本發(fā)明涉及一種竹子的處理工藝,具體涉及一種竹子防開裂的干燥方法。
背景技術(shù):
:我國竹子資源豐富,是世界第一竹子資源大國。竹子具有生長迅速、輪伐期短、中空竹節(jié)、抗剪能力強、剛性好、耐磨損、物理特性優(yōu)良等特點。整竹是指砍伐下來的竹竿未經(jīng)加工或只進行了簡單加工例如不破壞竹子原始斷面結(jié)構(gòu)只是截成適合長度的竹材,可用于建筑、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、裝飾及工藝品的材料。目前,我國對竹材的利用主要是重組利用,對原態(tài)整竹的深精加工利用研究較少。這主要是因為整竹結(jié)構(gòu)不均勻,竹青、竹肉以及竹黃存在變異性,因而導(dǎo)致它們的密度、干縮性等物理、化學(xué)特性存在較大差異。竹材的縱、橫向,不同部位存在明顯的各向異性,給整竹的加工帶來不穩(wěn)定因素,尤其以整竹開裂缺陷最為嚴(yán)重,目前整竹干燥技術(shù)研究較少,主要集中于實驗室階段,具體做法有如下幾種:(1)端部壓注法:利用相關(guān)的設(shè)備把整竹適當(dāng)?shù)倪B接起來,利用液壓裝置、空氣壓縮機、端部壓注帽等從竹段端部把處理用藥劑填充壓注進竹材內(nèi)部。該技術(shù)的缺點和不足是:處理效率較低,耗能較高,整竹處理成本高且沒有成熟的干燥方法;(2)整竹浸泡及自然風(fēng)干法:將整竹段浸入溫度為20℃左右的清水中,浸泡10~30天,然后將整竹取出,在通風(fēng)處進行自然風(fēng)干。該技術(shù)的缺點和不足是:整竹風(fēng)干后質(zhì)量不穩(wěn)定,耐候性較差,處理時間長、效率低。上述兩種竹段干燥技術(shù)均沒有體現(xiàn)現(xiàn)代大規(guī)模進行整竹干燥的工業(yè)處理要求,所需干燥周期長,處理效率低,且缺乏成熟的整竹干燥的技術(shù)工藝。技術(shù)實現(xiàn)要素:為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種竹子防開裂的干燥方法。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種竹子防開裂的干燥方法,包括如下步驟:(1)原料處理:去除竹子的梢、葉,按加工的要求將竹子截成一定長度的竹段,然后在竹節(jié)上穿設(shè)小孔,最后再用清水洗去雜質(zhì)后備用;(2)浸泡處理:a.按重量份稱取下列物質(zhì):4~7份草木灰、2~5份辛癸酸甘油酯、2~4份尿素、1~3份硫酸鉀、4~8份三七、3~5份萹蓄、2~4份楮實子、3~6份白術(shù)、140~160份水;b.將三七、萹蓄、楮實子和白術(shù)共同加入到其總質(zhì)量3倍的清水中,沸水煎煮30~35min后,過濾得濾液備用;c.將操作b所得的濾液與操作a中所述比例的草木灰、辛癸酸甘油酯、尿素、硫酸鉀、水共同混合,并以680~750轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌均勻后得浸泡液備用;d.將步驟(1)制得的竹子原料放入到操作c制得的浸泡液中,加熱保持浸泡液的溫度為43~45℃,處理4~5h后取出,用清水沖洗干凈備用;(3)干燥處理:a.將步驟(2)處理后的竹子原料放于干燥室內(nèi),擺放的方式是直立放置,每個竹子與其四周竹子間的距離相同,是其平均直徑的1.4~1.6倍,擺放好后用繩索加以固定;b.保持干燥室內(nèi)的真空度為0.05MPa,使用溫度為58~63℃的熱風(fēng)沿著竹子原料軸線的方向由頂端向底端對竹子原料進行加熱干燥處理,同時在干燥室內(nèi)設(shè)置三個超聲波發(fā)射源,超聲波發(fā)射方向沿著竹子原料的徑向由外側(cè)向內(nèi)側(cè),所述三個超聲波發(fā)射源在同一個圓周上,并能繞竹子原料的中心進行同步圓周轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的速度為8~10min/圈,連續(xù)處理3~4h至竹子原料的含水率不大于37%;c.當(dāng)操作b處理后的竹子原料含水率不大于37%時,調(diào)節(jié)干燥室內(nèi)的真空度為0.07MPa,調(diào)整熱風(fēng)的溫度為50~53℃,調(diào)整三個超聲波發(fā)射源轉(zhuǎn)動的速度為5~6min/圈,處理的方式同操作b,連續(xù)處理2~3h至竹子原料的含水率不大于17%即可。進一步的,步驟(1)所述的竹段長度不大于2.5m,所述竹節(jié)上的小孔不大于1.5cm。進一步的,步驟(3)操作b中所述的三個超聲波發(fā)射源的頻率均為30~33KHz,操作c中所述的三個超聲波發(fā)射源的頻率均為35~38KHz。進一步的,步驟(3)操作b、操作c中所述的熱風(fēng)的風(fēng)速為4~5m/s,所述的三個超聲波發(fā)射源兩兩間的圓心角為120°。本發(fā)明具有如下有益效果:(1)本發(fā)明先用獨特配制的浸泡液對竹子原料進行浸泡處理,其有效成分可很好的去除竹子的蠟質(zhì)成分,提高水分的蒸發(fā)速度,又能增強竹子的防霉防蟲性能;在對竹子干燥時,針對含水率的不同分為兩個干燥階段,更好的符合竹子干燥特點,提高了竹子整體的質(zhì)量,在干燥時利用圓周循環(huán)的超聲波源對竹子原料進行超聲波處理,可很好的改善竹子原料弦向、徑向收縮的差異,勻化、降低內(nèi)應(yīng)力,減少發(fā)生縱向豁裂的幾率,提高干燥的效率和質(zhì)量;采用的豎立放置、熱風(fēng)干燥的方式更利于水分的蒸發(fā)和竹子整體質(zhì)量的提高。(2)本發(fā)明干燥方法各步驟科學(xué)合理,能顯著降低整竹干燥后的開裂率,大幅縮短了干燥的時長,干燥后的整竹強度、防霉防蟲性能、使用壽命均得到很好的提升,有很好的使用價值。具體實施方式實施例1一種竹子防開裂的干燥方法,包括如下步驟:(1)原料處理:去除竹子的梢、葉,按加工的要求將竹子截成一定長度的竹段,然后在竹節(jié)上穿設(shè)小孔,最后再用清水洗去雜質(zhì)后備用;(2)浸泡處理:a.按重量份稱取下列物質(zhì):5份草木灰、3份辛癸酸甘油酯、2份尿素、1份硫酸鉀、4份三七、3份萹蓄、4份楮實子、3份白術(shù)、145份水;b.將三七、萹蓄、楮實子和白術(shù)共同加入到其總質(zhì)量3倍的清水中,沸水煎煮35min后,過濾得濾液備用;c.將操作b所得的濾液與操作a中所述比例的草木灰、辛癸酸甘油酯、尿素、硫酸鉀、水共同混合,并以680轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌均勻后得浸泡液備用;d.將步驟(1)制得的竹子原料放入到操作c制得的浸泡液中,加熱保持浸泡液的溫度為45℃,處理4h后取出,用清水沖洗干凈備用;(3)干燥處理:a.將步驟(2)處理后的竹子原料放于干燥室內(nèi),擺放的方式是直立放置,每個竹子與其四周竹子間的距離相同,是其平均直徑的1.5倍,擺放好后用繩索加以固定;b.保持干燥室內(nèi)的真空度為0.05MPa,使用溫度為60℃的熱風(fēng)沿著竹子原料軸線的方向由頂端向底端對竹子原料進行加熱干燥處理,同時在干燥室內(nèi)設(shè)置三個超聲波發(fā)射源,超聲波發(fā)射方向沿著竹子原料的徑向由外側(cè)向內(nèi)側(cè),所述三個超聲波發(fā)射源在同一個圓周上,并能繞竹子原料的中心進行同步圓周轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的速度為10min/圈,連續(xù)處理3~3.5h至竹子原料的含水率不大于37%;c.當(dāng)操作b處理后的竹子原料含水率不大于37%時,調(diào)節(jié)干燥室內(nèi)的真空度為0.07MPa,調(diào)整熱風(fēng)的溫度為51℃,調(diào)整三個超聲波發(fā)射源轉(zhuǎn)動的速度為5min/圈,處理的方式同操作b,連續(xù)處理2~2.5h至竹子原料的含水率不大于17%即可。進一步的,步驟(1)所述的竹段長度不大于2.5m,所述竹節(jié)上的小孔不大于1.5cm。進一步的,步驟(3)操作b中所述的三個超聲波發(fā)射源的頻率均為32KHz,操作c中所述的三個超聲波發(fā)射源的頻率均為37KHz。進一步的,步驟(3)操作b、操作c中所述的熱風(fēng)的風(fēng)速為4~4.5m/s,所述的三個超聲波發(fā)射源兩兩間的圓心角為120°。對比實施例1本對比實施例1與實施例1相比,在步驟(3)干燥處理時,將三個超聲波發(fā)射源的位置保持固定不動,除此外的方法步驟均相同。對比實施例2本對比實施例2與實施例1相比,在步驟(3)干燥處理時,不使用超聲波處理,除此外的方法步驟均相同。對照組現(xiàn)有的整竹干燥方法。對同一批竹子分別使用上述四種方法進行干燥處理,下表為相應(yīng)的對比數(shù)據(jù):實施例1對比實施例1對比實施例2對照組開裂率(%)1.13.89.24.3總處理時長(h)10~1225~3060~7090~100當(dāng)前第1頁1 2 3