴线上方设置防腐防虫剂,然后将待处理的板材放置在第一辊压机的输入端,启动辊压机,通过上下辊到达辊压机输出端的板材同时被防腐防虫剂浸渍,然后送入第二辊压机。木材经过第二辊压机的碾压,将木材表面多余的防腐防虫剂挤出并将表面防腐防虫剂压入木材深层。在第二辊压机对木材进行压榨时,防腐防虫剂向下流并进入集液器内的防腐防虫剂,由泵抽回到第一辊压机的储液罐内循环使用。 本发明能在木材上形成防腐防虫保护层,是由于木材细胞腔的负压吸液效应与细胞壁孔膜破裂的协同作用。木材是由中空细胞组成的天然高分子材料,大部分细胞的密度在0.35g/Cm3~0.80g/Cm3之间,具有粘弹性(弹性和粘性)特性。木材中的细胞大多呈长条状、中空状、纤维状,长径比较大,细胞长度方向与树干高度方向近乎平行。木材细胞受到垂直于长度方向的机械压力,木材细胞横向压扁,细胞腔变小或消失,而对于单体细胞,基于纹孔膜的特殊形状(近似圆形或椭圆形)和细胞壁最薄处的超微观结构特点,成为细胞壁上机械强度最小的区域; 在一定的压缩率下,细胞壁的一侧被压向另一侧,变形和应力聚集在纹孔膜处形成应力集中。当外力大于纹孔膜微纤维间的内应力时,纹孔膜发生微观破裂;在外力消失的瞬间,细胞因弹性而趋于恢复原状,细胞腔内出现负压特性。防腐防虫剂在负压作用和纹孔膜破裂处进入细胞腔,从木材表面向深层渗透。本发明的原理与其他木材防腐处理方法有很大不同。本发明的核心内容是在机械辊的压缩和摩擦下,在压缩变形和变形恢复的瞬间,防腐防虫剂在木材表面建立保护层,并因负压吸液效应和纹孔膜破裂的协同作用而渗透到一定的深度。
综合方法的优点如下:
1、效率高。对于滚筒直径500mm、转速30r/min、线速度0.785m/s的滚筒装置,一块6m长的木板的防腐剂喷射可在10秒钟内完成。对于长度600cm、宽度10cm、厚度3cm的木板,一节火车车厢可装载60m3。如此大批量的木板的防腐防虫处理可在1小时内完成。这样的防腐处理效率是其它处理方法难以达到的。
2、防护性强。与传统常压法相比,本发明采用机械滚筒将防腐剂注入木材内部,在木材外表面形成一定深度的保护层,显著提高木材抵抗木腐菌感染和蛀虫侵蚀的能力。
3、环保。第二组滚压机构的滚轮将木材表面多余的防腐剂挤出并流入下方的防腐剂储存容器中回收利用,而已经浸润到木材深层的防腐剂则不会流出木材污染环境。
4、经济。第二道辊压机的上辊与下辊之间的距离大于第一道辊压机的上辊与下辊之间的距离,在挤出多余防腐剂的同时,又能保证防腐剂在木材中的保留,节省防腐剂,并大大缩短木材后续干燥时间,兼顾了防护性和经济性。
5、设备占用空间小,可连续生产。