GB/T31754-2015
改性木材生产技术规范
Technologyspecificationforproductionofmodifiedwood
- 中国标准分类号（CCS）B60
- 国际标准分类号（ICS）79.020
- 实施日期2015-11-02
- 文件格式PDF
- 文本页数17页
- 文件大小472.63KB
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改性木材生产技术规范
国家标准 GB/T31754一2015 改性木材生产技术规范 Technoogspeeifeationforproduetionofmoadifedwood 2015-07-03发布 2015-11-02实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T31754一2015 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义 -般要求 生产设备 4.1 4.1.1木材浸注设备 4.1.2加热固化设备 .3胜浪系缆 AL 储液系统 1.尾气收集和处理系挑 AI.6 废液收集和处理系统 1.了电拉系绕 4.1.8木材运输系统 4.2生产技术要求 4.3质量检验 4.3.I质检人员要求 4.3.2质量检验方法 4.3.3批次规定 4.4产晶质量分析 4.5储存和运输 4.6产品标识,包装与质量合格证 4.6.1产品的标识 4.6.2产品的包装 4.6.3质量合格证 4.7生产安全、卫生和环境保护 4.7.1生产车间和人员安全卫生要求 4.7.2水环境 4.7.3大气防护 4.7.4生产企业的环境 塑合木 5.1生产设备 5.2生产用浸溃液 5.3生产工艺 5.4生产的技术要求 5.5生产安全卫生和环境保护 5.6生产中的防火
GB/I31754一2015 5.7生产中的防爆 浸溃木与胶压木 6.1生产设备 6.2生产用浸注液 6.3浸溃木生产工艺 6.4胶压木生产工艺 6.5生产的技术要求 乙酰化木材 7.1生产设备 7.2所用药剂 7.3生产工艺 7.4生产乙酰化木材的技术要求 炭化木 高温炭化设备 8.1 8.2生产工艺 8.3生产的技术要求 压缩木和弯曲木 压缩木和弯曲木生产设备 9.1 9.2木材软化处理用药剂 9.3木材软化处理方法 9.4压缩木的生产工艺 9.5压缩木生产的技术要求 9.6弯曲木的生产工艺 9.7多层胶合弯曲木生产工 10染色木 10.1生产设备 12 10.2木材漂白常用的漂白剂 12 10.3木材漂白常用的助剂 12 10.4染色常用的药剂 12 10.5生产工艺 12 10.6生产中的污染防治 13
GB/T31754一2015 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准由商务部提出 本标准由全国木材标准化技术委员会(SAC/TC41)归口
本标准起草单位:木材节约发展中心、东北林业大学、上海大不同木业科技有限公司、永港伟方(北 京)科技股份有限公司
本标准主要起草人:王清文、喻酒秋、廖恒、王伟宏、隋淑娟、许民、程瑞香、马守华、陶以明、李惠明、 雷得定、郝丙业、张少芳
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GB/T31754一2015 改性木材生产技术规范 范围 本标准规定了改性木材生产的一般要求及塑合木、浸遗木与胶压木、乙酰化木材、炭化木、压缩木、 弯曲木,染色木生产的具体要求
本标准适用于改性木材的生产
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
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GB/T144原木检验 GB150压力容器(所有部分) GB/T153针叶树锯材 GB/T1927木材物理力学试材采集方法 GB/T1928木材物理力学试验方法总则 GB/T1929木材物理力学试材锯解及试样截取方法 GB/T1932木材干缩性测定方法 GB/T1934.2木材湿胀性测定方法 GB3095环境空气质量标准 GB3838地表水环境质量标准 阔叶树锯材 GB/T4817 锯材检验 GB/T4822 锯材干燥质量 GB/T6491 GB8978污水综合排放标准 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB12348 GB12801生产过程安全卫生要求总则 GB/T14019木材防腐术语 GB/T31747 炭化木 SB/T10383商用木材及其制品标志 放射性同位素与射线装置安全和防护条例国务院令第449号 危险化学品安全管理条例国务院令第344号 固定式压力容器安全技术监察规程(TsGR0004一2009) 术语和定义 GB/T14019和GB/T31747界定的以及下列术语和定义适用于本文件
3.1 odifiedw0od 改性木材m0 为提高木材使用性能而进行处理的木材
GB/I31754一2015 3.2 塑合木wond-polymercomposite 在实体木材中注人乙烯基类单体或低黏度预聚物,并利用射线照射或于自由基引发剂存在下加热 等手段引发聚合,使其在木材内部固化而制得的木材-聚合物复合材料
3.3 浸清遗木impreg 用低分子量热固性树脂的水溶液浸溃木材,再经干燥脱水及加热固化而制备的改性木材
注为了提高产品的密度和强度,有的浸溃木产品在树脂固化前将木材适当压缩 3.4 胶压木compreg 用树脂液浸溃木材单板,在不致使树脂固化的温度下将单板干燥并层积,在高温、高压条件下使树 脂固化而制得的高密度、高强度改性木材
3.5 乙酰化木材acetylatedwod 在一定条件下,通过与乙酰化剂的化学反应将木材中的亲水性胫基转化为疏水性乙酰氧基,而制得 的尺寸稳定性、耐候性等性能明显改善的改性木材
3.6 弯曲木bentwood 将软化后的木材弯曲成所需要的形状,然后干燥使之形状固定的改性木材
压缩木compressedwoodl 借助湿热或其他方法将木材软化,并经热压处理制得质地坚硬、密度大、强度高的改性木材
3.8 染色木dyedwoodl 采用物理或化学方法,经调节材色深浅、改变木材颜色或掩盖木材变色的改性木材
3.9 乙酰化剂acetylationagent 能提供乙酰基的药剂,主要有乙酸背、乙酰氯等
3.10 木材软化softenimgofwood 借助湿热及化学处理等方法使木材变软并具有暂时的塑性,实现其弯曲和压缩等加工过程的木材 预处理过程
3.11 wdleehins 木材漂白 采用化学方法将木材的色泽变浅或消除异常变色的木材处理过程
3.12 sweling(shrnkine)elreeney 抗胀(缩)率antis 未处理木材体积膨胀(收缩)率与改性处理木材体积膨胀(收缩)率的差值占未处理木材体积膨胀 收缩)率的百分比
GB/T31754一2015 一般要求 4.1 生产设备 4.1.1木材浸注设备 4.1.1.1木材浸注设备主要包括真空/加压浸注罐、真空系统和加压系统,有时还包括加热/冷却系统 4.1.1.2真空/加压浸注罐的设计应符合GB150和《固定式压力容器安全技术监察规程》的要求,其所 能承受的负压应不小于-0.095MPa,压力应不小于2.0MPa,并且压力浸注罐罐体应耐热和冷热冲击 耐酸、耐碱、耐溶剂
4.1.1.3真空系统中的真空泵通常应先与缓冲容器配合使用,再与真空/加压浸注罐连通
真空泵应具 有足够的排气量以保障生产中能在规定的时间内达到浸注罐要求的真空度
4.1.1.4加压系统若使用空气加压时,应采用空气泵经缓冲罐再对真空/加压浸注罐加压;若需要使用 惰性气体加压,可使用高压气体钢瓶或储罐对真空/加压浸注罐加压;若惰性气体消耗量较大或者排出 的废气中夹带较多的有机物,宜配备气体回收循环利用装置(如气体压缩机等) 4.1.1.5若木材的浸注处理工艺需要严格控制温度条件,或者浸注处理后需要进行加热固化处理,则应 配备加热/冷却系统
加热/冷却系统应满足工艺要求的温度控制精度和升温/冷却时间控制,传热介质 可选用导热油、蒸汽等
4.1.2加热固化设备 加热固化设备主要用于使浸溃液在木材内按照工艺要求进行固化,以获得相应的性能
当采 4.1.2.1 用在同一处理罐中实现真空/加压浸注和加热固化的工艺生产改性木材时,加热/铃却系统的配置应避 免对真空/加压处理罐长期运行的安全产生不利影响
4.1.2.2通常情况下,浸注处理和加热固化处理应分别进行,即把经过浸注处理后的木制品移至密闭的 加热场所进行加热固化处理;也可以采用浸注和加热固化在同一容器中进行,在压力浸注罐连接一个提 供热源的加热系统
加热的介质根据需要可以选用导热油,水蒸气等
4.1.3配液系统 按照生产工艺的要求配液系统应设置搅拌器,满足能将浸注液和其他添加剂按一定比例充分混合 的装置和场所
4.1.4储液系统 应根据储液性质,具有耐压、耐热、耐酸、耐碱,耐溶剂等性能,还应根据相应的浸注液的最佳储藏环 境进行储藏,以延长浸注液的使用周期
4.1.5尾气收集和处理系统 应能在生产过程中对残留或产生的对环境有害的气体物质(简称尾气)进行收集和处理 4.1.6废液收集和处理系统 应能对生产中产生的废液进行回收和处理
4.1.7电控系统 应能对浸溃固化、定型等关键工序工艺参数实现实时监测,鼓励采用先进的电控系统对工艺过程
GB/I31754一2015 进行自动控制
4.1.8木材运输系统 应包括木材的装卸和运输,宜采用运输机械,也可以采用机械与人力相结合的方式
4.2生产技术要求 4.2.1生产企业应按GB/T144或GB/T4822以及供需双方订货合同要求对原木和锯材进行质量 检验
4.2.2应在处理之前按照要求将木材加工成最终的尺寸和形状
4.2.3需去皮、刨削、锯解等加工的原木,锯材,应分别按GB/T153和GB/T4817的要求加工
4.2.4需要进行干燥的木材,应根握GB/T6491的规定,将木材的含水率调整到合适的水平,并保证干 燥质量
4.2.5应根据不同处理方法、产品要求、工艺要求、树种、设备、药剂等情况,制定详细的生产工艺和操 作规程
4.2.6压力浸注罐所用压力不应超过设计允许压力
应严格按操作规程进行生产,并填报日常生产记录
4.2.7 4.3 质量检验 4.3.1质检人员要求 改性木材生产企业应设有专职质检部门,质检人员应经相关的质检培训机构培训合格后,持证 上岗 4.3.2质量检验方法 根据改性木材的使用场合和供需双方订货合同的要求,按照有关标准对产品质量进行检验
其中, 力学性能的检测方法按GB/T1927、GB/T1928和GB/T1929的规定执行;尺寸稳定性的检验方法按 GB/T1932,GB/T1934.2的规定执行;其他性能的检测方法可由供需双方约定,但不能与相关的国家 标准或行业标准相抵触
4.3.3批次规定 对改性木材的性能(包括外观、尺寸稳定性、力学性能等)进行抽样检测,以同一批产品作为一个检 验批次
4.4产品质量分析 改性木材生产企业应根据实际情况对当月产品质量及存在的问题进行简要分析,归档备查
如发 生重大产品质量事故,应附专题报告和整改后第三方复核检验报告,将不合格产品妥善处理
4.5储存和运输 4.5.1改性木材产品应在干燥平衡后,并经检验合格之后再人库 4.5.2人库之后的改性木材产品应堆码整齐,易于搬运
每批产品都应明显标注产品名称,木材树种、 规格、数量.生产日期以及检脸结果
让意在此期同要注意防火.防调,防晴相呦用等措施
对于长期存库的改性木材应定期抽样检查,对于出现异常的产品应立即分离并标明,妥善处理 4.5.3 并填写检验报告单存档,严格防止不合格产品出厂
GB/T31754一2015 4.5.4改性木材运输时的堆放应按照4.7.2进行,运输过程中要防止产品雨淋、日晒和受潮
4.6产品标识,包装与质量合格证 4.6.1产品的标识 改性木材产品标识应按SB/T10383的相关规定执行 4.6.2产品的包装 除供需双方另有协议外,改性木材产品的包装应科学、经济、牢靠和美观,做到防潮、防水、防晒、 牢固 4.6.3质量合格证 独立包装的改性木材应附产品质量合格证,合格证上应有生产企业的名称,地址,标明产品的名称、 树种、规格、质量检验等级、使用环境、产品的简要说明、生产日期及检验员印章或编码等
生产安全、卫生和环境保护 4.7 4.7.1生产车间和人员安全卫生要求 4.7.1.1应按照GB12801进行车间的安全、卫生等设施的建设 4.7.1.2对于在改性木材生产过程中有可能接触到化学药剂的生产人员,应穿戴好工作服、口罩和手 套,必要时配戴防毒面具等防护用品
工作现场严禁吸烟,工作后及时淋浴,更衣、换鞋,注意个人清洁 卫生
4.7.2水环境 企业在改性木材生产过程中应尽量避免产生废液,少量的废液应按照GB8978中的第二类污染物 的排放要求妥善处理,确保企业及其周围水环境符合GB3838的规定,大量的废水应回收再生并循环 使用
4.7.3大气防护 在改性木材的生产过程中,若可能溢出有毒的气体,则应尽量在密闭的环境中进行生产,并按照 GB3095对尾气收集并集中处理
4.7.4生产企业的环境 4.7.4.1化学药剂的储存区应严格与生产车间分开,化学药剂应该按照《危险化学品安全管理条例》严 格管理,如遇事故应马上采取有效措施 生产车间滴液区的地面,应进行防渗漏处理,并设置化学药剂收集装置,以便回收并保证安全
4.7.4.2应对生产和加工过程中产生的木质碎料设立收集装置,采取安全可靠的处理措施,以减少废料 碎屑对企业及周边环境的污染
4.7.4.3厂区机械噪声应符合GB12348的要求,必要时,应对机械设备安装吸音、消音装置
4.7.4.4应按环保要求设立除尘装置,对加工粉尘集中收集,进行无公害处理
4.7.4.5应在醒目位置张贴防火标志,并在车间里放置泡沫灭火器
储存化学药剂的仓库应在做好通 风措施的同时,放置灭火器等必要的灭火设备
GB/I31754一2015 塑合木 5.1 生产设备 采用射线照射法引发聚合生产塑合木时,生产设备应增设射线源,并采取安全措施,符合《放射性同 位素与射线装置安全和防护条例》要求
5.2 生产用浸溃液 5.2.1塑合木生产企业应根据不同的要求确定适宜的浸注液配方,配制浸溃液常用的主要乙烯基单体 或低黏度预聚体有苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯、丙烯猜、不饱和聚酯树脂等
5.2.2选用市售的浸渎液时,应有供货商提供的浸渎液质量检测报告,并注明黏度、固化条件、凝胶时 间等重要参数
采用热引发聚合方法生产塑合木时,应按照一定的比例在浸溃液中加人适当的引发剂
常用的 5.2.3 引发剂有过氧化苯甲酷、过氧化甲乙酬,偶氮二异丁腊等,引发剂参考用量为浸溃液质量的0.05% 0.25%
可根据单体性质和产品性能要求在浸溃液中加人交联剂
5.2.4 5.2.5可在浸溃液中加人一定的添加剂
常用的添加剂有着色剂、阻燃剂等
生产工艺 5.3 塑合木的生产工艺包含多个步骤,但主要分为木材的浸溃处理和引发聚合固化两个阶段
木材 5.3.1 的浸溃处理宜采用真空加压法,固化常采用热引发聚合固化法,有条件的企业也可采用射线照射引发聚 合固化法
5.3.2典型的塑合木生产工艺流程示意图参见图1
注，不同塑合木生产工艺流程可能略有差异
木材 装罐及抽真空 注人浸渎液 加压浸注 排液 聚合固化 出罐 检验人库 图1塑合木生产工艺流程示意图 5.3.3采用加热引发聚合固化法生产塑合木时,加热的温度应确保符合固化工艺条件要求,并低于浸 溃液的沸点温度10C以下,温度的波动幅度不高于士5C 5.3.4固化时,可以采用惰性气体进行保护,或者用其他有效方法抑制阻聚作用和单体的挥发
5.4生产的技术要求 5.4.1在生产过程中,应对浸溃液定期进行黏度检测,对于黏度增加明显的浸注液应该及时处理
5.4.2对压力浸注罐、固化罐或固化室等与液体接触的设备,应及时进行清理,避免浸溃液固化造成管 路堵塞等故障,影响正常生产 5.5生产安全卫生和环境保护 使用射线照射法生产塑合木时,应按照《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》,对相关人员进 行安全可靠的保护 5.6生产中的防火 在塑合木生产和浸注液的储存过程中,应防止温度升高和与氧化剂接触,有条件的企业应配置低温
GB/T31754一2015 冷库
应在车间里放置相应数量的泡沫灭火器,如遇火灾及时予以扑灭
5.7生产中的防爆 使用挥发性的浸溃液时,生产车间的通风设施一定要良好,应配置防爆的电器和开关,电控车间和 生产车间应严格分隔开
浸溃木与胶压木 6.1生产设备 浸溃木的生产设备参照4.1.l4.1.8 胶压木的生产设备参照4.1.14.1.8,还需设置热压机以完成热压过程
6.2生产用浸注液 6.2.1浸溃木生产常用的浸溃液有酚醛树脂、脉醛树脂、三聚氮胺甲醛树脂,糠醇树脂、间苯二盼树 脂等 6.2.2胶压木常用酚醛树脂作为浸溃液
6.2.3浸溃液的黏度应符合浸注处理工艺要求,并有包括黏度、固化条件、凝胶时间等重要参数的质量 检测报告
6.3浸溃木生产工艺 6.3.1浸溃木生产工艺主要分为浸注处理和干燥固化两个阶段,浸注阶段宜采用真空加压法进行处 理
浸注处理结束以后,宜静置一段时间再进人干燥固化阶段
干燥固化阶段干燥的速度不宜过快,以 避免造成固化反应不完全和产生较大应力
6.3.2典型的浸溃木生产工艺流程示意图参见图2
注，不同浸溃木生产工艺流程可能略有差异 木材- 干燥 装罐及抽真空 注人浸溃液 加压浸注 排液及静置 干燥固化 出罐 检验人库 图2浸溃木生产工艺流程示意图 6.4胶压木生产工艺 6.4.1胶压木的生产一般采用单板浸溃处理后层积热压的工艺路线
6.4.2胶压木生产工艺前段与浸溃木类似,采用真空加压进行浸注处理,当采用厚度较小而渗透性好 的木材单板和黏度较低的浸溃液时,也可采用常压浸溃法处理单板
6.4.3当浸溃单板的树脂含量高于35%时,平行层压单板之间一般不需要施胶;当垂直层压或树脂含 量过小的时候则需涂胶
6.4.4在配坯前应将浸溃单板干燥至含水率2%4%
浸溃单板预干燥的温度和时间,必须控制在不 致使树脂固化
6.4.5干燥后浸溃单板组坯高温压缩固化,具体的温度、压力和时间应根据使用浸注液的种类、单板及 产品的厚度、产品性能等因素来确定
6.4.6典型的胶压木生产工艺流程示意图参见图3 注:不同胶压木生产工艺流程可能略有差异
GB/I31754一2015 木材单板 干燥 浸注处理 干燥 组坯 热压固化 检验人库 图3胶压木生产工艺流程示意图 6.5生产的技术要求 6.5.1浸溃木及胶压木处理前的木材应干燥至含水率15%以下
浸溃木和胶压木热固化过程中,加热设备的工作参数应确保能将树脂缩聚反应产生的大量水蒸 6.5.2 气及时从木材中排出,以免造成产品内部破坏 乙酷化木材 7.1 生产设备 乙酰化处理场所应设置加热真空装置或是通人热气流的装置;配备蒸装置对回收的药液进行分离
7.2所用药剂 7.2.1生产乙酰化木材所使用的木材处理药剂分为乙酰化剂、催化剂和溶剂
乙酰化剂主要有乙酸 酥,乙酸、乙酰氯等
催化剂主要有毗、无水高氯酸钾、二甲基甲酰胺等
根据催化剂的不同,选用二 甲苯、氯代胫等溶剂
7.2.2宜采用乙酸酥作为乙酰化剂,副产物乙酸应回收再生后循环利用
7.3生产工艺 7.3.1乙酰化木材的生产通常采用液相法和气相法两类工艺
7.3.2液相法一般采用如下工艺;用乙醋化剂和催化剂,溶剂配制浸溃液,在真空压力处理罐中用浸诚 液浸注木材,加热(温度为90C130C)并保持数小时(具体时间随处理材的树种和厚度而定),以完 成木材的乙酰化反应,排出罐内的液体后,通过加热抽真空或者通人热气流的方法除去残留的乙酸和乙 酸酥等挥发性有机物,干燥后即得到乙酰化木材
当采用乙酸酥为乙酰化剂,毗髋为催化剂和经类或卤代经溶剂时,罐内排出的液体中的乙酸通过蒸 憎法回收并脱水转化为乙酸F(再生),并与未反应的乙酸酥、溶剂和催化剂一起,回收循环利用
典型的液相法生产乙酰化木材的工艺流程示意图参见图4
注:不同的液相法生产乙酰化木材工艺流程可能略有差异
木材 装入干燥窑干燥 装入反应器并抽真空 注入乙酸所 处理材出嫩 抽真空 排除液体 加热反应 加压没注 废渣处理 再生利用 液体蒸憎回收 废气处理 排除气体 产品检验出罐 图4液相法生产乙酰化木材的工艺流程示意图
GB/T31754一2015 7.3.3气相法一般适用于处理木材单板(厚度小于3mm)
用气态的乙酰化剂和催化剂的混合物处理 木材,使其扩散到木材内部,保温一定时间使木材乙酰化反应得以实现
典型的气相法生产乙陕化木材的工艺流程示意图参见图5. 注:不同的气相法生产乙酰化木材工艺流程可能略有差异
木材 干燥 抽真空 通入乙酷化剂蒸气 保温保压 产品检验入库 热气流脱挥 回收药剂 乙酸再生利用 燕憎提纯 图5气相法生产乙酰化木材的工艺流程示意图 7.4生产乙酰化木材的技术要求 在生产过程中,应对浸溃液中乙酷化剂和催化剂浓度进行定期检测,及时调整,确保符合要求
7.4.1 7.4.2乙酰化处理前的木材应干燥至含水率为5%以下
7.4.3乙酰化改性木材产品的含水率应为3%一7%
7.4.4乙酰化改性木材产品的抗胀(缩)率应不低于20%
炭化木 8.1高温炭化设备 8.1.1主体
应为一个耐高温、耐酸、耐碱的炭化处理室(罐),还应包括温度传感器、湿度传感器等 8.1.2加热系统
宜采用过热水蒸气、惰性气体或植物油等介质对木材进行加热和保护,并能够进行 实时温度监测与自动控制
8.2生产工艺 8.2.1炭化木生产是通过高温对木材进行热处理
处理过程中,用水蒸气或其他惰性气体来保护木 材,处理环境中氧气含量一般控制在5%以下
通常情况下炭化木生产分为三个阶段: 第一阶段是升温窑干阶段
通常采用导热油加热,炭化处理设备(简称炭化窑或罐)内部的温度迅 速升高到100C左右,此后将木材温度逐渐提高到130C
用水蒸气或氮气作为保护气体,来阻止木材 热处理过程中发生过度氧化
此段木材经历高温干燥,其内部含水率几乎降为零,即最后达到绝干 状态 第二阶段是强热炭化处理阶段
炭化窑的内部温度上升到180一240C之间,最终的温度由处 理材的等级来决定,当到达所需要的温度之后,根据最后炭化木不同的用途保持一定的热处理时间,维 持水蒸气或惰性气体保护 第三阶段是冷却及含水率调整阶段
通过喷蒸及雾化水来降低炭化窑内温度,或自然冷却降温
当温度降到110C106时,调节炭化处理木材的含水率至4%8%,以满足使用要求
8.2.2典型的炭化木生产工艺流程示意图参见图6 注:不同的炭化木生产工艺流程可能略有差异
GB/I31754一2015 木材 装人炭化窑 升温窑干 强热处理 冷却及含水率调整 出罐 检验人库 图6炭化木生产工艺流程示意图 8.3生产的技术要求 8.3.1在生产过程中,应对各个处理阶段的温度、湿度及压力进行监控,并使之符合工艺要求
8.3.2炭化木产品的检验按照GB/T31747有关规定执行
压缩木和弯曲木 9.1压缩木和弯曲木生产设备 g.1.1木材软化处理生产设备应根据所采用的软化木材方法,选用相应的软化设备
9.1.1.1水热法软化木材,应配备蒸煮池
g.1.1.2汽蒸法软化木材,应按照GB150和《固定式压力容器安全技术监察规程》规定的要求设置一个 密闭的、耐高温、耐高压且有蒸汽源的汽蒸处理罐
g.1.13高频加热法软化木材,应设置通过高频交变电场进行加热的高频装置和场所,并配备安全保护 装置 9.1.1.4微波加热法软化木材,应配备专门的微波加热装置
化学法软化木材,应根据使用的化学药剂选用不同的设备 9.1.1.5 尿素水溶液处理;需要配备防尿素水溶液腐蚀的木材浸泡池; a b)氨水处理;需要配备防氨水水溶液蚀的木材浸泡池 e)液氨处理;需要使用带有冷凝和液化装置的浸注罐,同时需要有真空装置; d气态氨处理:需要配备防氨气腐蚀的密闭容器 e)碱处理;需要配备在常温下防碱溶液腐蚀的浸泡池
9.1.2压缩木生产需配备压机,压模和干燥定型设备(如高温燕汽设备)
9.1.3弯曲木生产需配备弯曲机械,如曲木机设备 9.2木材软化处理用药剂 采用化学方法对木材进行软化处理时,可选用尿素,氨水,氨气、液氨以及氢氧化纳等药剂
9.3木材软化处理方法 9.3.1木材在进行压缩或弯曲加工之前应进行软化处理以提高其塑性,保障压缩和弯曲加工的质量
9.3.2软化处理常用的方法包括:汽蒸处理、高频和微波处理、化学法处理等
9.3.3汽蒸处理;在密闭的处理罐中用高温燕汽处理木材,具体的处理时间根据木材的种类和厚度 决定
g.3.4高频和微波处理;在密闭的容器中以高频或微波对木材进行加热处理,根据木材的种类、厚度、 含水率,采用高频振荡电路的功率和微波的频率,确定软化处理时间
9.3.5化学法处理;采用化学药剂对木材进行软化处理,常用的化学法有 碱液处理,通常是将木材放人浓度10%~15%的氢氧化钠溶液或15%20%的氢氧化钾溶液 中浸泡处理,具体处理时间则依木材的树种、厚度、长度,含水率等因素确定,通常控制在8h~ 20h,然后用清水清洗; b 氨处理,通常使用液氨、氨水或氨气 10o
GB/T31754一2015 液氨处理;将气干或绝干木材放人一33C-78C的液氨中浸泡0.5h4h,取出,当温 度升高到室温时木材就已经被软化 氨水处理;将含水率为80%一90%的木材浸泡在浓度20%一25%的氨水溶液中,根据木材 的树种和规格确定具体的浸泡时间 氨气处理;将含水率为10%20%的气干木材放人处理罐中,导人饱和气态氨,处理2h~ 联氨处理,用浓度3%15%的联氨水溶液浸泡木材,也可以采用加压浸注法
尿素处理,将木材浸泡在45%50%尿素水溶液中,处理时间根据实际情况而定
压缩木的生产工艺 9.4.1典型的压缩木生产工艺流程示意图参见图7
注;不同的压缩木生产工艺流程可能略有差异
木材坯料 软化处理 压缩 干燥定型 冷却 检验 成品人库 图7压缩木的生产工艺流程示意图 9.4.2木材压缩;木材经软化处理后,在压机或压模中进行压缩,可根据要求压缩到原来体积的30%~ 50%,压缩速度根据木材具体情况而定
9.4.3干燥定型;被压缩以后的木材在压机或压模中进行干燥或热处理,干燥的具体参数根据木材的 实际情况而定,最终含水率在8%~12%为宜
压缩木的进一步定型可以通过预先浸注到木材的树脂 交联固化、在压缩状态下进行热处理或高压燕汽处理来实现
9.4.4冷却;应在压机或压膜中完成,以抑制温度变化引起的变形
9.5压缩木生产的技术要求 9.5.1用于生产弯曲木的木材应具较小的极限曲率半径,纹理通直,无腐朽、节子、轮裂,斜纹、,夹皮,虫 眼等缺陷
9.5.2应根据弯曲木或压缩木产品的形状和尺寸来确定木坯的形状和尺寸,表面刨平,根据软化方法 的要求调节含水率,以达到弯曲木或压缩木加工工艺的要求
9.6弯曲木的生产工艺 9.6.1典型的实木弯曲木生产工艺流程示意图参见图8
注不同的实木弯曲木生产工艺流程可能略有差异 木材坯料 软化处理 弯曲 干燥定型 冷却 检临 成品人库 图8弯曲木的生产工艺流程示意图 9.6.2木材弯曲:普通的弯曲是将软化的木材固定在曲木机上,然后缓慢的弯曲成型;也可以将软化的 木材先进行横向压缩,然后进行弯曲;还可以将软化好的木材先进行纵向压缩,再进行弯曲
9.6.3干燥定型;应将弯曲好的工件连同模子夹具一起进行干燥定型,然后冷却到室温
通常的干燥 方法有窑干定型、高频干燥定型和微波干燥定型等
9. 多层胶合弯曲木生产工艺 多层胶合弯曲木是将木材首先制成单板,涂胶后在高温高压下弯曲成型,其典型的生产工艺示意图 11
GB/I31754一2015 参见图9 注:不同的多层胶合弯曲木生产工艺流程可能略有差异 木材单板 涂胶 组坯 闭合陈化 高温模压成型 冷却 后期加工 检验 成品人库 图9多层胶合弯曲木生产工艺流程示意图 10染色木 10.1生产设备 对于简单的或局部的木材漂白或染色,可以采用人工涂刷或浸泡即可
加压加热浸注处理可参照 4.1.1,其他设备可参照4.1.3一4.1.8进行设置 10.2木材漂白常用的漂白剂 10.2.1根据漂白的原理不同,木材的漂白剂分为氧化型漂白剂和还原型漂白剂两类
常用的氧化型漂白剂有无机氧类如氯,次氯酸钙,次氯酸钠等;有机氯类如，氧胶B、氯胶T 0.2.2 等;无机过氧化物如;过氧化氢,过氧化钠,过碳酸钠,过酬酸钠等;有机过氧化物如过醋酸、过蚁酸过氧 化苯甲酰等
0.2.3 常用的还原型漂白剂有氢化物如谓氢化钠含低价氮化合物如联氨;无机低价硫化合物如次亚 硫酸钠,亚硫酸氢钠,二氧化硫等,有机硫化合物如半胱氨酸;还原性酸及其盐类如草酸、次磷酸、抗坏血 酸,山梨酸钠等
10.3木材漂白常用的助剂 10.3.1应根据漂白剂不同选用适当的活化助剂
例如当以过氧化氢作为漂白剂时,可以使用氨水,磷 酸氢钠、氢氧化钠、碳酸钠等作为活化助剂;如使用亚氯酸钠作为漂白剂时,可选用的活化性助剂有乙 酸,尿素、有机酸、过氧化氢等
10.3.2应根据漂白剂的种类来选择合适的抑制性助剂
如用过氧化氢漂白时,通常选用硅酸钠、胶态 硅、硫酸镁等抑制助剂
染色常用的药剂 10.4 10.4.1染色木生产常用的染料一般为合成染料,包括直接染料(如多种偶氮染料)、酸性染料如偶氮 染料、葱酣染料、硝基染料、三芳基甲烧染料)、碱性染料(如苯甲婉型、偶氮型、氧杂慈型)、活性染料(如 偶氮,慈醋、酣菁类. 10.4.2染色木生产常用的化学着色剂包括金属盐(如重铬酸钾、高酸钾,硫酸亚铁等、碱(如碳酸钠 等)、酸(如硝酸、盐酸等) 10.5生产工艺 10.5.1典型的染色木生产工艺示意图参见图10
注不同的染色木生产工艺流程可能略有差异 12
GB/T31754一2015 木材 干燥 检验 预加工 分选 必要时课白处理 染色处理 成品人库 水洗 图10染色木的生产工艺流程示意图 10.5.2依染色木产品类型(单板、薄木,实木)的不同,具体的染色处理工艺宜参照以下方法进行调整 a)单板染色,可在染色处理前进行冷热水抽提或漂白处理,使染色均匀,提高颜色稳定性; b薄木染色,宜使用流动的热染液进行染色处理 实木染色,宜采用真空加压法进行染色处理,同时应有足够的保压时间 c 10.6生产中的污染防治 在染色木生产中,应尽可能采用无污染或低污染的工艺
对于产生的漂白废液和染色废液,应有相 应的治理措施,符合环保要求
改性木材生产技术规范GB/T31754-2015介绍
改性木材是一种将天然木材经过物理、化学或生物方法等改性后获得的新型材料，具有防腐、防水、耐久等特点。为了规范改性木材产品的质量，我国于2015年发布了《改性木材生产技术规范GB/T31754-2015》国家标准，该标准主要包括以下内容：
- 术语和定义：介绍了与改性木材相关的术语和定义。
- 材料和原料：对改性木材材料和原料的选择要求进行了规定。
- 改性处理工艺：根据不同改性处理方法，分别规定了相应的工艺要求。
- 成品要求：规定了改性木材的外观、尺寸、物理力学性能、化学性能、耐久性等成品要求。
- 试验方法：对改性木材的试验方法进行了详细说明，以保证产品质量的可靠性。
- 包装、运输和贮存：对改性木材的包装、运输和贮存进行了规定，以确保产品在运输和储存过程中不受损失。
除此之外，标准还要求生产厂家应该建立健全的质量管理体系，并定期进行检测和监督，以确保产品符合国家标准的要求。
总之，改性木材作为一种新型环保材料，具有很高的使用价值，而且随着我国对环境保护要求的不断提高，改性木材在建筑、家居等领域的应用前景也越来越广阔。《改性木材生产技术规范GB/T31754-2015》国家标准的发布，将有利于规范改性木材市场，提高产品质量和竞争力。
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