软木片材的染色工艺研究

第46卷第5期

2017年10月西部林业科学

Journal of West China Forestry Science Vol. 46 No. 5 Oct.2017

doi : 10. 16473/ki.xblykxl972. 2017. 05. 008

软木片材的染色工艺研究~

张英杰、赵泾峰2

(1.杨凌职业技术学院，陕西杨凌712100; 2.西北农林科技大学林学院，陕西杨凌712100)

摘要：以不同厚度的栓皮栎软木片材为研究对象，采用碱性品红、碱性品绿和碱性棕3种染料对其进行染色处 理，研究染料种类和片材厚度对染色效果的影响因素，获得优化的染色工艺条件。结果表明，在试验范围内，染料种类对软木片材染色的影响最为显著，是影响软木片材染色色差和色饱和度差的主要因素，碱性品绿对软 木素材和漂白材染色效果较好，软木片材厚度的影响不显著。素材或漂白材，较优的染色工艺为：软木片材厚 度0.81-1.0mm，选用碱性品绿染色，浴比1 : 15,助剂浓度1.0%,染料浓度1.5%,温度60T：，染色时间 lh。

关键词：栓皮栎；软木片材；染色工艺

中图分类号：TS 652 文献标识码：A 文章编号：1672-8246 (2017) 05-0040-05

Dyeing Process of Cork Sheet from Quercus variabilis

ZHANG Ying-jie1，ZHAO Jing-feng2

(1. Yangling Vocational&Technical College,Yangling Shaanxi712100，P.R.China；

2.College of Forestry,Northwest A&F University,Yangling Shaanxi712100, P.R.China)

Abstract ：In order to examine the influence of dyestuff type and thickness on dyeing of cork sheet from Quercus variabilis,three basic dyes(basic fuchsin,basic green and basic brown)were used to dye cork sheets with differ­ent thickness.The results showed that dyestuff type was the principal factor of influence on color difference and saturation difference of untreated and bleached cork sheets and its effect reached significant level in the scope of the test.The better dyestuff for untreated and bleached cork sheets was basic green.The influence of cork sheets thickness was insignificant.In the present study,whether untreated cork sheet or bleached cork sheets,the better dyeing process parameters were basic green dyestuff,liquor ration 1：15, concentration of additives 1.0%, dye concentration 1.5%, temperature60°C,time lh and cork sheets thickness0.81 to 1.0mm.

Key words ：Quercus variabilis; cork sheet;dyeing process parameters

软木来源于栓皮树发达的栓皮层树皮，栓皮树 种主要有产自欧洲和非洲的欧洲栓皮栎（)，以及产自中国的栓皮栎（().）[1]。栓皮栎是中国阔叶林的一个基本组成群系，在涵养 水源、保持水土、增加土壤肥力等方面均发挥着重 要作用[M]。软木具有质地轻软、富有弹性、不传 热、不导电、不透水、耐压、抗摩擦、无延展性等特点，因此素有“软黄金”之称[5_6]。软木的绿色 再生、珍贵稀有以及优良的特性使其在工农业生产 和人们日常生活中得以广泛应用，尤其是在追求回 归自然及环保理念的今天，各种软木制品及软木装 饰材料受到广大消费者的青睐，并广泛应用于家 居、宾馆、学校、博物馆、档案馆、体育馆、音乐 厅等多种建筑的室内装饰装修，蕴藏着巨大的市场

收稿日期：2017-02-17

基金项目：杨凌示范区科技计划（2014N Y-20),杨凌职业技术学院科研基金（A2014025)。

第一作者简介：张英杰（1973-)，男，副教授，博士，主要从事木材材料学研究D E-mail:zhangyl234@

通讯作者简介：赵径峰（1968-)，女，副教授，博士，主要从事木材及木材加工利用研究^ E-mail:zhaojf928@nwsua£ediLcn

第5期张英杰等：软木片材的染色工艺研究41

潜力[M°]。软木制品以及各种新型软木装饰材料虽 然具有天然花纹和优良性能，但其主要呈现出褐色 或掠褐色的软木本色，色调单一、颜色偏深，很难 满足人们对软木制品的色彩多样化的需求，使软木 材料的应用受到了一定限制。有研究表明，染料种 类是影响软木染色效果的主要因素[1W2]。

为进一步探索软木染色的影响因素，本研究以 不同厚度的软木片材为研究对象，以碱性品绿、碱 性品红和碱性棕为染料，分析影响软木片染色效果 的各种因素，确定优化的软木片材染色工艺，以期 为生产高附加值的软木制品提供技术依据，对扩大 栓皮栎软木资源利用、开发新型软木产品具有重要 的理论和现实意义。

1材料与方法颜色染料采取不同的染色工艺参数。碱性品红：浴 比为1:20,染料质量分数0.1%，助剂质量分数

1.0%，温度为50°c，时间90min;碱性品绿：浴 比为1:15,染料质量分数1.5%，助剂质量分数 1.0%，温度60°C，时间lh;碱性棕：浴比为1:15,染料质量分数1.5%，助剂质量分数1.0%，温度 6(TC，时间 lh。

采用热浸染法对不同厚度的软木素材和漂白材 进行染色，按照染液配置、加热、染色、水洗及干 燥的染色流程进行。按照正交表L9(34)安排染色试验，每组试验选取3片软木片材，软木素材和 漂白材的染色试验因素及水平见表1。

表1软木片材（包括素材和漂白材）染色试验

的因素及水平

Tab. 1 Factors and levels of dyeing experiment of untreated

i.i试验原料与仪器

软木产自陕西秦巴山区的栓皮栎再生软木，由陕西万林有限公司提供，密度0.24-0. 36g/cm3,

含水率6%-10%。碱性染料为碱性品红、碱性品 绿、碱性棕。试剂为双氧水（H202)、渗透剂 (JFC)、元明粉（Na2S04)、乙酸（CH3C00H)、氯化钠（NaCl)、冰醋酸钠（CH3C00Na)、氢氧 化钠（NaOH)。

XMTD型电热恒温水浴锅，102-2AB型电热鼓 风干燥箱，SC-80C型全自动色差计，AY220型分 析天平（精度〇.〇〇〇lg)。

1.2试验方法

1.2. 1软木片材制备

软木素材首先去除软木表面的黑皮，刨削形 成片材；将大块的软木片材进行挑选和分类，再加 工成长和宽均为30mm,厚度分别为0.5-0. 8mm、0.81-1. 0mm和1. 1-1. 3mm的3种软木小片素材。

软木漂白材为研究软木底色对染色效果的影 响，参照相关文献[&14]对3种厚度的部分软木素 材进行漂白处理。采用质量分数为27.5%的H202，在100°C下漂白30min，水洗干净后在阴凉 处自然风干，密封保存后用于后续染色。

1.2.2软木片材染色方法

由于不同颜色染料化学成分不同，其对软木片 材染色影响的因素也不同，为了获得较好的染色效 果，根据预试验并借鉴相关试验结论，不同

and bleached cork sheets

水平

因素

厚度(^4)/mm染料(S)

10.5-0. 8碱性品红

20.81-1.0碱性品绿

3 1. 1-1.3碱性棕

1.2.3染色前后软木片材视觉物理量的测试

采用QE1976 表色系统表色并计算色差，利用SC-80C全自动色差计测定染色前后 软木素材和漂白材的色度学参数，每块试件测3个 不同的点，每点测2次，取平均值作为试样的测量 值，以黄蓝轴色品指数差A，、总体色差值A2T 和色饱和度差A(T作为主要评价指标，正值 越大表示颜色越偏向黄色，负值越大表示偏向蓝 色，A ir数值大小表示染色软木片材和未染对照试 样的颜色差别程度AC4正值表示染色片材比对照

样鲜明，负值表示比对照样暗深，具体计算如下。

Aa*=a*-aw*®

A£ = 7(AL*)2+ (Aa*)2+ (Ab*)2©

AC*= (T-C/③。

式中，4,为染色前后试样的红绿色品差值，为染色前后的黄蓝色品差值，为染色前后 试样的总体色差值，4Z/为染色前后试样的明度差 值，为染色前后试样的色饱和度差值[15]。