本發(fā)明涉及生物質(zhì)材料表面處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種柳編原材料表面微炭化處理技術(shù)。
背景技術(shù):
安徽省淮河流域自古盛產(chǎn)杞柳,老百姓就地取材,用杞柳制作了大量生產(chǎn)用具與生活工具,藝人輩出,世代相傳,其編制技藝高超,藝術(shù)品質(zhì)獨(dú)特,具有濃郁的民間文化氣息。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,傳統(tǒng)的柳編生產(chǎn)逐漸發(fā)展為現(xiàn)代柳編產(chǎn)業(yè),在保持傳統(tǒng)柳編工藝精華的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的良性循環(huán)發(fā)展,提高資源的利用率、發(fā)展多種形式的產(chǎn)品、形成一套多產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展模式是柳編技術(shù)全球化和市場(chǎng)化的先決條件。
柳條作為一種生物質(zhì)材料,本身具有易腐爛、霉變、吸水、變形、蟲蛀、變色等固有缺陷,要想提高編織品的使用性能,必須對(duì)柳條進(jìn)行預(yù)處理,將其固有的一些缺陷進(jìn)行修復(fù),目前流行的處理方式是使用各種化學(xué)處理液對(duì)其進(jìn)行浸泡改性處理,雖然在一定程度上修復(fù)了柳條的這些缺陷,但是都比較片面,很難實(shí)現(xiàn)一個(gè)全面的改性處理。cn103465329a公開了“一種木材微炭化方法”專利技術(shù),在常壓條件下,將預(yù)熱后的木材一次升溫微炭化處理,獲得了表面微炭化的木材,微碳化的木材表面具有良好的防腐、防蟲、防潮等性能,使用性能得到提高,但是由于柳編原材料較之木材的組織結(jié)構(gòu)更為疏松,升溫過程中更容易開裂變形,導(dǎo)致炭化效果不佳,需要研制更為適宜的微炭化技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷,提供一種柳編原材料表面微炭化處理技術(shù)。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種柳編原材料表面微炭化處理技術(shù),包括以下步驟:
(1)將柳編原材料捆扎后投入蒸鍋中,加水滿浸后蒸煮30-50min,隨后撈出瀝水,控制水分為20-30%;
(2)選取ph值為8-11,密度為1.15-1.35g/cm3,二氧化硅含量在20%-35%,二氧化硅粒徑為10-50nm之間的堿性硅溶膠,
(3)滴加適量的鹽酸調(diào)節(jié)堿性硅溶膠體系ph值為6.5-7.5,得硅溶膠浸漬處理液備用;
(4)將步驟(1)所得物料投入浸漬處理罐中,然后抽真空處理,真空度達(dá)到-0.01--0.05mpa后注入硅溶膠浸漬處理液,隨后施壓至0.1-0.5mpa,保持20-30min后卸壓,回收硅溶膠浸漬處理液,再重復(fù)上述浸漬過程一次后出料;
(5)將出料后的物料常溫養(yǎng)護(hù)24-48h后送入炭化窯內(nèi)進(jìn)行炭化處理后即得。
所述的步驟(2)中堿性硅溶膠ph值為8.5,密度為1.35g/cm3,二氧化硅含量為35%,二氧化硅粒徑集中在20-35nm。
所述的步驟(3)中硅溶膠浸漬處理液的ph值為7.5。
所述的步驟(5)中的炭化處理過程為:先升溫至30-35℃,強(qiáng)制對(duì)流干燥2-3h后升溫至80-85℃,強(qiáng)制對(duì)流干燥1-2h,隨后迅速升溫至130-150℃,保溫微炭化處理3-5min后關(guān)閉熱源,自然冷卻至45-50℃以下時(shí)出料。
所述的炭化處理過程為:先升溫至32.5℃,強(qiáng)制對(duì)流干燥2.5h后升溫至82.5℃,強(qiáng)制對(duì)流干燥1.5h,隨后迅速升溫至140℃,保溫微炭化處理4.5min后關(guān)閉熱源,自然冷卻至50℃以下時(shí)出料。
本發(fā)明將硅溶膠浸漬處理液通過施壓的方式浸漬于柳編原材料中,有效的提高了柳編原材料的復(fù)合性能,其強(qiáng)度和穩(wěn)定性更高,在受熱過程中不易變形和開裂,增強(qiáng)處理后的柳編原材料再送入炭化窯中進(jìn)行表面微炭化處理,在保留柳編原材料韌性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了表面微炭化處理,從而改善了材料易腐爛、霉變、吸水、變形、蟲蛀、變色固有缺陷,且炭化后的材料具有獨(dú)特的表面紋理和色澤,強(qiáng)度也更高,不僅在編織工藝品領(lǐng)域使用性格更為突出,還可以作為家居材料,兼具良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和實(shí)用性。
具體實(shí)施方式
一種柳編原材料表面微炭化處理技術(shù),包括以下步驟:
(1)將柳編原材料捆扎后投入蒸鍋中,加水滿浸后蒸煮30min,隨后撈出瀝水,控制水分為20%;
(2)選取ph值為8,密度為1.15g/cm3,二氧化硅含量在20%,二氧化硅粒徑為10nm之間的堿性硅溶膠,
(3)滴加適量的鹽酸調(diào)節(jié)堿性硅溶膠體系ph值為6.5,得硅溶膠浸漬處理液備用;
(4)將步驟(1)所得物料投入浸漬處理罐中,然后抽真空處理,真空度達(dá)到-0.01mpa后注入硅溶膠浸漬處理液,隨后施壓至0.1mpa,保持20min后卸壓,回收硅溶膠浸漬處理液,再重復(fù)上述浸漬過程一次后出料;
(5)將出料后的物料常溫養(yǎng)護(hù)24h后送入炭化窯內(nèi)進(jìn)行炭化處理后即得。
其中步驟(2)中堿性硅溶膠ph值為8.5,密度為1.35g/cm3,二氧化硅含量為35%,二氧化硅粒徑集中在20nm。
其中步驟(3)中硅溶膠浸漬處理液的ph值為7.5。
其中步驟(5)中的炭化處理過程為:先升溫至30℃,強(qiáng)制對(duì)流干燥2h后升溫至80℃,強(qiáng)制對(duì)流干燥1h,隨后迅速升溫至130℃,保溫微炭化處理3min后關(guān)閉熱源,自然冷卻至45℃以下時(shí)出料。
采用的炭化處理過程為:先升溫至32.5℃,強(qiáng)制對(duì)流干燥2.5h后升溫至82.5℃,強(qiáng)制對(duì)流干燥1.5h,隨后迅速升溫至140℃,保溫微炭化處理4.5min后關(guān)閉熱源,自然冷卻至50℃以下時(shí)出料。