一种竹条快速染色工艺的制作方法

1.本发明涉及竹条染色技术领域，具体为一种竹条快速染色工艺。


背景技术：

2.常规的竹制产品(如竹地板)平整、光滑、不蛀、不变形，既保留了竹材固有的密度高、韧性好、强度大的特点，又具备阻燃、抗弯曲、防虫、防腐的优点；还能够以竹代木，具有保护森林资源的重要意义。
3.但是现有竹制产品基本都呈现竹材本色，色彩单一，不能满足人们对多彩生活的需要。而且，竹材在自然环境下能与空气中的氢产生反应发生变色；竹材中含有的酚类物质极易与空气接触氧化产生颜色更深的醌类物质，竹材中的木质素的降解产物对光极不稳定，在其照射下容易发生降解，在微生物的作用下竹材中的纤维素含量减少，木质素含量相对增加，其显色基因的含量随之增加。另外，从竹材生长地到加工基地通常路途较远，砍伐后的竹材多数不能得到及时有效彻底的适当前处理，致使存储运输过程中竹材内在的有机物、营养物质在气温的变化下发生转变(如竹材内糖分、蛋白质等营养物质易霉变，产生烂条、黑节等诸多现象)，而直接或间接影响面材料的取材；以上种种情况虽然不会改变竹材的物理及化学性能，但严重影响竹材的自然外观。为改善竹材的外观，人们试图给竹材染色；但由于竹材特有的物理和化学性能，使得竹材难以上色。
4.中国专利文件(申请号200910099614.9)公开了一种“彩色竹丝板生产工艺”。该工艺的制备过程，是先刮去竹材外层的竹青后截成竹段，然后将竹段碾压疏解成竹丝并干燥；接着将竹丝浸入染液中染色5-10小时，然后取出在酚醛树脂中浸泡；最后进行组坯、高温压合形成板材。如此形成的竹丝板具有所需颜色的外观，且颜色具有一定的色牢度。
5.然而，该种竹丝板的缺点也是明显的：由于先被碾压成竹丝，竹材的原有物理性能被破坏；制成的板材化学胶水含量高，导致制成的产品(如竹地板)不够环保，耐候性差，面板易产生吸水，龟裂，跳丝等，给消费者带来一定的安全。


技术实现要素：

6.(一)解决的技术问题
7.针对现有技术的不足，本发明提供了一种竹条快速染色工艺。
8.(二)技术方案
9.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种竹条快速染色工艺，包括以下步骤：
10.s1：竹条初加工：取新鲜的竹材，刮去竹材表面的竹青皮和竹节，再将竹材加工成竹条；
11.s2：浸洗：将竹条浸入在皂液中浸泡10
‑‑
60分钟，保持温度80-100℃；皂液中的工业皂粉与水的重量比例是1∶90-110；接着降温至55℃-75℃，加入一定量的碱溶液后加热至75℃-95℃，浸煮1-2小时后，用清水充分水洗竹条，取出竹条并沥干水分；
12.s3：蒸煮：将竹条放入食盐的质量分数为8％的沸水中蒸煮10min～20min，取出竹条并沥干水分；
13.s4：采用组织分离法对竹材进行菌源的分离，通过采取单孢或单根菌丝的纯化得到所需变色菌株；
14.s5：利用霉菌培养箱对变色菌株进行快速扩大培养成菌饼；
15.s6：采用乙醇或氢氧化钠溶液为色素溶解剂，将含色素的菌饼浸泡在提取色素溶解剂中，在温度为25～100℃的水浴环境中2h/次浸提抽取1～2次，5000～10000r/min离心5～10min，得到乙醇或碱性色素上清液；
16.s7：将乙醇上清液直接在25～40℃环境真空干燥至恒重，或在碱性色素上清液加入盐酸使其沉淀，将沉淀色素洗涤至中性后在25～40℃环境真空干燥至恒重，真空度为-60～-90kpa，得到干燥色素；
17.s8：将一种或多种干燥色素按配比重新溶于乙醇或氢氧化钠溶液制成色素染液，在真空状态下染色竹材浸渍在色素染液中进行浸染；
18.s9：取出浸渍竹材，在恒温恒湿条件下平衡48h以上，含水率控制在8～14％；
19.s10：配制染料，根据目标色预先实验找准染色染料配方；
20.s11：往染色水池内注入定量的清水，加热至80～90℃，将渗透性较差的染料用热水融化后加入水池，继续加热池水至92～96℃，一小时后放入需染色的竹材；
21.s12：保持染色池水温93～96℃，5-7小时后捞出竹材，往水池中加入预先用热水融化好的另外一种或两种渗透性较强的染料，搅拌池水，再放入竹材继续染色，保持池内水温93～96℃，10～11小时后即可捞出竹材；
22.s13：将经过活化处理的竹条放入不锈钢染浴锅内的酸性染液中，浴比在30-60∶1，ph值为4-6；然后加温染液至30-50℃；温度上升速度控制在1-3℃/1min，温度升至90℃时加适量nacl促染，保温1-3小时后自然降温；然后将竹条冲洗，干燥，含水率达到8-15％即可。
23.优选的，所述s1中的竹材选取3-5年的毛竹竹材。
24.优选的，所述s2中，浸洗过程中，碱溶液与水的重量比为2：5，其中的碱溶液是将质量分为10-15份的双氧水和质量份为20-25份的焦磷酸钠混匀而成，或者将质量分为10-15份的焦亚硫酸钠和质量份为5-10份的次氯酸钠混配使用。
25.优选的，所述s6中的色素溶解剂为浓度60～80％的乙醇，浓度为0.8～1.5mol/l的氢氧化钠溶液。
26.优选的，所述s8中的色素染液为干燥色素含量在1～5％的纯色素和混合色素溶液。
27.优选的，所述s4中的变色菌株主要为木霉属(trichoderma)、链格孢属(alternarianees)、曲霉属(aspergillus)、青霉属(penicillium)、镰孢属(fusarium)和球二孢属(botryodiplodia)真菌中的一种。
28.优选的，所述s5中，扩大培养条件为温度20-30℃，湿度为80-95％，黑暗培养时间为7～15天。
29.(三)有益效果
30.与现有技术相比，本发明提供了一种竹条快速染色工艺，具备以下有益效果：
31.1、该一种竹条快速染色工艺，通过该工艺进行染色，可以对竹条可以进行染色时
的色彩调控，提高染色的丰富性，同时对人体无害，绿色环保。
32.2、该一种竹条快速染色工艺，通过该工艺进行染色，不会音响竹条的物理性能，且可以通过染色，提高其实用性和装饰性。
33.3、该一种竹条快速染色工艺，通过该工艺进行染色，染料渗透性和上染性逐步提高，提高染色效率，且方法简单，降低生产成本，提高产品竞争力。
34.4、该一种竹条快速染色工艺，通过该工艺进行染色，的染色后的竹条色彩鲜艳、不易脱色，通过本工艺加工后的竹条可广泛用于各种竹制工艺品的生产中，经济效益高，适应性强。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
36.所述实施例的示例中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
37.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
38.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.实施例1
40.一种竹条快速染色工艺，包括以下步骤：
41.s1：竹条初加工：取新鲜的3-5年的毛竹竹材，刮去竹材表面的竹青皮和竹节，再将竹材加工成竹条；
42.s2：浸洗：将竹条浸入在皂液中浸泡10
‑‑
60分钟，保持温度80-100℃；皂液中的工业皂粉与水的重量比例是1∶90-110；接着降温至55℃-75℃，加入一定量的碱溶液后加热至75℃-95℃，浸煮1-2小时后，用清水充分水洗竹条，取出竹条并沥干水分，该浸洗过程中，碱溶液与水的重量比为2：5，其中的碱溶液是将质量分为10份的双氧水和质量份为20份的焦磷酸钠混匀而成，或者将质量分为10份的焦亚硫酸钠和质量份为5份的次氯酸钠混配使用；
43.s3：蒸煮：将竹条放入食盐的质量分数为8％的沸水中蒸煮10min～20min，取出竹条并沥干水分；
44.s4：采用组织分离法对竹材进行菌源的分离，通过采取单孢或单根菌丝的纯化得到所需变色菌株，主要为木霉属(trichoderma)、链格孢属(alternarianees)、曲霉属(aspergillus)、青霉属(penicillium)、镰孢属(fusarium)和球二孢属(botryodiplodia)
真菌中的一种；
45.s5：利用霉菌培养箱对变色菌株进行快速扩大培养成菌饼，扩大培养条件为温度20-30℃，湿度为80-95％，黑暗培养时间为7～15天；
46.s6：采用浓度60～80％的乙醇或浓度为0.8～1.5mol/l氢氧化钠溶液为色素溶解剂，将含色素的菌饼浸泡在提取色素溶解剂中，在温度为25～100℃的水浴环境中2h/次浸提抽取1～2次，5000～10000r/min离心5～10min，得到乙醇或碱性色素上清液；
47.s7：将乙醇上清液直接在25～40℃环境真空干燥至恒重，或在碱性色素上清液加入盐酸使其沉淀，将沉淀色素洗涤至中性后在25～40℃环境真空干燥至恒重，真空度为-60～-90kpa，得到干燥色素；
48.s8：将一种或多种含量在1～5％的纯色素和混合色素溶液的干燥色素按配比重新溶于乙醇或氢氧化钠溶液制成色素染液，在真空状态下染色竹材浸渍在色素染液中进行浸染；
49.s9：取出浸渍竹材，在恒温恒湿条件下平衡48h以上，含水率控制在8～14％；
50.s10：配制染料，根据目标色预先实验找准染色染料配方；
51.s11：往染色水池内注入定量的清水，加热至80～90℃，将渗透性较差的染料用热水融化后加入水池，继续加热池水至92～96℃，一小时后放入需染色的竹材；
52.s12：保持染色池水温93～96℃，5-7小时后捞出竹材，往水池中加入预先用热水融化好的另外一种或两种渗透性较强的染料，搅拌池水，再放入竹材继续染色，保持池内水温93～96℃，10～11小时后即可捞出竹材；
53.s13：将经过活化处理的竹条放入不锈钢染浴锅内的酸性染液中，浴比在30-60∶1，ph值为4-6；然后加温染液至30-50℃；温度上升速度控制在1-3℃/1min，温度升至90℃时加适量nacl促染，保温1-3小时后自然降温；然后将竹条冲洗，干燥，含水率达到8-15％即可。
54.实施例2
55.一种竹条快速染色工艺，包括以下步骤：
56.s1：竹条初加工：取新鲜的3-5年的毛竹竹材，刮去竹材表面的竹青皮和竹节，再将竹材加工成竹条；
57.s2：浸洗：将竹条浸入在皂液中浸泡10
‑‑
60分钟，保持温度80-100℃；皂液中的工业皂粉与水的重量比例是1∶90-110；接着降温至55℃-75℃，加入一定量的碱溶液后加热至75℃-95℃，浸煮1-2小时后，用清水充分水洗竹条，取出竹条并沥干水分，该浸洗过程中，碱溶液与水的重量比为2：5，其中的碱溶液是将质量分为12份的双氧水和质量份为22份的焦磷酸钠混匀而成，或者将质量分为12份的焦亚硫酸钠和质量份为7份的次氯酸钠混配使用；
58.s3：蒸煮：将竹条放入食盐的质量分数为8％的沸水中蒸煮10min～20min，取出竹条并沥干水分；
59.s4：采用组织分离法对竹材进行菌源的分离，通过采取单孢或单根菌丝的纯化得到所需变色菌株，主要为木霉属(trichoderma)、链格孢属(alternarianees)、曲霉属(aspergillus)、青霉属(penicillium)、镰孢属(fusarium)和球二孢属(botryodiplodia)真菌中的一种；
60.s5：利用霉菌培养箱对变色菌株进行快速扩大培养成菌饼，扩大培养条件为温度20-30℃，湿度为80-95％，黑暗培养时间为7～15天；
61.s6：采用浓度60～80％的乙醇或浓度为0.8～1.5mol/l氢氧化钠溶液为色素溶解剂，将含色素的菌饼浸泡在提取色素溶解剂中，在温度为25～100℃的水浴环境中2h/次浸提抽取1～2次，5000～10000r/min离心5～10min，得到乙醇或碱性色素上清液；
62.s7：将乙醇上清液直接在25～40℃环境真空干燥至恒重，或在碱性色素上清液加入盐酸使其沉淀，将沉淀色素洗涤至中性后在25～40℃环境真空干燥至恒重，真空度为-60～-90kpa，得到干燥色素；
63.s8：将一种或多种含量在1～5％的纯色素和混合色素溶液的干燥色素按配比重新溶于乙醇或氢氧化钠溶液制成色素染液，在真空状态下染色竹材浸渍在色素染液中进行浸染；
64.s9：取出浸渍竹材，在恒温恒湿条件下平衡48h以上，含水率控制在8～14％；
65.s10：配制染料，根据目标色预先实验找准染色染料配方；
66.s11：往染色水池内注入定量的清水，加热至80～90℃，将渗透性较差的染料用热水融化后加入水池，继续加热池水至92～96℃，一小时后放入需染色的竹材；
67.s12：保持染色池水温93～96℃，5-7小时后捞出竹材，往水池中加入预先用热水融化好的另外一种或两种渗透性较强的染料，搅拌池水，再放入竹材继续染色，保持池内水温93～96℃，10～11小时后即可捞出竹材；
68.s13：将经过活化处理的竹条放入不锈钢染浴锅内的酸性染液中，浴比在30-60∶1，ph值为4-6；然后加温染液至30-50℃；温度上升速度控制在1-3℃/1min，温度升至90℃时加适量nacl促染，保温1-3小时后自然降温；然后将竹条冲洗，干燥，含水率达到8-15％即可。
69.实施例3
70.一种竹条快速染色工艺，包括以下步骤：
71.s1：竹条初加工：取新鲜的3-5年的毛竹竹材，刮去竹材表面的竹青皮和竹节，再将竹材加工成竹条；
72.s2：浸洗：将竹条浸入在皂液中浸泡10
‑‑
60分钟，保持温度80-100℃；皂液中的工业皂粉与水的重量比例是1∶90-110；接着降温至55℃-75℃，加入一定量的碱溶液后加热至75℃-95℃，浸煮1-2小时后，用清水充分水洗竹条，取出竹条并沥干水分，该浸洗过程中，碱溶液与水的重量比为2：5，其中的碱溶液是将质量分为15份的双氧水和质量份为25份的焦磷酸钠混匀而成，或者将质量分为15份的焦亚硫酸钠和质量份为10份的次氯酸钠混配使用；
73.s3：蒸煮：将竹条放入食盐的质量分数为8％的沸水中蒸煮10min～20min，取出竹条并沥干水分；
74.s4：采用组织分离法对竹材进行菌源的分离，通过采取单孢或单根菌丝的纯化得到所需变色菌株，主要为木霉属(trichoderma)、链格孢属(alternarianees)、曲霉属(aspergillus)、青霉属(penicillium)、镰孢属(fusarium)和球二孢属(botryodiplodia)真菌中的一种；
75.s5：利用霉菌培养箱对变色菌株进行快速扩大培养成菌饼，扩大培养条件为温度20-30℃，湿度为80-95％，黑暗培养时间为7～15天；
76.s6：采用浓度60～80％的乙醇或浓度为0.8～1.5mol/l氢氧化钠溶液为色素溶解剂，将含色素的菌饼浸泡在提取色素溶解剂中，在温度为25～100℃的水浴环境中2h/次浸
提抽取1～2次，5000～10000r/min离心5～10min，得到乙醇或碱性色素上清液；
77.s7：将乙醇上清液直接在25～40℃环境真空干燥至恒重，或在碱性色素上清液加入盐酸使其沉淀，将沉淀色素洗涤至中性后在25～40℃环境真空干燥至恒重，真空度为-60～-90kpa，得到干燥色素；
78.s8：将一种或多种含量在1～5％的纯色素和混合色素溶液的干燥色素按配比重新溶于乙醇或氢氧化钠溶液制成色素染液，在真空状态下染色竹材浸渍在色素染液中进行浸染；
79.s9：取出浸渍竹材，在恒温恒湿条件下平衡48h以上，含水率控制在8～14％；
80.s10：配制染料，根据目标色预先实验找准染色染料配方；
81.s11：往染色水池内注入定量的清水，加热至80～90℃，将渗透性较差的染料用热水融化后加入水池，继续加热池水至92～96℃，一小时后放入需染色的竹材；
82.s12：保持染色池水温93～96℃，5-7小时后捞出竹材，往水池中加入预先用热水融化好的另外一种或两种渗透性较强的染料，搅拌池水，再放入竹材继续染色，保持池内水温93～96℃，10～11小时后即可捞出竹材；
83.s13：将经过活化处理的竹条放入不锈钢染浴锅内的酸性染液中，浴比在30-60∶1，ph值为4-6；然后加温染液至30-50℃；温度上升速度控制在1-3℃/1min，温度升至90℃时加适量nacl促染，保温1-3小时后自然降温；然后将竹条冲洗，干燥，含水率达到8-15％即可。
84.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。