一种木材染色剂、染色工艺和应用

本发明涉及一种染色剂、染色工艺和应用，尤其涉及一种木材染色剂、染色工艺和应用。背景技术：1、目前所用的部分酸性染料、碱性染料以及活性染料等含有致癌物质，且消耗石油资源，染色中存在的色污染和盐污染问题一直难以解决。相比之下，从植物中提取天然产物并应用到木材上成为近年来研究的热点。香樟果中含有丰富的天然色素，且具有驱虫、防腐、防蚁的功效，是适用木材染色和功能整理的一种可再生资源。目前将香樟果红色素应用到木材上的研究甚少，对其染色工艺的探讨还不完善。2、目前，已经有人采用乙醇提取香樟果色素的方式染色木材并对木材进行性能分析，如香樟果色素上染木单板的染色性能[j].林业工程学报，2019，4(6)：62-68。但是，在这种方法下染色木材的上染率较低，色差效果较差。并且采用乙醇方式提取出的香樟果色素颜色不佳且色素提取率低。技术实现思路1、发明目的：本发明旨在提供一种提高木材的上染率及色差值的木材染色剂和染色工艺；本发明还旨在提供一种所述木材染色剂在提高木材染色效果中的应用。2、技术方案：本发明所述的木材染色工艺，该工艺包括：采用天然染色剂对木材进行染色，所述天然染色剂经低共熔溶剂对香樟果进行提取后得到，所述低共熔溶剂为氯化胆碱和乳酸的水溶液。3、优选地，所述氯化胆碱和乳酸的摩尔比为1：3～4，所述提取步骤包括：使用低共熔溶剂提取香樟果色素，控制料液比(香樟果质量与低共熔溶剂的体积之比)1：15～25，提取时间为30～50min，提取温度为40～60℃，含水率(低共熔溶剂中水占总溶液体积的百分比)30～50％，然后将提取所得的香樟果染料离心，取得上清液作为染色剂。4、优选地，染色过程中控制染液浓度为6～8mg/ml，染色温度为40～80℃，染色时间为1-7h。5、优选地，该工艺以香樟果果肉为原料进行提取，色素提取含量可达到8.21±0.2mg/g。6、优选地，所述木材包括杉木、橡木或杨木。7、优选地，染色期间采用超声波辅助。8、所述木材染色剂由上述工艺提取得到，可应用在提高木材染色效果中。9、本发明将木材染色后的上染率及色差与传统染色工艺进行比较，发现含有低共熔溶剂的香樟果色素可以提高色素上染木材的效果，这可能是由于在染色过程中，低共熔溶剂溶解了木材中的部分木质素及半纤维素，从而提高了木材吸附色素的能力，促进木材表面颜色的改变。10、有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：能有效提高木材染色后的上染率及色差，弥补天然染料染色木材所存在的染色材上染率及色差效果不佳的问题；同时，上述工艺对木材染色的过程中均采用的是绿色环保的溶剂，不仅可以实现资源的合理利用，同时也可以满足人们对木材染色绿色环保、可持续化的要求。技术特征：1.一种木材染色工艺，其特征在于，该工艺包括：采用天然染色剂对木材进行染色，所述天然染色剂经低共熔溶剂对香樟果进行提取后得到，所述低共熔溶剂为氯化胆碱和乳酸的水溶液。2.根据权利要求1所述的木材染色工艺，其特征在于，所述氯化胆碱和乳酸的摩尔比为1：3～4。3.根据权利要求1所述的木材染色工艺，其特征在于，所述提取步骤包括：使用低共熔溶剂提取香樟果色素，控制香樟果质量与低共熔溶剂的体积之比1：15～25，提取时间为30～50min，提取温度为40～60℃，低共熔溶剂中水占总溶液体积的百分比为30～50％，然后将提取所得的香樟果染料离心，取得上清液作为染色剂。4.根据权利要求1所述的木材染色工艺，其特征在于，染色过程中控制染液浓度为6～8mg/ml，染色温度为40～80℃，染色时间为1-7h。5.根据权利要求1所述的木材染色工艺，其特征在于，以香樟果果肉为原料进行提取。6.根据权利要求1所述的木材染色工艺，其特征在于，色素提取含量可达到8.21±0.2mg/g。7.根据权利要求1所述的木材染色工艺，其特征在于，所述木材包括杉木、橡木或杨木。8.根据权利要求1所述的木材染色工艺，其特征在于，染色期间采用超声波辅助。9.一种木材染色剂，其特征在于，由权利要求1-8任一所述工艺提取得到。10.一种权利要求9所述木材染色剂在提高木材染色效果中的应用。技术总结本发明公开了一种木材染色剂、染色工艺和应用，所述染色工艺包括：采用天然染色剂对木材进行染色，所述天然染色剂经低共熔溶剂对香樟果进行提取后得到，所述低共熔溶剂为氯化胆碱和乳酸的水溶液，所述天然染色剂可应用于提高木材染色效果中。本发明能有效提高木材染色后的上染率及色差，弥补天然染料染色木材所存在的染色材上染率及色差效果不佳的问题；同时，上述工艺对木材染色的过程中均采用的是绿色环保的溶剂，不仅可以实现资源的合理利用，同时也可以满足人们对木材染色绿色环保、可持续化的要求。技术研发人员：祁忆青,李靖,谢菁芸,周子文,陆馨叶受保护的技术使用者：南京林业大学技术研发日：技术公布日：2024/8/21