人造薄木是一種新型的木質(zhì)表面裝飾材料，它一般以普通樹(shù)種旋切單板為原料，經(jīng)漂白、染色、濕粘層積組合、冷壓成木方，再創(chuàng)切制成，因此人造薄木制造的第一關(guān)也是比較重要的一環(huán)就是對(duì)單板進(jìn)行漂白脫色。通過(guò)這種處理可以消除材色的濃淡偏差、除去各種原因引起的污染變色，使材色變淺，染液更容易滲透。所以漂白處理是單板染色前的重要工序。
1 木材顏色的成因
木材顏色多種多樣，影響木材顏色的產(chǎn)生與變化的因素很復(fù)雜，主要包括以下幾個(gè)方面：一是化學(xué)成分的影響，主要是指木材中的本素、木材抽提物和某些尤機(jī)鹽類對(duì)木材材色的影響；一是心材化作用的影響，即隨著邊材向心材的轉(zhuǎn)化和心材化作用的增強(qiáng)，心材中的色素物質(zhì)和酚類化合物直接或間接地使心材顯示各種色調(diào)。此外，樹(shù)木周圍的環(huán)境對(duì)材色也有一定的影響，如周圍環(huán)境中的微生物作用、太陽(yáng)光的光幅射作用及木材中的某些化學(xué)組分在空氣中的氧化作用等，都有可能使木材產(chǎn)生一定程度的變色。其中，木材的化學(xué)組成是影響木材顏色的產(chǎn)生與變化的最根本原因。
木材之所以呈現(xiàn)各種顏色，是由于它對(duì)波長(zhǎng)380—780nm(納米）的可見(jiàn)光反射所致．在可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)，不同波長(zhǎng)的輻射可引起人的不同顏色感覺(jué)：700nm為紅色、580nm為黃色、510nm為綠色、470nm為藍(lán)色等等。如能將可見(jiàn)光譜中各種波長(zhǎng)的光完全均一地反射，那么這種物質(zhì)的色調(diào)就是類似于紙面那樣的白色；相反，對(duì)各種波長(zhǎng)的光能夠完全吸收的物質(zhì)，其色調(diào)就是紙面上印刷鉛字的黑色．物質(zhì)對(duì)可見(jiàn)光譜的選擇吸收決定于構(gòu)成這種物質(zhì)原子的最外層電子的特性，而組成木材的有機(jī)化合物的各種原子的電子，恰好具有在可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)產(chǎn)生選擇吸收的可能性，因?yàn)槠渲泻信c顏色關(guān)系密切的含有。電子的C＝C、C＝O、苯核等發(fā)色基團(tuán)以及一OR、一NR2 、一Cl等孤立電子對(duì)的助色基因．當(dāng)木材中的成分木素和浸出物的分子中含有共軛雙鍵結(jié)構(gòu)時(shí)，因電子活動(dòng)性大，電子躍遷所需激發(fā)的能量小，吸收光波長(zhǎng)，因而使吸收光譜從紫外光區(qū)移向可見(jiàn)光區(qū)，使木材產(chǎn)生各種顏色．
木素是木材的主要成分之一，在絕干木材中約占20％一30％，其基本的化學(xué)結(jié)構(gòu)是苯基丙烷衍生物。在木素大分子中含有許多發(fā)色基團(tuán)，如苯環(huán)、碳基、乙烯基和松柏醛基，其中松柏醛基由三個(gè)基本發(fā)色基團(tuán)（苯環(huán)、碳基和乙烯基）組成，是一種含有C＝O和C＝C共軛結(jié)構(gòu)的大型發(fā)色基團(tuán)，因此許多學(xué)者認(rèn)為木素是木材產(chǎn)生顏色的主要來(lái)源。
2. 漂白劑的確定及漂白機(jī)理
2．1 漂白劑的確定
由于木材漂白是通過(guò)氧化、還原反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此具有氧化性或還原性的化合物均有漂白作用。還原性漂白劑主要有含氮類化合物、含無(wú)機(jī)硫類化合物、含有機(jī)硫類化合物和酸類等，這類漂白劑較少用于漂白木材。因此木材漂白最常用的方法還是利用氧化劑氧化脫色法，用于木材漂白最常用的氧化劑有過(guò)氧化氫、次氯酸鈉、亞氨酸鈉以及漂白粉等。用漂白粉漂白，有不溶解物質(zhì)碳酸氫鈣。粘附于單板表面，使木材失去原有色澤；亞氨酸鈉雖然漂白能力很強(qiáng)，但由于目前國(guó)內(nèi)主要靠進(jìn)口供應(yīng)，價(jià)格較貴，也很難買到，使用起來(lái)很不方便；而次氯酸鈉漂白能力又較差，所以，目前木材單板漂白最常用的化學(xué)藥劑是過(guò)氧化氫。過(guò)氧化氫不但漂白能力強(qiáng)，無(wú)污染，而且價(jià)格適中，購(gòu)買容易。
2．2 漂白機(jī)理
過(guò)氧化氫離解產(chǎn)生的過(guò)氧氫離子具有極強(qiáng)的氧化能力，能使木素中一些帶色的基因如對(duì)釀、鄰釀等被氧化裂開(kāi)而成為無(wú)色基因，從而提高了木材白度。
3、單板漂白工藝
漂白工藝流程如下：待漂單板->堿處理->水洗慮干->主漂（加漂白劑、助劑）->后處理
3．1 堿處理
利用堿液進(jìn)行預(yù)處理是單板漂白過(guò)程的第一階段，它主要起到以下幾方面的作用：第一，對(duì)單板起凈化作用，可以消除木材表面的色斑和污跡；第二，木材中相當(dāng)一部分樹(shù)脂和可溶性有色物質(zhì)在堿溶液中能浸提出來(lái)，有利于減少主漂過(guò)程中漂白劑的消耗；第三，通過(guò)對(duì)纖維素和半纖維素的潤(rùn)脹，增加單極的滲透性．堿液的濃度可視單板表面的臟污程度及木材內(nèi)含物的高低情況來(lái)具體決定．堿處理一般采用燒堿，濃度0．5％一1.0％，時(shí)間10—20min，室溫條件即可。
3．2 水洗濾干
在堿處理過(guò)程中溶于堿液中的樹(shù)脂及有機(jī)酸等其它雜質(zhì)要用大量的清水反復(fù)沖洗清除掉，這樣既可以節(jié)省漂白劑，又可以防止因單板表面存在的某些雜質(zhì)造成過(guò)氧化氫的無(wú)效分解。水洗后的單板經(jīng)濾干即可進(jìn)入主漂工序。
3．3 主漂
主漂是單板漂白過(guò)程中最重要的階段，在這一階段通過(guò)過(guò)氧化氫的氧化作用，使木素側(cè)鏈上的共軛雙鍵斷開(kāi)，發(fā)色基團(tuán)破裂，吸收光譜向紫外光區(qū)移動(dòng)，導(dǎo)致單板色澤變白或變淺，從而達(dá)到單板漂白的目的。該過(guò)程中，加堿有利于反應(yīng)進(jìn)行，但在強(qiáng)堿性溶液中，過(guò)氧化氫也會(huì)分解而放出氧，這種不必要的反應(yīng)將使過(guò)氧化氫的消耗量大大增加；而 pH小于 9時(shí)，過(guò)氧化氫電離又很緩慢，所以科學(xué)
|
| 相關(guān)實(shí)用木業(yè)技術(shù)知識(shí)推薦>> |
|
|
|
|
|
|
