CN102435054B - 一种木材干燥方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种木材干燥方法。包括如下步骤：（1）低温预热；（2）初期处理；（3）通风干燥；（4）中期处理；（5）二次干燥；（6）终处理；（7）降低温湿度，表面干燥。本发明的技术方案很好的解决了在低温预热阶段或初期处理阶段温度过低导致的木材发霉的现象，适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种木材的处理方法，具体的说，是一种防霉方法，属于木材加工领域。
背景技术
纯实木家具有天然的色泽和美丽的花纹，结构稳定经久耐用，同时也是有史以来最理想的家具，深受人们的喜爱，因此木材乃是世界上制作高档家具的最理想的材料。
但就天然的木材只经过普通干燥处理就直接用于制作家具也存在着不理想的弊病：如厨房、卫生间或北向房间的地板在长期潮湿环境下容易发霉腐烂。这是实木家具本身存在的难以解决的问题，同时它也是许多实木家具生产厂家最令人头疼的地方。
木材发霉的原因有多种，本领域常见的发霉主要是由于木材在处理过程中操作的温度过低和时间长导致的。“在低温预热阶段或初期处理阶段温度过低（小于40度），或处理时间过长（大于24小时）；木材在初期的温度湿度条件过软，干湿球温度计差值小（小于2度），或平衡含水率数值过大（大于18度）。”（《常规木材干燥缺陷及产生的原因》 陈忠东，林海等， 林业机械与木工设备 2006年第7期第34卷）。如果在低温预热阶段温度过高，又会造成生产成本的增加。因此，如何在木材处理中既可以实现防霉目的，又能够节约产能，已经成为本领域面临解决的难题。
高温热处理后，木材表面的还原糖含量升高，更容易发生霉变。“热处理材比未处理材更容易长霉，且热处理材表面早于中间部分发生霉变”（《 热处理改性木材的性能分析Ⅲ》 朱昆 程康华 李惠明等，木材工业 2010年1月第24卷第1期）。由此可见，木材防霉处理无论低温还是高温，都会发生霉变，甚至高温处理发霉更快。因此，对木材防霉处理的问题成为本领域技术人员必须要克服的技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供了一种可以防止霉变的木材加工方法。本发明的方法可以实现低温预热，同时防霉效果可以达到和现有技术相同。
为达到上述目的，本发明采用以下步骤：
（1）低温预热：加压，40℃以下低温预热，控制湿度；
（2）初期处理：加压，温度上升至49.5-50.5℃，控制湿度；
（3）干燥：通风干燥，压力在0.40-0.80mpa，控制温湿度，保持72小时；
（4）中期处理：压力0.30-0.60mpa，温度为55.5-56.5℃，湿度为53.5-54.5%，时间为4-6小时；
（5）二次干燥：压力0.4-0.6mpa，时间48-72小时；
（6）终处理：压力0.30-0.60mpa，保持3-6小时；
（7）降低温湿度，表面干燥。
优选的，步骤（1）所述的预热阶段是压力0.30-0.80mpa之间，温度和湿度3-6小时分别匀速上升到35-37℃和33-35%，保持4-6小时；
优选的，步骤（2）所述的预处理是压力0.40-0.80mpa，温度在1-2小时达到49.5-50.5℃；湿度2-3小时匀速上升至47.5-48.5%，并将温湿度保持在43-47℃和38-42%，降温时间3小时；
优选的，步骤（3）所述的干燥为等速干燥，通风机每6小时换向一次，压力在0.40-0.80mpa范围内波动，温湿度分别保证43-47℃和38-42%，保持72小时；
优选的，步骤（4）所述的中期处理阶段是压力0.30-0.60mpa，每0.5-1小时调整一次压力，每次压力调整0.10-0.20mpa，温度为55.5-56.5℃，湿度为53.5-54.5%，保持4-6小时；
优选的，步骤（5）所述的二次干燥是减速干燥阶段，压力0.40-0.60mpa，温度49-51℃，湿度41-43%，保持48-72小时；
优选的，步骤（6）所述的压力0.30-0.60mpa，温度62.5-63.5℃，湿度54-66%，保持3-6小时；
温湿度分别从49-51℃和41-43%上升至62.5-63.5℃和54-66%需要3小时；
优选的，步骤（7）所述的表面干燥是压力0.4-0.8mpa，温度要求在50-54℃，湿度要求38-44%，保持4-12小时；
温湿度分别从62.5-63.5℃和54-66%降低到50-54℃和38-44%同样需要3小时。
进一步优选的，所述的压力均为波动压力，每0.5-1小时调整一次压力，每次压力调整0.10-0.20mpa；
更优选的，本发明所述的制备方法为：
（1）预热阶段：波动压力0.30mpa-0.80mpa，温度和湿度3-6小时分别匀速上升到35-37℃和33-35%，保持4-6小时；
（2）初期处理阶段：波动压力0.40-0.80mpa，温度在1-2小时达到49.5-50.5℃；湿度2-3小时匀速上升至47.5-48.5%，并将温湿度保持在43-47℃和38-42%，降温时间为3小时；
（3）等速干燥阶段：通风机每6小时换向一次，波动压力在0.40-0.80mpa范围内波动，温湿度分别为43-47℃和38-42%，保持72小时；
（4）中期处理阶段：波动压力0.30-0.60mpa，每0.5-1小时调整一次压力，每次压力调整0.10-0.20mpa，温度为55.5-56.5℃，湿度为53.5-54.5%，时间为4-6小时；
（5）减速干燥阶段：波动压力0.40-0.60mpa，温度49-51℃，湿度41-43%，保持48-72小时；
（6）终了处理阶段：波动压力0.30-0.60mpa，温度62.5-63.5℃，湿度54-66%，保持3-6小时；
（7）表面干燥阶段：波动压力0.40-0.80mpa，温度50-54℃，湿度38-44%，保持4—12小时。
温湿度分别从49-51℃和41-43%上升至62.5-63.5℃和54-66%需要3小时；温湿度分别从62.5-63.5℃和54-66%降低到50-54℃和38-44%需要3小时。
经GB/T 18261-2000《防霉剂防治木材霉菌及蓝变菌的试验方法》检测其防霉性能，木材30天被害值在0.4~0.6之间，具有非常优良的防霉效果。本发明的技术方案通过对温度、压力和湿度的控制，很好的解决了在低温预热阶段或初期处理阶段温度过低导致的木材发霉的现象。本发明制备的木材，含水率控制在10%以下，获得的产品质量稳定，生产过程中节能明显，避免温度过高造成的浪费。
具体实施方式
实施例1
压力0.3mpa，35℃预热，湿度33%；加压至0.4mpa，温度上升至50.5℃，控制湿度；通风干燥，压力在0.4mpa，控制温湿度，并保持72小时；压力0.3mpa，温度为55.5℃，湿度为53.5%，保持4小时；压力0.4mpa，二次干燥48-72小时；压力0.3mpa， 3小时将温湿度升至62.5℃和54%，然后再降低温湿度，表面干燥。经检测，30天被害值为0.6。
实施例2
压力0.8 mpa，37℃预热，湿度35%；压力0.8mpa，温度上升至49.5℃，控制湿度；通风干燥，压力在0.8mpa，控制温湿度，并保持72小时；压力0.6mpa，温度为56.5℃，湿度为54.5%，保持6小时；压力0.6mpa，二次干燥72小时；压力0.6mpa， 3小时将温湿度升至63.5℃和66%，然后再降低温湿度，表面干燥。经检测，30天被害值为0.58。
实施例3
压力0.5 mpa，36℃预热，湿度34%；压力0.5mpa，温度上升至50℃，控制湿度；通风干燥，压力在0.5mpa，控制温湿度，并保持72小时；压力0.4mpa，温度为56℃，湿度为54%，保持5小时；压力0.5mpa，二次干燥54小时；压力0.4mpa， 3小时将温湿度升至63℃和60%，然后再降低温湿度，表面干燥。经检测，30天被害值为0.57。
实施例4
压力0.3mpa，温度和湿度3小时分别匀速上升到35℃和33℃，保持4小时；压力0.4mpa，温度在1小时达到49.5℃；湿度2小时匀速上升至47.5%，并将温湿度保持在43℃和38%，降温时间3小时；通风机每6小时换向一次，压力0.4mpa，温湿度分别为43℃和38%，等速干燥72小时；压力0.3mpa，每0.5小时调整一次压力，每次压力调整0.1mpa，温度为55.5℃，湿度为53.5%，时间为4小时；压力0.4mpa，温度49℃，湿度41%，减速干燥48小时；压力0.3mpa，温度62.5℃，湿度54%，保持3小时；压力0.4mpa，温度50℃，湿度38%，表面干燥7小时。
将温湿度分别从49℃和41%上升至62.5℃和54%需要3小时，将温湿度分别从62.5℃和54%降低到50℃和38%也需要3小时。经检测，30天被害值为0.54。
实施例5
压力0.6mpa，温度和湿度4小时分别匀速上升到35.5℃和33.5℃，保持4.5小时；压力0.6mpa，温度在2小时达到50.5℃；湿度3小时匀速上升至48.5%，并将温湿度保持在44℃和39%，降温时间3小时；通风机每6小时换向一次，压力0.6mpa，温湿度分别为44℃和39%，等速干燥72小时；压力0.4mpa，每0.5小时调整一次压力，每次压力调整0.1mpa，温度为56℃，湿度为54%，保持5小时；压力0.45mpa，温度49.5℃，湿度41.5%，减速干燥54小时；压力0.45mpa，温度63℃，湿度58%，保持4小时；压力0.5mpa，温度51℃，湿度40%，表面干燥6小时。
将温湿度分别从49.5℃和41.5%上升至63℃和58%需要3小时，将温湿度分别从63℃和58%降低到51℃和40%也需要3小时。经检测，30天被害值为0.55。
实施例6
压力0.8mpa，温度和湿度6小时分别匀速上升到37℃和35%，保持6小时；压力0.80mpa，温度在2小时达到50.5℃；湿度2小时匀速上升至48%，并将温湿度保持在47℃和42%，降温时间3小时；通风机每6小时换向一次，压力0.8mpa，温湿度分别为47℃和42%，等速干燥72小时；压力0.6mpa，每1小时调整一次压力，每次压力调整0.2mpa，温度为56.5℃，湿度为54.5%，保持6小时；压力0.6mpa，温度51℃，湿度43%，减速干燥72小时；压力0.6mpa，温度63.5℃，湿度66%，时间6小时；压力0.8mpa，温度54℃，湿度44%，表面干燥12小时。
将温湿度分别从51℃和43%上升至63.5℃和66%需要3小时，将温湿度分别从63.5℃和66%降低到54℃和44%也需要3小时。经检测，30天被害值为0.53。
实施例7
压力0.55mpa，温度和湿度4小时分别匀速上升到36℃和34%，保持5小时；压力0.60mpa，温度在2小时达到50℃；湿度3小时匀速上升至48.5%，并将温湿度保持在45℃和40%，降温时间3小时；通风机每6小时换向一次，压力0.60mpa，温湿度分别为45℃和40%，等速干燥72小时；压力0.45mpa，每0.5小时调整一次压力，每次压力调整0.1mpa，温度为56℃，湿度为54%，时间为5小时；压力0.45mpa，温度50℃，湿度42%，减速干燥60小时；压力0.45mpa，温度63℃，湿度60%，时间4.5小时；压力0.60mpa，温度52℃，湿度40%，表面干燥8小时。
将温湿度分别从50℃和42%上升至63℃和60%需要3小时，将温湿度分别从63℃和60%降低到52℃和40%也需要3小时。经检测，30天被害值为0.51。
实施例8
压力0.70mpa，温度和湿度5小时分别匀速上升到36.6℃和34.5%，保持5.5小时；压力0.70mpa，温度在1小时达到49.5℃；湿度2小时匀速上升至47.5%，并将温湿度保持在46℃和41%，降温时间3小时；通风机每6小时换向一次，压力0.70mpa，温湿度分别为46℃和41%，等速干燥72小时；压力0.55mpa，每1小时调整一次压力，每次压力调整0.2mpa，温度为56℃，湿度为54%，时间为5.5小时；压力0.58mpa，温度50.5℃，湿度42.5%，减速干燥64小时；压力0.50mpa，温度63℃，湿度62%℃，时间5小时；压力0.70mpa，温度53℃，湿度41%，表面干燥10小时。
将温湿度分别从50.5℃和42.5%上升至63℃和62%需要3小时，将温湿度分别从63℃和62%降低到53℃和41%也需要3小时。经检测，30天被害值为0.52。
实施例9
预热阶段：波动压力0.3mpa—0.8mpa，温度和湿度3小时分别匀速上升到35℃和33%，并且保持4小时；初期处理阶段：波动压力0.40—0.80mpa，温度在1.5小时达到50℃；湿度2.5小时匀速上升至48%，并将温湿度保持在43℃和38%，降温时间3小时；等速干燥阶段：通风机每6小时换向一次，波动压力在0.4—0.8mpa范围内波动，温湿度分别保证43℃和38%，并保持72小时；中期处理阶段：波动压力0.3—0.6mpa，每0.5小时调整一次压力，每次压力调整0.1-0.2mpa，温度为55.5℃，湿度为53.5%，时间为4小时；减速干燥阶段：波动压力0.4-0.6mpa，温度49℃，湿度41%，时间48小时；终处理阶段：波动压力0.3—0.6mpa，温度62.5℃，湿度54%，时间3小时；表面干燥阶段：波动压力0.4-0.8mpa，温度要求在50℃，湿度要求38%，保持4小时。
温湿度分别从49℃和41%上升至62.5℃和54%需要3小时，温湿度分别从62.5℃和54%降低到50℃和38%同样需要3小时。经检测，30天被害值为0.47。
实施例10
预热阶段：波动压力0.3mpa—0.8mpa，温度和湿度6小时分别匀速上升到337℃和35%，并且保持6小时；初期处理阶段：波动压力0.4—0.80mpa，温度在2小时达到50.5℃；湿度3小时匀速上升至48.5%℃，并将温湿度保持在47℃和42%，降温时间3小时；等速干燥阶段：通风机每6小时换向一次，波动压力在0.4—0.8mpa范围内波动，温湿度分别保证47℃和42%，并保持72小时；中期处理阶段：波动压力0.3—0.6mpa，每1小时调整一次压力，每次压力调整0.2mpa，温度为56.5℃，湿度为54.5%，时间为6小时；减速干燥阶段：波动压力0.4-0.6mpa，温度51℃，湿度43%，时间72小时；终处理阶段：波动压力0.3—0.6mpa，温度63.5℃，湿度66%，时间6小时；表面干燥阶段：波动压力0.4-0.8mpa，温度要求在54℃，湿度要求44%，保持12小时。
温湿度分别从51℃和43%上升至63.5℃和66%需要3小时，温湿度分别从63.5℃和66%降低到54℃和44%，同样需要3小时。经检测，30天被害值为0.43。
实施例11
预热阶段：波动压力0.3mpa—0.8mpa，温度和湿度4.5小时分别匀速上升到36℃和34%，并且保持5小时；初期处理阶段：波动压力0.4—0.80mpa，温度在2小时达到49.5℃；湿度2小时匀速上升至47.5%，并将温湿度保持在45℃和40%，降温时间3小时；等速干燥阶段：通风机每6小时换向一次，波动压力在0.4—0.8mpa范围内波动，温湿度分别保证45℃和40%，并保持72小时；中期处理阶段：波动压力0.3—0.6mpa，每0.5小时调整一次压力，每次压力调整0.1mpa，温度为56℃，湿度为54%，时间为5小时；减速干燥阶段：波动压力0.4-0.6mpa，温度50℃，湿度42%，时间60小时；终处理阶段：波动压力0.3—0.6mpa，温度63℃，湿度60%℃，时间4.5小时；表面干燥阶段：波动压力0.4-0.8mpa，温度要求在52℃，湿度要求40%，保持8小时。
温湿度分别从50℃和42%上升至63℃和60%需要3小时，温湿度分别从63℃和60%降低到52℃和40%同样需要3小时。经检测，30天被害值为0.41。
实施例12
预热阶段：波动压力0.3mpa—0.8mpa，温度和湿度5小时分别匀速上升到36.5℃和34.5%，并且保持5.5小时；初期处理阶段：波动压力0.4—0.80mpa，温度在2小时达到50.5℃；湿度3小时匀速上升至48.5%，并将温湿度保持在46℃和41%，降温时间3小时；等速干燥阶段：通风机每6小时换向一次，波动压力在0.4—0.8mpa范围内波动，温湿度分别保证46℃和41%，并保持72小时；中期处理阶段：波动压力0.3—0.6mpa，每1小时调整一次压力，每次压力调整0.2mpa，温度为56.5℃，湿度为54.5%，时间为4-6小时；减速干燥阶段：波动压力0.4-0.6mpa，温度50.5℃，湿度42.5%，时间64小时；终处理阶段：波动压力0.3—0.6mpa，温度63.5℃，湿度62%，时间5小时；表面干燥阶段：波动压力0.4-0.8mpa，温度要求在53℃，湿度要求43%，保持10小时。
温湿度分别从50.5℃和42.5%上升至63.5℃和62%需要3小时，降低温湿度分别从63.5℃和62%到53℃和43%同样需要3小时。经检测，30天被害值为0.40。
Claims (2)
1.一种木材干燥方法，包括如下步骤：
（1）低温预热：加压，40℃以下低温预热，控制湿度；
（2）初期处理：加压，温度上升至49.5-50.5℃，控制湿度；
（3）干燥：通风干燥，压力在0.40-0.80mpa，控制温湿度，并保持72小时；
（4）中期处理：压力0.30-0.60mpa，温度为55.5-56.5℃，湿度为53.5-54.5%，保持4-6小时；
（5）二次干燥：压力0.40-0.60mpa，保持48-72小时；
（6）终处理：压力0.30-0.60mpa，保持3-6小时；
（7）降低温湿度，表面干燥；
步骤（1）所述的低温预热是压力0.30-0.80mpa，温度和湿度3-6小时分别匀速上升到35-37℃和33-35%，保持4-6小时；
步骤（2）所述的初期处理是压力0.40-0.80mpa，温度在1-2小时达到49.5-50.5℃；湿度2-3小时匀速上升至47.5-48.5%，并将温湿度保持在43-47℃和38-42%，降温时间3小时；
步骤（4）所述的中期处理阶段是每0.5-1小时调整一次压力，每次压力调整0.10-0.20mpa；
步骤（5）所述的二次干燥是减速干燥阶段，温度49-51℃，湿度41-43%；
步骤（6）所述的终处理是温度62.5-63.5℃，湿度54-66%；
步骤（7）所述的表面干燥是压力0.40-0.80mpa，温度要求在50-54℃，湿度要求38-44%，时间为4-12个小时。
2.根据权利要求1所述的木材干燥方法，其特征在于，所述的压力为波动压力。
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