[發(fā)明專利]一種高牢度彩色塑木復(fù)合材料用木粉的低廢水排放染色方法

有效

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• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN102975254A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 文水平;丁恩勇;劉妹
• 申請（專利權(quán)）人: 文水平
• 主分類號: B27K5/02
• 分類號: B27K5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及木粉的改性和染色技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種高牢度彩色塑木復(fù)合材料用木粉的低廢水排放染色方法。

背景技術(shù)

塑木復(fù)合材料(簡稱塑木材料)指將經(jīng)過預(yù)處理的植物纖維或粉末(如木、竹、花生殼、椰子殼、亞麻、秸稈等)為主要成分，與高分子樹脂基體塑料、各種助劑復(fù)合而成的一種新型材料。它具有塑料的耐水防腐和木材的質(zhì)感等兩種材料的特性，在許多領(lǐng)域可以替代木材和鋼材，真正實現(xiàn)以塑代木、以塑代鋼，可生產(chǎn)制作成各種二次、三次產(chǎn)品。

由于加工中所用的塑料既可是新塑料，也可是回收的廢舊塑料，所以塑木材料的出現(xiàn)大大減輕塑料因難以自然降解而造成對環(huán)境的破壞。此外，我國作為一個森林覆蓋率極低的國家，長期以來天然林木的過度砍伐對我國社會和工業(yè)發(fā)展帶來了極大的負(fù)面影響，所以對木材的有效利用或?qū)ふ倚碌哪静奶娲镌絹碓街匾Ｊ褂盟芰?甚至回收塑料)及廢舊木屑、竹、花生殼、椰子殼、亞麻、秸稈、稻糠等天然植物纖維粉術(shù)為原料加工而成的塑木，在減輕污染、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時，也能節(jié)約寶貴的自然資源。不僅如此，塑木材料可以回收循環(huán)使用，是真正意義上的環(huán)保產(chǎn)品。

通常塑木材料中木粉所占比例達(dá)到60％-70％，但木粉本身外觀為灰白色或黃褐色，而新產(chǎn)塑料本身一般是無色，所以做成的普通塑木材料顏色外觀比較單一。本發(fā)明主要是將塑木材料中用到的木粉進(jìn)行改性處理后再用染料染色，以豐富塑木材料的觀賞性，提高他的附加值，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，如用于日曬雨淋的戶外裝飾材料、地板、柵欄、亭臺、椅凳、園林或水岸景觀設(shè)施等。

在我國，塑木技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用還是一種較新的概念，但近年發(fā)展勢頭迅猛，國內(nèi)已出現(xiàn)多家塑木材料生產(chǎn)企業(yè)。盡管如此，經(jīng)廣泛查詢文獻(xiàn)資料，國內(nèi)外對于染料染色的彩色塑木材料的應(yīng)用研究報導(dǎo)極少，僅有的報導(dǎo)也只是將顏料混合在塑料中來著色，該方法簡單，但是顏料對塑木材料中占絕大多數(shù)的木粉沒有親和力、上色性差，顏料只能夾雜在塑料與木粉之間，造成最終的塑木產(chǎn)品顏色外觀不夠鮮艷，且影響塑料與木粉之間的粘結(jié)性能。對于木材的染料染色國內(nèi)外基本成熟，但木材也只能表面著色，而且日曬牢度、水洗牢度也很差，不適合用于戶外尤其是露天場合，所以傳統(tǒng)意義上的木材的染料染色方法和工藝不能簡單照搬到木粉染色中來。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，摒棄現(xiàn)有塑木材料中塑料的顏料著色法，而改為對塑木材料中的木粉先接枝改性，隨后用染料染色。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明方法所采用的技術(shù)方案是：一種高牢度彩色塑木復(fù)合材料用木粉的低廢水排放染色方法，包括以下步驟：

步驟1：將塑木復(fù)合材料用的木粉用陽離子改性劑進(jìn)行接枝改性處理，其中改性工藝參數(shù)為：改性劑用量為1-5％owf，浴比1∶5-10，在80-95℃條件下處理15-30min，離心脫水；

步驟2：將接枝改性后的木粉用直接耐曬系列染料染色，直接耐曬染料的用量為0-5％，浴比1∶10，染色溫度80-95℃，染色時間30min；離心脫水，并收集染色殘液；

步驟3：將染色好并脫水過的木粉，用熱水洗1遍，以便去除未固著的染料，提高染色木粉的牢度；其中洗滌工藝參數(shù)為：浴比1∶10，溫度80-95℃，時間約10min，然后離心脫水；殘液收集后并入步驟2中的染色殘液，一起混合待下次染色用；脫水后的木粉烘干，則可用于高牢度彩色塑木復(fù)合材料；

步驟4：先測試所有染色殘液中各染料的殘余量，然后根據(jù)步驟2中染料的用量，補(bǔ)加染料，使染色殘液中的染料濃度跟步驟2中染料濃度一致，然后加入按照步驟1已經(jīng)改性好的木粉，按照步驟2的染色方法進(jìn)行殘液染色，按照步驟3對染色木粉進(jìn)行洗滌，并如此循環(huán)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟1中所使用的改性劑為陽離子接枝改性劑。可以采用廣州創(chuàng)越化工有限公司的陽離子變性劑CY-210，佛山威騰化工有限公司的優(yōu)色涂TT，廣東德美精細(xì)化工股份有限公司的色媒體Color?Media，。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟2中所使用的染料為廣州市榮慶化學(xué)制品有限公司的直接耐曬系列染料。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟2中改性木粉用直接耐曬染料染色時，不再加任何促染劑，如元明粉或食鹽之類的其他任何助劑。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟3中高牢度是指彩色塑木復(fù)合材料的高日曬牢度和高水浸牢度。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟4中所有收集濾液既包括初始染色時的染色殘液，也包括二次循環(huán)染色時的殘液，甚至更多次染色的染色殘液。

本發(fā)明的有益效果是：