CN101108501B - 形成木制模型的方法以及由该方法加工的木制结构体、车辆内部材料和声学结构体 - Google Patents
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Abstract
形成木制模型的方法可以包括但不限于下列处理。可以将树脂溶液浸渍到至少一块木板内,由此形成至少一块浸渍有树脂的木板。树脂溶液可以包含树脂组分。树脂组分可以包含至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。可以将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形。可以在将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形的同时或之后,将在该至少一块浸渍有树脂的木板内的树脂组分固化。
Description
技术领域
本发明涉及一种形成木制模型的方法以及由所述方法制备的木制结构体、由所述方法加工的车辆内部材料以及由所述方法加工的声学结构体。
要求在2006年7月20日提交的日本专利申请No.2006-198192的优先权,该申请的内容通过引用结合在此。
背景技术
为了更完全地描述与本发明相关的技术的状态,将下面在本申请中所引用或确定的所有专利、专利申请、专利公布、科学论文等都通过引用将其全部内容结合到此。
木材在尺寸稳定性上较差。人们需要对木材的尺寸稳定性进行改善。对于改善木材的尺寸稳定性而言,已经熟知的第一常规技术是用聚乙二醇(PEG)浸渍木材。在日本未审查专利申请的第一次公布2002-144301中描述了所述的第一常规技术。浸渍有PEG的木材具有高的吸湿性,使得PEG被浸入或溶解入水中。
日本专利No.3198471公开了下面的第二常规技术,以解决第一常规技术的上述问题。用含有聚合物催化剂和水溶性环氧化合物的溶液浸渍木材,所述水溶性环氧化合物在其分子中具有两个或更多个环氧基团。然后将环氧化合物聚合并固化。
日本未审查专利申请的第一次公布No.5-220712公开了用于改善木材尺寸稳定性的第三常规技术。将浸渍剂涂敷在木材上并且在其上聚合,使得聚合的浸渍剂固定至木材上。所述浸渍剂包含至少一种单体、至少一种交联剂和聚合物催化剂。所述的至少一种单体选自聚乙二醇单丙烯酸酯 和聚乙二醇单甲基丙烯酸酯。所述的至少一种交联剂选自聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯和亚甲基双丙烯酰胺。
第二常规技术不能充分防止浸渍的环氧化合物溶解入水中。厚度为不大于1mm的薄木板适于弯曲。浸渍在薄木板中的环氧化合物可以显著地溶解入水中。
第三常规技术不能充分地防止浸渍剂的聚合物被浸入或溶解入水中,因为浸渍剂的聚合物在其分子中具有大量的羟基。
鉴于上述情况,本领域中的技术人员将从本公开中明显的是,存在改善这些技术的要求。本发明解决了在本领域中的要求以及其它要求,这对于本领域的技术人员从本公开中将是明显的。
发明内容
因此,本发明的主要目的是提供一种形成不存在上述问题或缺点的木制模型的方法。
本发明的另一个目的是提供一种形成具有三维形状的木制模型的方法。
本发明的再一个目的是提供一种具有高尺寸稳定性的木制模型的方法。
本发明的再一个目的是提供一种形成可以存在不让湿气流入的树脂的木制模型的方法。
本发明的再一另个目的是提供一种木制结构体,该木制结构体是通过形成没有上述问题或缺点的木制模型的方法制备的。
本发明的又一个目的是提供一种木制结构体,该木制结构体是通过形成具有三维形状的木制模型的方法制备的。
本发明的另一个目的是提供一种木制结构体,该木制结构体是通过形成具有高尺寸稳定性的木制模型的方法制备的。
本发明的再另一个目的是提供一种木制结构体,该木制结构体是通过形成可以存在不让湿气流入的树脂的木制模型的方法制备的。
本发明的再另一个目的是提供一种车辆内部材料,该车辆内部材料是通过形成没有上述问题或缺点的木制模型的方法加工的。
本发明的再另一个目的是提供一种车辆内部材料,该车辆内部材料是通过形成具有三维形状的木制模型的方法加工的。
本发明的又一个目的是提供一种车辆内部材料,该车辆内部材料是通过形成具有高尺寸稳定性的木制模型的方法加工的。
本发明的再另一个的目的是提供一种车辆内部材料,该车辆内部材料是通过形成可以存在不让湿气流入的树脂的木制模型的方法加工的。
本发明的又一个目的是提供一种声学结构体,该声学结构体是通过形成没有上述问题或缺点的木制模型的方法制备的。
本发明的一个另外目的是提供一种声学结构体,该声学结构体是通过形成具有三维形状的木制模型的方法制备的。
本发明的还另一个目的是提供一种声学结构体,该声学结构体是通过形成具有高尺寸稳定性的木制模型的方法制备的。
本发明的再另一个目的是提供一种声学结构体,该声学结构体是通过形成可以存在不让湿气流入的树脂的木制模型的方法制备的。
本申请提供了一种形成木制模型的方法,该方法包括:
将树脂溶液浸渍到至少一块木板内,由此形成至少一块浸渍有树脂的木板,所述树脂溶液包含树脂组分、所述树脂组分包含至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂;
将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形以形成三维形状;和
将在所述至少一块浸渍有树脂的木板内的所述树脂组分固化;
其中所述至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂具有在300至2500范围内的数均分子量;
所述至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂在所述树脂组分中的含量在1重量%至20重量%的范围内;树脂组分按固体组分计在树脂溶液中的浓度为5%至80%。
根据本发明的第一方面,形成木制模型的方法可以包括但不限于下列处理。可以将树脂溶液浸渍到至少一种木板中,由此形成至少一块浸渍有树脂的木板。树脂溶液可以包含树脂组分。树脂组分可以包含至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。可以将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形。可以将在所述至少一块浸渍有树脂的木板内的树脂组分固化。
在一些方案中,将树脂组分固化可以在将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形的同时进行。
在其它一些方案中,将树脂组分固化可以在将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形之后进行。
在一些方案中,树脂溶液可以进一步至少包含固化剂,以使含有所述至少一种固化剂的树脂溶液浸渍到所述至少一块木板中。在这种方案中,可以在使所述至少一块浸渍有树脂的木板变形的同时,通过热压处理进行树脂组分固化。
在一些方案中,在已经将树脂溶液浸渍到所述至少一块木板之后,可以将所述至少一块浸渍有树脂的木板浸入至少含固化剂的固化溶液中,之后将树脂组分固化。
在一些方案中,所述至少一块木板可以是多块木板,并且所述至少一块浸渍有树脂的木板可以是多块浸渍有树脂的木板。在一个方案中,可以在树脂溶液已经浸渍到所述多块木板中之后,将多块浸渍有树脂的木板层叠,由此形成层叠结构体。将该层叠结构体这样变形。在另一个方案中,在将多块浸渍有树脂的木板彼此接触的同时,可以将树脂组分固化。
木板可以优选具有在0.1mm至1mm的范围内的厚度。
所述的至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂可以优选具有在300至2500的范围内的数均分子量。
典型地,树脂组分可以只包含所述的至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和所述的至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。在这种方案中,所述的至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂在树脂组分中的含量可以优选在1重量%至20重量%的范围内,而水溶性双官能丙烯酸类树脂的含量则是余下的百分比。
在一些方案中,所述的至少一块木板可以是多块木板,并且所述的至少一块浸渍有树脂的木板可以是多块浸渍有树脂的木板。在一个方案中,可以制备至少一块内置支持板。可以将多块浸渍有树脂的木板和所述的至少一块内置支持板进行层叠,以使所述至少一块内置支持板被置于所述多块浸渍有树脂的木板之间,由此形成层叠结构体。然后,可以将该层叠结构体变形。
在一些方案中,可以制备至少一块支持板。可以将所述的至少一块浸渍有树脂的木板沿着所述的至少一块支持板的形状变形,以使所述至少一块浸渍有树脂的木板与所述的至少一块支持板粘附。
在一些方案中,在将所述的至少一块浸渍有树脂的木板变形并且将树脂组分固化之后,可以形成沿该至少一块浸渍有树脂的木板延伸的至少一块支持板。在这种方案中,可以使用注塑方法完成所述至少一块支持板。
在一些方案中,可以制备至少一块支持板。在将所述的至少一块浸渍有树脂的木板变形之后以及将树脂组分固化之后,可以将所述的至少一块支持板粘附到所述的至少一块浸渍有树脂的木板上。
根据本发明的第二方面,木制结构体可以包含但不限于至少一块浸渍有树脂的木板,所述至少一块浸渍有树脂的木板含有树脂组分。树脂组分可以包含至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。
即,树脂组分包含一种或多种水溶性双官能丙烯酸类树脂和一种或多种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。在一些方案中,树脂组分包含一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。在其它一些方案中,树脂组分可以包含多种水溶性双官能丙烯酸类树脂和多种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。在其它一些方案中,树脂组分可以包含一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和多种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。在其它一些方案中,树脂组分可以包含多种水溶性双官能丙烯酸类树脂和一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。
在一些方案中,所述的至少一块浸渍有树脂的木板可以优选具有在0.1mm至1mm的范围内的厚度。
在一些方案中,所述的至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂可以优选具有在300至2500的范围内的数均分子量。
在一些方案中,树脂组分可以只包含所述的至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和所述的至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。在这种方案中,所述的至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂在树脂组分中的含量可以优选在1重量%至20重量%的范围内,而水溶性双官能丙烯酸类树脂的含量是余下的百分比。可以使用含有树脂组分的树脂溶液。树脂 组分只包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂在树脂组分中的含量可以在1重量%至20重量%的范围内,而水溶性双官能丙烯酸类树脂在树脂组分中的含量可以在80重量%至99重量%的范围内。在这种方案中,在木制模型10内的树脂组分也应当基本上包含与树脂溶液内所包含的树脂组分的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂含量相同的含量的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂,以及与水溶性双官能丙烯酸类树脂含量相同的含量的水溶性双官能丙烯酸类树脂。因此,在木制模型10内的树脂组分应当包含80重量%至99重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂和1重量%至20重量%的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。
根据本发明的一个方面,木板可以用树脂溶液浸渍,以形成浸渍有树脂的木板。树脂溶液可以包含树脂组分,所述的树脂组分可以包含但不限于至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。然后,可以将浸渍有树脂的木板变形以具有所需的三维形状。可以在随后将该浸渍有树脂的木板变形的同时或之后,将在浸渍有树脂的木板内的树脂组分固化,由此制备出木制模型。
因此,由上述方法制备的木制模型可以包含树脂组分,所述的树脂组分包含但不限于所述至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和所述至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。与使用另一种只含有水溶性双官能树脂组分的树脂组分的树脂溶液时相比,包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的树脂组分将提供具有优异尺寸稳定性和耐湿性以及更高表面刚性的木制模型。
在一些方案中,形成木制模型的方法可以包括形成浸渍有树脂的木板的处理以及将浸渍在该浸渍有树脂的木板内的树脂组分固化的处理。用于变形和固化的处理都使得能够得到所需三维形状的木制模型。
通常,木板厚度的降低可以防止由其变形所引起的破裂。然而,木板厚度的降低可以增加从浸渍有树脂的木板中流出的树脂的量。
在一些方案中,形成木制模型的方法提供了被提高的耐湿性,这样可以使得木板厚度降低的同时,抑制浸渍的树脂从所述浸渍有树脂的木板中流出。木板厚度的降低可以提高三维形状木制模型的挠性。形成该木制模 型的方法可以有效地实现具有所需的高度稳定三维形状的木制模型。
在一些方案中,浸渍有树脂的木板已经溶胀的同时,将变形的浸渍有树脂的木板的三维形状固定。这样可以防止由于可能的湿气吸收后导致木制模型的尺寸的不适宜变化。这样就意味着该木制模型具有高的尺寸稳定性。
根据本发明的一个方面,树脂溶液包含树脂组分,所述的树脂组分包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。可以将树脂溶液浸渍到木板内,由此使浸渍有树脂的木板溶胀。这样给浸渍有树脂的木板提供了高挠性。高挠性可以在使浸渍有树脂的木板变形的同时,防止该浸渍有树脂的木板破裂。包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的浸渍树脂组分固化,形成了三维交联结构或复杂网状结构。浸渍树脂组分的三维交联结构可能被木板1的内部组织牢牢地抓住,由此使浸渍树脂组分为水不溶性的。浸渍树脂组分的三维交联结构可以防止湿气流入到浸渍树脂组分内。而且,浸渍树脂组分的三维交联结构提高了木制模型的可成型性。
本发明的一个方面提供了具有所需三维形状、高尺寸稳定性和高耐湿性的木制模型。本发明的其它方面提供了具有所需三维形状、高尺寸稳定性和高耐湿性的木制结构体。木制结构体的典型实例可以包括但不限于用于车辆内部的木制结构体和声学木制结构体。
对于本领域的技术人员,本发明的这些及其它目的、特征、方面和优点将从下列结合附图说明本发明实施方案的详细描述中变得明显的。
附图说明
现在参考形成本原始公开的一部分的附图:
图1是说明根据本发明第一实施方案的木制结构体的一个实例的示意性横截面正视图;
图2A至2C是说明在制备图1所示木制结构体的方法中所包括的顺序步骤中的木制模型的示意性横截面图;
图3是根据本发明第二实施方案说明木制结构体的另一实例的示意性横截面正视图;
图4A和4B是说明在制备图3所示木制结构体的方法中所包括的顺序步骤中的木制模型的示意性横截面图;
图5是根据本发明第三实施方案说明木制结构体的再一个实例的示意性横截面正视图;
图6A至6D是说明在制备图5所示木制结构体的方法中包含的顺序步骤中的木制模型的示意性横截面图;
图7A是说明根据本发明第四实施方案,车辆内部用木制结构体的再一个实例的示意性横截面正视图;
图7B是说明在形成图7A所示木制结构体的方法中所包括的一个步骤中的车辆内部用木制结构体的示意性横截面正视图;
图8A至8D是说明根据本发明第五实施方案,在制备图5所示木制模型的另一种方法中所包括的顺序步骤中的木制模型的示意性横截面正视图;
图9A是说明本发明的实施例10中的车辆内部用木制品的平面图;
图9B是说明图9A的车辆内部用木制品的横截面正视图;
图10A是说明在用于制备振动板用木制品的方法中所包括的步骤中的振动板用木制品的平面图;
图10B是说明图10A的振动板用木制品的横截面正视图;以及
图11是显示本发明实施例1-9和比较例1-5的表。
具体实施方式
现在将参考附图描述本发明选定的实施方案。本领域中的技术人员从本公开中将明白,本发明实施方案的下列描述只是为了说明而不是为限制本发明的目的而提供的,本发明是受后附的权利要求及其等价物的限定的。
第一实施方案:
图1是说明根据本发明第一实施方案的木制结构体的一个实例的示意性横截面正视图。图2A至2C是说明在制备图1所示木制结构体的方法中所包括的顺序步骤中的木制模型的示意性横截面图。木制结构体可以通 过木制模型10实现,或者可以包含但不限于木制模型10。
如图1所示,木制模型10具有中枢部分10b以及从该中枢部分10b延伸的相对侧面部分10a。中枢部分10b是平的,而相对侧面部分10a是朝相同方向形成弧形或弯曲的。木制模型10可以按如下形成。
如图2A所示,可以将木板1用于木制模型10。用于木板1的材料的典型实例可以包括但不限于云杉木、枫木和胡桃木。木板1的厚度的典型实例可以在约0.1mm至约1mm的范围。如果木板1的厚度小于0.1mm,则木板1可能是透明的,并且可能提供差的艺术印象。如果木板1的厚度大于1mm,则木板1在弯曲时可能开裂。即,可能难于对比1mm更厚的木板1提供三维形状。
木板1在使用之前可以进行预处理。预处理的典型实例可以包括但不限于漂白、干燥处理和碱处理。在一个典型的方案中,可以如图2B所示那样预处理木板1。可以将木板1浸入处理溶液2中。处理溶液2的典型实例可以包括但不限于含漂白剂的溶液和水基涂料。处理溶液2可以优选为水溶性的。使用水溶性处理溶液允许将树脂溶液浸渍到木板1内,而不用干燥水溶性处理溶液。换言之,使用水溶性处理溶液允许在用水溶性处理溶液预处理木板1之后,在水溶性处理溶液没有干燥的情况下立即将树脂溶液浸渍到木板1内。这样可以缩短处理木板1的时间。
如图2C所示,然后,将已经用处理溶液预处理的木板1浸入树脂溶液3中,以使该树脂溶液浸渍到木板1内,由此制备浸渍有树脂的木板4。树脂溶液3从木板1的表面浸渍到其纤维间隙及细胞壁内,由此使浸渍有树脂的木板4溶胀。浸渍有树脂的木板4比木板1具有更高的挠性。具有更高挠性的浸渍有树脂的木板4易于被弯曲。
在一些方案中,通过将木板1简单地浸入树脂溶液3中,可以使木板1被树脂溶液3浸渍。将木板1浸入树脂溶液3中的时期的典型实例可以在30分钟至几天的范围。
在其它一些方案中,通过将木板1浸入树脂溶液3的同时使木板1减压以将空气从木板1中除去,也可以使木板1被树脂溶液3浸渍。将木板1浸入树脂溶液3的时期的典型实例可以在几分钟至几十分钟的范围。
在再其它一些方案中,通过在将木板1浸入树脂溶液3之前将木板减 压以将空气从木板1中除去,也可以使木板1被树脂溶液3浸渍,由此促进树脂溶液3浸渍到木板1内。将木板1浸入树脂溶液3中的时期的典型实例可以为几分钟。
在一些方案中,树脂溶液3可以包含树脂组分、固化剂、表面活性剂和水。树脂组分包含至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。即,树脂组分包含一种或多种水溶性双官能丙烯酸类树脂和一种或多种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。在一些方案中,树脂组分包含一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。在其它一些方案中,树脂组分可以包含多种水溶性双官能丙烯酸类树脂和多种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。在其它一些方案中,树脂组分可以包含一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和多种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。在其它一些方案中,树脂组分可以包含多种水溶性双官能丙烯酸类树脂和一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。
水溶性双官能丙烯酸类树脂:
典型地,水溶性双官能丙烯酸类树脂可以是具有两个丙烯酸酯端基或两个甲基丙烯酸酯端基的聚合物。水溶性双官能丙烯酸类树脂的典型实例可以包括但不限于聚乙二醇二甲基丙烯酸酯和聚乙二醇二丙烯酸酯。
水溶性双官能丙烯酸类树脂的数均分子量的典型实例可以在300至2500的范围,并且优选在500至1000的范围。如果水溶性双官能丙烯酸类树脂的数均分子量小于300,则其水溶性差,因而难于将水溶性双官能丙烯酸类树脂均匀地分散到树脂溶液3中。如果水溶性双官能丙烯酸类树脂的数均分子量大于2500,则其分子的尺寸是如此大,以致难于将水溶性双官能丙烯酸类树脂浸渍到木板1的细胞壁内,因而难于使木板1充分溶胀。木板1的差的溶胀将产生挠性差的浸渍有树脂的木板4,但是浸渍有树脂的木板4需要高的挠性,以使该浸渍有树脂的木板4易于弯曲。
三官能或更高官能的丙烯酸类树脂:
典型地,三官能或更高官能的丙烯酸类树脂可以是具有与水溶性双官 能丙烯酸类树脂的双键反应的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的聚合物。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的典型实例可以包括但不限于三官能丙烯酸类树脂和四官能丙烯酸类树脂。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂可以是水溶性的或水不溶性的。优选地,三官能或更高官能的丙烯酸类树脂优选为水溶性的,因为水溶性三官能或更高官能的丙烯酸类树脂易于被均匀分散到树脂溶液3中。
三官能丙烯酸类树脂的典型实例可以包括但不限于季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、环氧丙烷改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、环氧丙烷改性的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、环氧乙烷改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、环氧乙烷改性的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、环氧乙烷改性的异氰脲酸三丙烯酸酯和环氧乙烷改性的异氰脲酸三甲基丙烯酸酯。
四官能或更高官能的丙烯酸酯类树脂的典型实例可以包括但不限于二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇五甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇六甲基丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯和季戊四醇四甲基丙烯酸酯。
三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的数均分子量优选不大于2000。如果三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的数均分子量大于2000,则其分子的尺寸如此大,以致难于将三官能或更高官能的丙烯酸类树脂浸渍到木板1的细胞壁内,因而难于使木板1充分溶胀。木板1的差的溶胀将产生挠性差的浸渍有树脂的木板4,但是浸渍有树脂的木板4需要高挠性,以使该浸渍有树脂的木板4易于弯曲。
在一些方案中,树脂组分只包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂在树脂组分的含量可以在1重量%至20重量%的范围,而水溶性双官能丙烯酸类树脂在树脂组分中的含量在80重量%至99重量%的范围。如果三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的含量小于1%,则通过将树脂组分固化,得到差的三维交联结构。差的三维交联结构不能对防止水或湿气流入树脂内提供充分的作用。如果三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的含量大于20重量 %,则难于将三官能或更高官能的丙烯酸类树脂均匀地分散到树脂溶液3中。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂在树脂溶液3内的非均匀分散导致木制模型10的质量的变化。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂在树脂溶液3内的非均匀分散使得难于保证木制模型10的稳定制备。
固化剂:
固化剂的典型实例可以包括但不限于聚合引发剂。聚合引发剂的典型实例可以包括但不限于偶氮衍生物、有机过氧化物、氧化剂、氧化剂和还原剂的组合。优选偶氮衍生物作为固化剂。偶氮衍生物的典型实例可以包括但不限于2,2’偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐和2,2’偶氮双(2-甲基-N(羟乙基)丙酰胺)。氧化剂的典型实例可以包括但不限于过硫酸盐,比如过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾。还原剂的典型实例可以包括但不限于二乙醇胺、硫代硫酸钠和肼。优选选择水溶性固化剂。在一些方案中,在树脂溶液可以包含单一的固化剂。在其它一些方案中,在树脂溶液中可以包含多种固化剂。
表面活性剂:
可以使用任何可获得的表面活性剂,只要可以将三官能或更高官能的丙烯酸类树脂分散到树脂溶液3中即可。优选非离子表面活性剂,原因是非离子表面活性剂可以对木板1没有影响。可以将三官能或更高官能的丙烯酸类树脂有效地分散到含有表面活性剂的树脂溶液3中。即,树脂溶液3内含表面活性剂可以促进三官能或更高官能的丙烯酸类树脂分散到该含表面活性剂的树脂溶液3中。然而,如果三官能或更高官能的丙烯酸类树脂具有高的水溶性和高的分散性,则树脂溶液3可以没有任何表面活性剂。
树脂组分(固体组分)在树脂溶液3中的浓度可以优选为5%至80%,并且更优选为10%至60%。如果树脂组分(固体组分)在树脂溶液3中的浓度小于5%,则可能难于改善浸渍有树脂的木板4的耐湿性、挠性和可填充性(fillability)。耐湿性、挠性和可填充性是通过将树脂溶液3浸渍到木板1中并且使该浸渍有树脂的木板4固化而获得的。如果树脂组分(固体组分)在树脂溶液3的浓度大于80%,则水在树脂溶液3中的比率低,并且木板 1的溶胀性质差。低的水比率和差的溶胀性可以妨碍树脂溶液3充分浸渍到木板1中。低的水比率和差的溶胀性可以提供差的挠性,因而使得浸渍有树脂的木板4难于弯曲。
然后,将浸渍有树脂的木板4干燥。干燥处理可以通过这样进行:将浸渍有树脂的木板4在常温的气氛中放置几小时,以使浸渍有树脂的木板4接近半干燥。
使浸渍有树脂的木板4的干燥可以防止树脂溶液3从浸渍有树脂的木板4上滴落,并且也防止树脂溶液3从浸渍有树脂的木板4上渗出。
干燥处理使湿气从浸渍有树脂的木板4上放出,同时将树脂组分留在浸渍有树脂的木板4的纤维缝隙和细胞壁内,由此维持浸渍有树脂的木板4的溶胀。浸渍有树脂的木板4的溶胀可以提供该浸渍有树脂的木板4的无皱褶表面。浸渍有树脂的木板4的溶胀可以允许通过将该浸渍有树脂的木板4固化而制备具有无皱褶表面的木制模型10。木制模型10的无皱褶表面可以提供其良好的外观。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板4进行热压处理。热压处理使干燥的浸渍有树脂的木板4变形,由此提供其想要的三维形状,同时将干燥的浸渍有树脂的木板4的树脂组分固化,由此限定该干燥的浸渍有树脂的木板4的变形形状。干燥的浸渍有树脂的木板4的变形和固化形成了具有想要三维形状的木制模型10。如上述所述和图1所示,木制模型10具有中枢部分10b和从中枢部分10b延伸的相对侧面部分10a。中枢部分10b是平的,而相对侧面部分10a是朝相同方向形成弧形或弯曲的。
浸渍处理提供具有溶胀的浸渍有树脂的木板4,以使该浸渍有树脂的木板4具有充分的挠性,从而易于通过热压处理使浸渍有树脂的木板4变形。热压处理使浸渍有树脂的木板4变形,同时使已经被浸渍到木板1的纤维间隙和细胞壁内的树脂组分产生交联反应。树脂组分的交联反应保持了浸渍有树脂的木板4的溶胀,同时限定了浸渍有树脂的木板4的变形形状,由此形成木制模型10。
热压处理可以例如在0.1MPa至3MPa的压力下、于80℃至150℃的温度进行1分钟至10分钟。
在一些方案中,如上所述,浸渍有树脂的木板4进行固化处理,同时 使浸渍有树脂的木板4变形,但是固化处理并不是必须在将浸渍有树脂的木板4变形或弯曲的同时进行的。例如,固化处理可以在将浸渍有树脂的木板4变形或弯曲之后进行。
浸渍有树脂的木板4可以通过任何可获得的变形方法变形,只要该变形方法可以给浸渍有树脂的木板4提供想要的三维形状,由此形成木制模型10即可。变形方法的典型实例可以包括但不限于压制处理。压制处理可以使用压模进行。
浸渍有树脂的木板4可以通过任何可获得的固化方法进行固化。固化方法的典型实例可以包括但不限于热处理。在一些方案中,热处理可以通过加热容纳有变形的浸渍有树脂的木板4的压模进行。在其它一些方案中,热处理还可以通过这样进行:在将变形的浸渍有树脂的木板4从压模中释放出之后,加热该变形的浸渍有树脂的木板4。可以使用烘箱加热变形的浸渍有树脂的木板4。
如上所述,用树脂溶液3浸渍木板1,以形成浸渍有树脂的木板4。树脂溶液3包含树脂组分,所述的树脂组分包括但不限于水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。将浸渍有树脂的木板4变形并且将在浸渍有树脂的木板4中的树脂组分固化,由此制备木制模型10。木制模型10包含树脂组分,所述的树脂组分包括但不限于水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的树脂组分将给木制模型10提供优异的尺寸稳定性和耐湿性。
如上所述,可以使用包含树脂组分的树脂溶液。树脂组分只包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂在树脂组分中的含量可以在1重量%至20重量%的范围,而水溶性双官能丙烯酸类树脂在树脂组分中的含量可以在80重量%至99重量%的范围。在这种方案中,在木制模型10中的树脂组分也应当基本上包含与在树脂溶液中所包含的树脂组分的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂含量相同含量的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂和与水溶性双官能丙烯酸类树脂含量相同含量的水溶性双官能丙烯酸类树脂。因此,在木制模型10中的树脂组分应当包含80重量%至99重量%的水溶性 双官能丙烯酸类树脂以及1重量%至20重量%的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。
将包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的浸渍树脂组分固化,形成三维交联结构或复杂网状结构。浸渍树脂组分的三维交联结构可能被木板1的内部组织牢牢地抓住,由此使浸渍树脂组分为水不溶性的。浸渍树脂组分的三维交联结构可以防止湿气流入浸渍树脂组分内。
将只含有水溶性双官能丙烯酸类树脂的浸渍树脂组分固化不形成任何三维交联结构或复杂网状结构,由此使浸渍树脂组分是水溶性的。没有三维交联结构或复杂网状结构可以使湿气流入该浸渍树脂组分内。
形成木制模型10的方法包括变形处理和固化处理。变形处理使浸渍有树脂的木板4变形,从而提供想要的三维形状。固化处理使变形的浸渍有树脂的木板4固化,从而限定该变形的三维形状。变形和固化处理的组合可以制备具有想要三维形状的木制模型10。
固化处理可以在进行变形处理的同时进行,由此缩短制备木制模型10的时间,甚至固化处理可以在进行变形处理之后进行。变形处理对浸渍有树脂的木板4施加了机械应力。固化处理形成三维交联结构或复杂网状结构。三维交联结构或复杂网状结构使浸渍有树脂的木板4提高了机械强度。即,三维交联结构或复杂网状结构增强了浸渍有树脂的木板4。三维交联结构或复杂网状结构可以防止浸渍有树脂的木板4被变形处理过程中施加的机械应力导致开裂。
木板1的厚度的典型实例可以在0.1mm至1mm的范围,从而给木板1提供了高挠性。浸渍有树脂的木板4的高度挠性使得浸渍有树脂的木板4容易变形或弯曲。浸渍有树脂的木板4的高度挠性可以防止浸渍有树脂的木板4被变形处理过程中施加的机械应力导致开裂。浸渍有树脂的木板4的高度挠性可以提高收率。厚度在0.1mm至1mm的范围可以防止木制模型10透明,但可以给木制模型10提供良好的外观。
如上所述,树脂溶液3同时包含树脂组分和固化剂,因而减少了必要处理的数量,甚至可以使用没有任何固化剂的树脂溶液,之后在分开的处理中使用固化剂。
如上所述,水溶性双官能丙烯酸类树脂的数均分子量可以在300至2500的范围,以使容易将水溶性双官能丙烯酸类树脂均匀地分散在树脂溶液3中。这种树脂溶液3容易被浸渍到木板1的纤维间隙和/或细胞壁内。在浸渍树脂组分随后固化之前,树脂溶液3充分浸渍到纤维间隙和/或细胞壁内使浸渍有树脂的木板4溶胀,由此提高了耐湿性、挠性和填充性。
如上所述,三官能或更高官能的丙烯酸类树脂在树脂组分中的含量可以在1重量%至20重量%。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的这种含量可以使三官能或更高官能的丙烯酸类树脂均匀分散到树脂溶液3内。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的这种含量可以进一步允许将树脂组分固化形成三维交联结构或复杂网状结构。该结构可以防止湿气流入浸渍树脂组分内。
如上所述,木制模型10具有平的中枢部分10b和相对侧面部分10a,所述相对侧面部分10a沿该中枢部分10b延伸,并且朝相同方向形成弧形或弯曲。这种形状的木制模型10只是一个实例,除此以外,其可以被改进为任何的三维形状。
第二实施方案:
图3是说明根据本发明第二实施方案的木制结构体的另一实例的示意性横截面正视图。图4A和4B是说明在制备图3所示木制结构体的方法中所包括的顺序步骤中的木制模型的示意性横截面图。木制结构体可以通过木制模型20实现,或者可以包括但不限于木制模型20。
如图3所示,木制模型20具有层叠结构体,而该层叠结构体具有多块木板1。每块木板1都可以被温和地弯成弧形或弓形。该多块木板1可以由与在上述第一实施方案中使用的木板1相同的材料制备。层叠多块木板1的数量应当没有限制。在一个方案中,可以将4块木板1层叠,以形成如图3所示的层叠结构体。
制备许多块木板1。多块木板1中的每个都如图4A所示。将许多块木板1层叠成将两块相邻的木板的纹理方向彼此垂直。例如,可以将四块木板1层叠。可以将许多块木板1在进行或没有进行预处理的情况下进行层叠。预处理的典型实例可以包括但不限于漂白、干燥处理和碱处理。然后, 将多块木板1的层叠体浸入树脂溶液3中,以使树脂溶液浸渍到多块木板1的层叠体内,由此制备多块浸渍有树脂的木板4的层叠体。树脂溶液3从层叠的多块木板1的表面浸渍到其纤维间隙和细胞壁内,由此使层叠的多块浸渍有树脂的木板4溶胀。多块浸渍有树脂的木板4的层叠体具有高的挠性,因而使得该层叠体易于弯曲。
树脂溶液3可以与在第一实施方案中描述的树脂溶液相同。将省略树脂溶液3的完全相同的描述。
如上所述,将多块木板1层叠,形成多块木板1的层叠体,然后将该层叠体浸入树脂溶液3中。然而,也可以改变为将多个单独的多块木板1浸入树脂溶液3内,以形成多个单独的多块浸渍有树脂的木板4。然后,将多个单独的多块浸渍有树脂的木板4以与在第一实施方案中描述相同的方式进行干燥。
将许多个干燥的多块浸渍有树脂的木板4层叠,以使两块相邻的木板的纹理方向彼此垂直,由此形成多块浸渍有树脂的木板4的层叠体。然后,将多块浸渍有树脂的木板4的层叠体进行热压处理。热压处理使干燥的浸渍有树脂的木板4变形,由此给该干燥的浸渍有树脂的木板4提供所需的三维形状,同时将干燥的多块浸渍有树脂的木板4的树脂组分固化,由此限定该干燥的多块浸渍有树脂的木板4的变形形状。干燥的多块浸渍有树脂的木板4的变形和固化形成了具有想要三维形状的木制模型20。如上所述并且如图3所示,可以将木制模型20温和地弯曲成弧形或弓形。
热压处理可以例如在0.1MPa至3MPa的压力下、于80℃至150℃的温度进行1分钟至10分钟。
在一些方案中,树脂溶液3可以包含树脂组分、固化剂、表面活性剂和水。树脂组分包含至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。将树脂溶液3浸渍到多块木板1内,由此形成多块浸渍有树脂的木板4。然后,将多块浸渍有树脂的木板4的树脂组分固化。树脂溶液3包含树脂组分,所述的树脂组分包括但不限于水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。将多块浸渍有树脂的木板4变形以及将在多块浸渍有树脂的木板4中的树脂组分固化,由此制备木制模型20。木制模型20包含树脂组分,所述的树脂组分 包括但不限于所述的水溶性双官能丙烯酸类树脂和所述的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的树脂组分将给木制模型20提供优异的尺寸稳定性和耐湿性。
如上所述,将多块浸渍有树脂的木板4层叠,以使两块相邻的木板的纹理方向彼此垂直。在两块相邻的木板之间的纹理方向的不同可以改善在机械强度上的均匀性、开裂稳定性和尺寸稳定性。木制模型20包括具有不同纹理方向的多块浸渍有树脂的木板4的层叠体。与包含纹理方向相同的多块木板的另一种层叠体的另一种木制模型相比,木制模型20具有更高的开裂稳定性和尺寸稳定性。与包含具有与木制模型20厚度相同的单一木板的再一种木制模型相比,木制模型20也具有更高的开裂稳定性和尺寸稳定性。
层叠的多块木板1的数量应当不受限制。层叠的多块木板1的数量可以考虑木制模型20应用而确定。
第三实施方案:
图5是说明根据本发明第三实施方案的木制结构体的另一个实例的示意性横截面正视图。图6A至6D是说明在制备图5所示木制结构体的方法中所包括的顺序步骤中的木制模型的示意性横截面图。该木制结构体可以通过木制模型30实现,或者可以包括但不限于木制模型30。
如图5所示,木制模型30具有中枢部分30b以及从该中枢部分30b延伸的相对侧面部分30a。中枢部分30b是平的,而相对侧面部分30a是朝相同方向形成弧形或弯曲的。木制模型30具有层叠结构体,所述的层叠结构体具有两块木板1和单一的内置支持板5。单一的内置支持板5被夹在所述两块木板1之间。
制备两块未变形的木板1,两块未变形的木板1中的每块都如图6A所示。多块木板1可以由与在上述第一实施方案中使用的木板1相同的材料制备。
如图6B所示,多块木板1在使用之前可以进行预处理。预处理的典型实例可以包括但不限于漂白、干燥处理和碱处理。在典型的方案中,可 以将每块木板1都浸入处理溶液2中。处理溶液2的典型实例可以包括但不限于含漂白剂的溶液和水基涂料。处理溶液2优选是水溶性的。使用水溶性处理溶液可以树脂溶液浸渍到每块木板1中,而不用干燥水溶性处理溶液。换言之,使用水溶性处理溶液允许在用水溶性处理溶液预处理每块木板1之后,在水溶性处理溶液没有干燥的情况下立即将树脂溶液浸渍到每块木板1内。这样,使用水溶性处理溶液可以缩短处理木板1的时间。
如图6C所示,然后将每块预处理的木板1浸入树脂溶液3中,以使树脂溶液3浸渍到每块木板1中,由此制备浸渍有树脂的木板4。以这种方式制备两块浸渍有树脂的木板4。树脂溶液3从每块木板1的表面浸渍到其纤维间隙及细胞壁内,由此使每块浸渍有树脂的木板4溶胀。每块浸渍有树脂的木板4都比木板1具有更高的挠性。每块具有高挠性的浸渍有树脂的木板4都容易被弯曲。由此,制备出两块浸渍有树脂的木板4。在本实施方案中使用的树脂溶液3可以与在第一实施方案中描述的树脂溶液相同。
然后,以与在第一实施方案描述的相同的方式将多块浸渍有树脂的木板4干燥。即,通过这样进行干燥处理:将多块浸渍有树脂的木板4在常温的气氛中放置几个小时,以使多块浸渍有树脂的木板4接近半干燥。
将多块浸渍有树脂的木板4干燥可以防止树脂溶液3从该多块浸渍有树脂的木板4上滴落,并且防止树脂溶液3从该多块浸渍有树脂的木板4上渗出。
如图6D所示,制备两块粘合板6和7以及内置支持板5。将粘合板7层叠在所述两块浸渍有树脂的木板4中的第一块上。将内置支持板5层叠在粘合板7上。将粘合板6层叠在内置支持板5上。将所述两块浸渍有树脂的木板4中的第二块层叠在粘合板6上,由此形成层叠结构体。换言之,将内置支持板5夹在粘合板6和7之间。将内置支持板5以及粘合板6和7夹在两块浸渍有树脂的木板4之间。在一个方案中,两块浸渍有树脂的木板4可以具有相同的纹理方向。
然后,将层叠结构体进行热压处理。热压处理使层叠结构体变形,由此给该层叠结构体提供想要的三维形状,同时将层叠结构体的干燥的多块浸渍有树脂的木板4的树脂组分固化,由此限定层叠结构体的变形形状。 层叠结构体的变形和固化形成具有想要三维形状的木制模型30。如上所述以及图5所示,木制模型30具有中枢部分30b以及从中枢部分30b延伸的相对侧面部分30a。中枢部分30b是平的,而相对侧面部分30a是朝相同方向形成弧形或弯曲的。
内置支持板5被用于增强木制模型30。换言之,内置支持板5可以由增强木制模型30的材料实现。内置支持板5的典型实例可以包括但不限于铝板、无纺织物比如聚酯板、机织物、浸渍有树脂的玻璃纤维和木制层叠体。
粘合板6和7被用于在两块浸渍有树脂的木板4和内置支持板5之间提供粘合力。换言之,粘合板6和7可以由在浸渍有树脂的木板4和内置支持板5之间提供粘合力的板实现。粘合板6和7的典型实例可以包括但不限于酚醛树脂粘合板或三聚氰胺树脂粘合板。
热压处理可以例如在0.1MPa至3MPa的压力下、于80℃至150℃的温度进行1分钟至10分钟。
在一些方案中,树脂溶液3可以包含树脂组分、固化剂、表面活性剂和水。树脂组分包含至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。将树脂溶液3浸渍到多块木板1内,由此形成多块浸渍有树脂的木板4。然后,将多块浸渍有树脂的木板4的树脂组分固化。树脂溶液3包含树脂组分,所述的树脂组分包含但不限于水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。将多块浸渍有树脂的木板4变形并且将在多块浸渍有树脂的木板4中的树脂组分固化,由此制备木制模型30。木制模型30包含树脂组分,所述的树脂组分包含但不限于水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。含有水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的树脂组分将给木制模型30提供优异的尺寸稳定性和耐湿性。
将内置支持板5安置在两块浸渍有树脂的木板4之间。内置支持板5增强木制模型30。木制模型30具有被提高的强度和刚性。
如上所述,粘合板6和7被用于在两块浸渍有树脂的木板4与内置支持板5之间提供粘合力。可以改变为在两块浸渍有树脂的木板4与内置支持板5之间涂敷粘合剂,而不使用粘合板6和7。粘合剂的典型实例可以 包括但不限于氨基甲酸酯粘合剂、环氧粘合剂和硅氧烷粘合剂。内置支持板5可以在不使用粘合板6和7的情况下,由给多块通过变形和固化处理的浸渍有树脂的木板4提供粘合力的材料制成。
如上所述,使用两块木板1和单一的内置支持板5。多块木板1和内置支持板5的数量将没有限制,但是应当考虑木制模型30的应用而确定。
如上所述,将两块浸渍有树脂的木板4设置成在这两块浸渍有树脂的木板4之间的纹理方向相同。在其它一些方案中,可以将两块浸渍有树脂的木板4设置成其纹理方向彼此垂直。
第四实施方案:
图7A是说明根据本发明第四实施方案,车辆内部用木制结构体的再一个实例的示意性横截面正视图。图7B是说明在形成图7A所示木制结构体的方法中所包括的一个步骤中的车辆内部用木制结构体的示意性横截面图。木制结构体可以通过木制品40实现,但不限于木制品40。
如图7A所示,车辆内部用木制品40可以包括木制模型30和任选的支持板51。本实施方案的木制模型30与第三实施方案中参考图5描述的木制模型相同。即,木制模型30具有中枢部分30b和从中枢部分30b延伸的相对侧面部分30a。中枢部分30b是平的,而相对侧面部分30a是朝相同方向形成弧形或弯曲的。木制模型30具有层叠结构体,所述的层叠结构体具有两块木板1和单一的内置支持板5。单一的内置支持板5被夹在两块木板1之间。木制模型30具有第一和第二相对的表面。相对侧面部分30a朝该木制模型30的第一表面面对的方向形成弧形或弯曲。
任选的支持板51被设置在木制模型30的第一表面上。任选的支持板51可以由树脂制备。在这种方案中,树脂的任选的支持板51可以使用已知的注塑方法形成。注塑方法可以使用模具8比如上模和下模8a和8b进行。当将上模和下模8a和8b组合在一起时,在上模和下模8a和8b之间形成型腔8c。型腔8c具有相当于车辆内部用木制品40的外部形状的形状。下模8b具有与型腔8c连通的注射流道8d。将熔融树脂通过注射流道8d注入型腔8c内,同时将上模和下模8a和8b组合在一起。
用于任选的支持板51的树脂材料可以是可以能够用于注塑的任何树 脂。该树脂的典型实例可以包括但不限于烯烃树脂、丙烯酸类树脂、苯乙烯类树脂、ABS树脂、聚酰胺类树脂比如尼龙、聚碳酸酯类树脂和聚硅杂苯乙烯(polysilastylene)类树脂。该树脂的其它典型实例可以包括但不限于玻璃纤维增强树脂,所述玻璃纤维增强树脂是通过将玻璃纤维混合在这些树脂中制备的。
在一些方案中,任选的支持板51可以通过使用图7B所示的模具8在木制模型30的第一表面上形成。以与在第三实施方案中描述的相同方式制备在图5所示的木制模型30。将木制模型30放置在模具8的型腔8a内。将熔融树脂通过注射流道8d注射到型腔8c内,以使注射的熔融树脂接触在型腔8c内的木制模型30的第一表面。然后,将注射的熔融树脂在型腔8c内固化,由此在型腔8c中的木制模型30的第一表面上形成任选的支持板51。
在其它一些方案中,还可以使用发泡法将任选的支持板51形成在木制模型30的第一表面上。在这种方案中,任选的支持板51可以由已知的发泡法制备。换言之,任选的支持板51可以由通过已知发泡法制备的发泡树脂制成
车辆内部用木制品40包含木制模型30。如在第一实施方案中所述,该木制模型30具有被改善的尺寸稳定性和耐湿性。因此,车辆内部用木制品40也具有被改善的尺寸稳定性和耐湿性。
车辆内部用木制品40进一步包含与木制模型30结合的任选的支持板51。任选的支持板51增强了车辆内部用木制品40的机械强度。
第五实施方案:
图8A至8D是说明根据本发明第五实施方案,在制备图5所示木制模型的另一种方法中所包括顺序步骤中的木制模型的示意性横截面正视图。
本实施方案在制备木制模型30的方法上不同于第三实施方案。下列描述将集中在制备木制模型30的方法上,而将关于木制模型30的结构的完全相同的描述省略。
制备两块未变形的木板1,两块未变形的木板1中的每块都如图8A所示。多块木板1可以由与在上述第一实施方案中使用的木板1的相同材料 制成。多块木板1在使用之前可以进行预处理。预处理的典型实例可以包括但不限于漂白、干燥处理和碱处理。
如图8B所示,在典型的方案中,可以将每块木板1浸入处理溶液2中,所述处理溶液2可以与在上述第一实施方案中使用的处理溶液相同。处理溶液2的典型实例可以包括但不限于含漂白剂的溶液和水基涂料。处理溶液2可以优选是水溶性的。使用水溶性处理溶液允许将树脂溶液浸渍到每块木板1内,而不用干燥水溶性处理溶液。换言之,使用水溶性处理溶液允许在用水溶性处理溶液预处理每块木板1之后,将树脂溶液在水溶性处理溶液没有干燥的情况下立即浸渍到每块木板1内。因此,使用水溶性处理溶液可以缩短用于处理木板1的时间。
如图8C所示,然后,将每块预处理的木板1浸入树脂溶液31中,以使树脂溶液31浸渍到每块木板1内,由此制备浸渍有树脂的木板4。以这种方式制备两块浸渍有树脂的木板4。树脂溶液31不同于上述的树脂溶液3。树脂溶液31包含与树脂溶液3相同的树脂组分、表面活性剂和水。树脂溶液31没有任何固化剂。树脂溶液31的树脂组分包含至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。水溶性双官能丙烯酸类树脂的典型实例可以与在第一实施方案中描述的实例相同。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的典型实例可以与在第一实施方案中描述的实例相同。
树脂溶液31从每块木板1的表面浸渍到其纤维缝隙及细胞壁内,由此使每块浸渍有树脂的木板4溶胀。每块浸渍有树脂的木板4都比木板1具有更高的挠性。每块具有高挠性的浸渍有树脂的木板4都容易弯曲。由此,制备出两块浸渍有树脂的木板4。
然后,可以以在第一实施方案中描述的相同方式将多块浸渍有树脂的木板4干燥。即,干燥处理可以通过这样进行:将多块浸渍有树脂的木板4放置在常温的气氛下进行几个小时,以使多块浸渍有树脂的木板4接近半干燥。
将多块浸渍有树脂的木板4干燥可以防止树脂溶液3从多块浸渍有树脂的木板4上滴落,并且也可以防止树脂溶液3从多块浸渍有树脂的木板4上渗出。
制备至少含有固化剂的固化溶液。将该固化溶液浸渍到每块浸渍有树脂的木板4内。固化溶液可以通过用溶剂稀释固化剂而制备。固化剂可以与在第一实施方案中描述的固化剂相同。溶剂可以由任何可以使固化剂均匀分散并且不抑制树脂组分的固化反应的可获得溶剂实现。溶解的典型实例可以包括但不限于水、甲醇、乙醇、丙酮和甲苯。
通过考虑该固化溶液能够将多块浸渍有树脂的木板4中的树脂组分固化,可以确定固化剂在固化溶液中的浓度。固化剂在固化溶液中的浓度可以是任选的,只要该固化溶液能够将多块浸渍有树脂的木板4的树脂组分固化即可。例如,通过考虑固化溶液的量,可以确定该浓度。
固化溶液的典型实例可以包括但不限于含1%的2,2’偶氮双(2-甲基-N(羟基乙基)丙酰胺的乙醇溶液。
通过将固化溶液涂敷到多块浸渍有树脂的木板4上,可以实现将固化溶液浸渍到多块浸渍有树脂的木板4内的方法。将固化溶液涂敷到多块浸渍有树脂的木板4上的典型实例可以是刷涂或喷涂。通过将多块浸渍有树脂的木板4浸入固化溶液中,也可以实现将固化溶液浸渍到多块浸渍有树脂的木板4内的方法。通过真空浸渍,也可以实现将固化溶液浸渍到多块浸渍有树脂的木板4内的方法。
长时间的将多块浸渍有树脂的木板4浸入固化溶液中或真空浸渍可以使浸渍树脂组分被洗脱浸入固化溶液中。将多块浸渍有树脂的木板4浸入固化溶液中或真空浸渍可以优选进行有限的时期,以避免将浸渍树脂组分洗脱到固化溶液内。有限时期的典型实例可以在几分钟内。
如图8D所示那样,制备两块粘合板6和7以及内置支持板5。将粘合板7层叠在两块浸渍有树脂的木板4的第一块上。将内置支持板5层叠在粘合板7上。将粘合板6层叠在内置支持板5上。将两块浸渍有树脂的木板4中的第二块层叠在粘合板6上,由此形成层叠结构体。换言之,将内置支持板5夹在粘合板6和7之间。将内置支持板5以及粘合板6和7夹在两块浸渍有树脂的木板4之间。在一个方案中,两块浸渍有树脂的木板4可以具有相同的纹理方向。
然后,将层叠结构体进行热压处理。热压处理使层叠结构体变形,由此给层叠结构体提供想要的三维形状,同时将层叠结构体的干燥的多块浸 渍有树脂的木板4的树脂组分固化,由此限定层叠结构体的变形形状。层叠结构体的变形和固化形成了具有想要三维形状的木制模型30。如上所述并且在图5所示,木制模型30具有中枢部分30b和从中枢部分30b延伸的相对侧面部分30a。中枢部分30b是平的,而相对侧面部分30a是朝相同方向形成弧形或弯曲的。
内置支持板5被用于增强木制模型30。换言之,内置支持板5可以通过增强木制模型30的材料实现。内置支持板5的典型实例可以包括但不限于铝板、无纺织物比如聚酯板、机织物、浸渍有树脂的玻璃纤维和木制层叠体。
粘合板6和7被用于在两块浸渍有树脂的木板4和内置支持板之间提供粘合力。换言之,粘合板6和7可以通过在浸渍有树脂的木板4和内置支持板5之间提供粘合的板实现。粘合板6和7的典型实例可以包括但不限于酚醛树脂粘合板或三聚氰胺树脂粘合板。
热压处理可以例如在0.1MPa至3MPa的压力下、于80℃至150℃的温度进行1分钟至10分钟。
尽管使用了上述固化溶液,但是可以使用树脂溶液3代替没有任何固化剂的树脂溶液31。可以使用包含树脂组分、固化剂、表面活性剂和水的树脂溶液3。树脂组分包含至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。可以将树脂溶液3浸渍到多块木板1内,由此形成多块浸渍有树脂的木板4。必要时,可以将上述固化溶液浸渍到多块浸渍有树脂的木板4内。将多块浸渍有树脂的木板4变形以及将在多块浸渍有树脂的木板4中的树脂组分固化,由此制备木制模型30。木制模型30包含树脂组分,所述的树脂组分包含但不限于水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。含有水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的树脂组分将对木制模型30提供优异的尺寸稳定性和耐湿性。
将内置支持板5安置在两块浸渍有树脂的木板4之间。内置支持板5增强木制模型30。木制模型30具有被提高的强度和刚性。
如上所述,粘合板6和7被用于在两块浸渍有树脂的木板4和内置支持板5之间提供粘合力。可以改变为在两块浸渍有树脂的木板4和内置支 持板5之间涂敷粘合剂,而不使用粘合板6和7。粘合剂的典型实例可以包括但不限于氨基甲酸酯粘合剂、环氧粘合剂和硅氧烷粘合剂。内置支持板5可以在不使用粘合板6和7的情况下,由给多块通过变形和固化处理的浸渍有树脂的木板4提供粘合力的材料制成。
如上所述,使用两块木板1和单一的内置支持板5。多块木板1和内置支持板5的数量应当不受限制,但是应考虑木制模型30的应用而确定。
如上所述,树脂溶液31的树脂组分包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。将树脂溶液31浸渍到每块木板1内,由此制备浸渍有树脂的木板4。然后,将浸渍有树脂的木板4干燥。然后,将固化溶液涂敷到浸渍有树脂的木板4上或浸渍到浸渍有树脂的木板4中。将多块浸渍有树脂的木板4、内置支持板5以及粘合板6和7按上述那样层叠,由此形成层叠结构体。然后,将层叠结构体进行热压处理以将层叠结构体变形并且固化,由此制备木制模型30。木制模型30具有高的尺寸稳定性和耐湿性。
将没有任何固化剂的树脂溶液31浸渍到每块木板1内,由此制备浸渍有树脂的木板4。在干燥处理之后,将固化溶液浸渍到浸渍有树脂的木板4内,之后进行层叠处理和随后的热压处理。使用与没有固化剂的树脂溶液31中分开的固化溶液可以缩短将固化剂浸渍到浸渍有树脂的木板4内和使树脂组分固化的固化处理之间的时间。这样可以防止浸渍有树脂的木板4的树脂组分在热压处理之前被固化,所述热压处理使包含多块浸渍有树脂的木板4的层叠结构体变形。
如上所述,将固化溶液涂敷到多块浸渍有树脂的木板4上或浸渍到多块浸渍有树脂的木板4中,之后进行热压处理使层叠结构体变形并且使该变形的层叠结构体固化,由此制备具有精确形状的木制模型30。
在一个方案中,可以在将固化溶液涂敷或浸渍到变形的层叠结构体之前,使该层叠结构体变形。然而,将固化溶液浸渍到变形的层叠结构体内可以导致该变形层叠结构体的不想要的进一步变形。即,将固化溶液浸渍到变形的层叠结构体内可以使层叠结构体变形的精确性变差。
第六实施方案:
本发明实施方案提供形成木制模型的另一种方法,该木制模型用于形成图7A的车辆内部用木制结构体40。该车辆内部用木制结构体与图7A所示相同。下列描述将集中于与第三和第四实施方案的不同之处,而省略其完全相同的描述。
如图7A所示,车辆内部用木制品40可以包含木制模型30和任选的支持板51。层叠结构体和任选的支持板51可以彼此分开制备。然后,将层叠结构体和任选的支持板51组合在一起,由此制备车辆内部用木制品40。
任选的支持板51可以由树脂材料制成。在这种方案中,任选的支持板51可以通过使用模具的注塑技术形成。
以与参考图6A至6D描述的相同方式制备层叠结构体。即,以与参考图6A至6C描述的相同方式制备多块浸渍有树脂的木板4中的每块。进一步制备两块粘合板6和7以及内置支持板5。如图6D所示,将粘合板7层叠在两块浸渍有树脂的木板4中的第一块上。将内置支持板5层叠在粘合板7上。将粘合板6层叠在内置支持板5上。将所述两块浸渍有树脂的木板4中的第二块层叠在粘合板6上,由此形成层叠结构体。换言之,将内置支持板5夹在粘合板6和7之间。将内置支持板5以及粘合板6和7夹在两块浸渍有树脂的木板4之间。在一个方案中,两块浸渍有树脂的木板4可以具有相同的纹理方向。
然后,将层叠结构体与任选的支持板51接触放置。层叠结构体沿着任选的支持板51的形状变形,并且粘附到任选的支持板51上,同时将包含在层叠结构体中的两块浸渍有树脂的木板4的树脂组分固化,由此制备车辆内部用木制品40。可以通过加压处理或熨平处理进行这种变形-粘合-固化处理。
可以通过使用粘合剂或粘合板进行层叠结构体和任选的支持板51之间的粘合。粘合剂的典型实例可以包括但不限于氨基甲酸酯粘合剂、环氧粘合剂和硅氧烷粘合剂。粘合板的典型实例可以包括但不限于酚类粘合板和三聚氰胺粘合板。
变形和固化可以同时或分开进行。在一些方案中,可以在变形处理进行的同时进行固化处理。在其它一些方案中,可以在变形处理进行之后进 行固化处理。
如上所述,在一些方案中,可以通过已知的注塑方法形成任选的支持板51。在其它一些方案中,任选的支持板51可以由通过发泡法所制备的发泡树脂制成。在其它一些方案中,任选的支持板51可以由脊状材料(ridged material)制成。脊状材料的典型实例可以包括但不限于金属比如铝和镁以及木制材料比如木材和胶合板。车辆内部用木制品40具有高的尺寸稳定性和耐湿性。任选的支持板51增强木制模型30。木制品40具有被提高的强度和刚性。
第七实施方案:
本实施方案提供形成木制模型的再一种方法,该木制模型用于形成图7A的车辆内部用木制结构体40。木制模型的结构与图5所示相同。该车辆内部用木制结构体与图7A所示相同。下列描述将集中于与第三和第四实施方案的不同之处,而省略其完全相同的描述。
如图7A所示,车辆内部用木制品40可以包含木制模型30和任选的支持板51。木制模型30和任选的支持板51可以彼此分开制备。然后,将木制模型30和任选的支持板51组合在一起,由此制备车辆内部用木制品40。
任选的支持板51可以由树脂材料制成。在这种方案中,任选的支持板51可以通过使用模具的注塑技术形成。
以与参考图6A至6D描述的相同方式制备图5的木制模型30。以与参考图6A至6C描述的相同方式制备层叠结构体。即,以与参考图6A至6C描述的相同方式制备多块浸渍有树脂的木板4中的每块。进一步制备两块粘合板6和7以及内置支持板5。如图6D所示,将粘合板7层叠在两块浸渍有树脂的木板4中的第一块上。将内置支持板5层叠在粘合板7上。将粘合板6层叠在内置支持板5上。将所述两块浸渍有树脂的木板4中的第二块层叠在粘合板6上,由此形成层叠结构体。换言之,将内置支持板5夹在粘合板6和7之间。将内置支持板5以及粘合板6和7夹在两块浸渍有树脂的木板4之间。在一个方案中,两块浸渍有树脂的木板4可以具有相同的纹理方向。
将层叠结构体变形,同时将包含在层叠结构体中的两块浸渍有树脂的木板4的树脂组分固化,由此制备木制模型30。
然后,将木制模型30与任选的支持板51结合或粘附。可以通过使用粘合剂或粘合板进行木制模型30和任选的支持板51之间的粘合。粘合剂的典型实例可以包括但不限于氨基甲酸酯粘合剂、环氧粘合剂和硅氧烷粘合剂。粘合板的典型实例可以包括但不限于酚类粘合板和三聚氰胺粘合板。
如上所述,在一些方案中,任选的支持板51可以通过已知的注塑方法形成。在其它一些方案中,任选的支持板51可以由通过发泡法制备的发泡树脂制成。在其它一些方案中,任选的支持板51可以由脊状材料制成。脊状材料的典型实例可以包括但不限于金属比如铝和镁以及木制材料比如木材和胶合板。车辆内部用木制品40具有高的尺寸稳定性和耐湿性。任选的支持板51增强木制模型30。木制品40具有被提高的强度和刚性。
本发明的木制模型和木制结构体具有优异的耐湿性。即使木制模型和木制结构体没有进行涂布,也可以将木制模型和木制结构体用于各种应用。尽管如此,为了进一步改善耐湿性,可以有利地将木制模型或木制结构体进行涂布。
本发明的木制模型和木制结构体不仅可用于车辆内部,而且可用于其它应用。其它应用的典型实例可以包括但不限于建筑材料的内部和外部、声学结构体、声学仪器,以及乐器的内部或外部结构体。声学结构体的典型实例可以包括但不限于可以在潮湿房间比如浴室或潮湿气氛中使用的振动板。声学仪器的典型实例可以包括但不限于木管乐器、弦乐器和打击乐器。乐器的内部或外部结构体可以包括但不限于电气或电子乐器的内部或外部结构体。
根据前述的实施方案,可以用树脂溶液浸渍木板,形成浸渍有树脂的木板。树脂溶液包含树脂组分,所述的树脂组分包含但不限于至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。将浸渍有树脂的木板变形。将在浸渍有树脂的木板内的树脂组分固化,由此制备木制模型。木制模型包含树脂组分,所述的树脂组分包含但不限于所述的至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和所述的至少一种三官能或 更高官能的丙烯酸类树脂。与使用只包含水溶性双官能树脂组分的树脂组分的另一种树脂溶液时相比,包含在水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的树脂组分将提供具有优异尺寸稳定性和耐湿性以及更高的表面刚性的木制模型。
形成本发明木制模型的方法包括用于使浸渍有树脂的木板变形的处理以及用于将浸渍在浸渍有树脂的木板内的树脂组分固化的处理。用于变形和固化的处理都使得能够得到所需三维形状的木制模型。
通常,木板厚度的降低可以防止木板因其变形引起的开裂。然而,木板厚度的降低可以增加从浸渍有树脂的木板上流出的树脂的量。
根据本发明的一个方面,形成木制模型的方法提供被提高的耐湿性。浸渍有树脂的木板的耐湿性的提高加可以允许木板的厚度降低,同时抑制浸渍树脂从浸渍有树脂的木板流出。木板厚度的降低可以提高在木制模型的三维形状上的挠性。形成木制模型的方法可以有效地实现具有所需高度稳定的三维形状的木制模型。
根据本发明的一个方面,在浸渍有树脂的木板已经被溶胀的同时,将变形的浸渍有树脂的木板的三维形状固定。这样可以防止由于可能的潮气后吸收导致木制模型尺寸的任何不适宜变化。这样意味着木制模型具有高的尺寸稳定性。
根据本发明的一个方面,树脂溶液包含树脂组分,所述的树脂组分包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。可以将树脂溶液浸渍到木板内,由此使浸渍有树脂的木板溶胀。这样对浸渍有树脂的木板提供高挠性。在将浸渍有树脂的木板变形的同时,高挠性可以防止该浸渍有树脂的木板被开裂。将包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的浸渍树脂组分固化,形成三维交联结构或复杂网状结构。浸渍树脂组分的三维交联结构可能被木板1的内部组织牢牢地抓住,由此使浸渍树脂组分为水不溶性的。浸渍树脂组分的三维交联结构可以防止湿气流入该浸渍树脂组分内。而且,浸渍树脂组分的三维交联结构提高了木制模型的成型性。
本发明的一个方面提供了一种具有所需三维形状、高尺寸稳定性和高耐湿性的木制模型。本发明的另一方面提供具有所需三维形状、高尺寸稳 定性和高耐湿性的木制结构体。木制结构体的典型实例可以包括但不限于车辆内部用木制结构体和声学木制结构体。
实施例
图11是显示本发明的实施例1-9和比较例1-5的表。在该表中,T表示木板的厚度。BEM表示鸟眼枫木(birds-eye maple)。CW表示絮状纹胡桃木(claro walnut)。NON-F表示没有任何官能团的树脂组分。1F表示单单官能团的树脂。2F表示水溶性双官能丙烯酸类树脂。3F表示三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。CA表示固化剂。SUR表示表面活性剂。VAR表示样品的测量尺寸变化。RF表示从样品中流出的树脂的量。M表示树脂的材料。MW表示树脂材料的分子量。Wt.%表示重量百分比。PART1表示相对于树脂溶液中的100重量份树脂组分的重量份。PART2表示相对于100重量份的树脂溶液的重量份。0P表示聚乙二醇(#600)。1P表示聚乙二醇(#400)单丙烯酸酯。2P(1)表示聚乙二醇(#600)二甲基丙烯酸酯。2P(2)表示聚乙二醇(#400)二丙烯酸酯。2P(3)表示聚乙二醇(#400)二环氧甘油醚。2P(4)表示聚乙二醇(#200)二丙烯酸酯。2P(5)表示聚乙二醇(#1000)二甲基丙烯酸酯。2P(6)表示聚乙二醇(#2000)二甲基丙烯酸酯。3P表示EO-改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。H(1)表示2,2’偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐。H(2)表示2,2’偶氮双(2-甲基-N(羟基乙基)丙酰胺)。H(3)表示2-甲基咪唑。A表示C12H25O(CH2CH2O)7H,即,聚氧化乙烯十二烷基醚。
在实施例1-9和比较例1-5中,制备下列木板。制备下列树脂溶液。在下列条件下,将树脂溶液浸渍到木板内。然后将浸渍有树脂的木板在常温的气氛下放置4小时,以使浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在下列条件下进行热压处理,以使浸渍有树脂的木板变形和固化,由此分别获得实施例1-9和比较例1-5中的样品1-14。
按如下研究样品的尺寸变化以及从样品中流出的树脂的量。
如下得到样品的尺寸变化。在将样品于105℃的温度进行至少6小时的热处理之后,测量样品的尺寸R1。将尺寸R1限定在与样品的纹理或纤维方向垂直的方向上。然后,在将样品在30℃的温度和85%的湿度下放置24小时之后,测量样品的尺寸。将尺寸R2限定在与样品的纹理或纤维方 向垂直的方向上。
每一个样品的尺寸变化由下列等式得出。
尺寸变化(%)={(R2-R1)/R1}×100
从每一个样品中流出的树脂的量由下列等式得出。
树脂量(%)={(W1-W2)/(W1-W0)}×100
“W0”表示在没有任何树脂溶液浸渍到木材内的情况下,将木材在105℃的温度进行至少6小时的热处理之后,测量出的该木材的重量。“W1”表示将木材固化,然后在105℃的温度进行至少6小时的热处理之后,测量出的该木材的重量。“W2”表示将木材浸入水中24小时并且在22℃的温度和60%的湿度干燥6小时,然后在105℃的温度进行至少6小时的热处理之后,测量出的该木材的重量。
实施例1:
制备厚度为0.1mm的鸟眼枫木的木板。制备包含树脂组分、固化剂和表面活性剂的树脂溶液。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含95重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂和5重量%的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。水溶性双官能丙烯酸类树脂是分子量为770并且商购自Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.的产品名为“light-ester 14EG”的聚乙二醇(#600)二甲基丙烯酸酯。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂是EO-改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
固化剂是商购自Wako Pure Chemical Industries Ltd.的产品名为“V-50”的2,2’偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐。相对于在树脂溶液中的100重量份的树脂组分,树脂溶液包含1重量份的固化剂。
表面活性剂为C12H25O(CH2CH2O)7H,即聚氧化乙烯十二烷基醚,它是从Kyoeisha Chemical Co.,Ltd以产品名“AL-7”商购的。相对于100重量份的树脂溶液,树脂溶液包含1重量份的表面活性剂。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有 树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备样品1。
样品1的被测量出的尺寸变化为3.1%。从样品1中流出的树脂的量为12%。
实施例2:
制备厚度为0.2mm的鸟眼枫木的木板。制备包含树脂组分、固化剂和表面活性剂的树脂溶液。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含95重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂和5重量%的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。水溶性双官能丙烯酸类树脂是分子量为770并且商购自Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.的产品名为“light-ester 14EG”的聚乙二醇(#600)二甲基丙烯酸酯。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂是EO-改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
固化剂是商购自Wako Pure Chemical Industries Ltd.的产品名为“V-50”的2,2’偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐。相对于在树脂溶液中的100重量份的树脂组分,树脂溶液包含1重量份的固化剂。
表面活性剂为C12H25O(CH2CH2O)7H,即聚氧化乙烯十二烷基醚,它是从Kyoeisha Chemical Co.,Ltd以产品名“AL-7”商购的。相对于100重量份的树脂溶液,树脂溶液包含1重量份的表面活性剂。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备样品2。
样品2的被测量出的尺寸变化为2.9%。从样品2中流出的树脂的量为10%。
实施例3:
制备厚度为1mm的鸟眼枫木的木板。制备包含树脂组分、固化剂和表面活性剂的树脂溶液。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含95重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂和5重量%的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。水溶性双官能丙烯酸类树脂是分子量为770并且商购自Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.的产品名为“light-ester 14EG”的聚乙二醇(#600)二甲基丙烯酸酯。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂是EO-改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
固化剂是商购自Wako Pure Chemical Industries Ltd.的产品名为“V-50”的2,2’偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐。相对于在树脂溶液中的100重量份的树脂组分,树脂溶液包含1重量份的固化剂。
表面活性剂为C12H25O(CH2CH2O)7H,即聚氧化乙烯十二烷基醚,它是从Kyoeisha Chemical Co.,Ltd以产品名“AL-7”商购的。相对于100重量份的树脂溶液,树脂溶液包含1重量份的表面活性剂。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备样品3。
样品3的被测量出的尺寸变化为2.7%。从样品3中流出的树脂的量为7%。
实施例4:
制备厚度为0.2mm的鸟眼枫木的木板。制备包含树脂组分、固化剂和表面活性剂的树脂溶液。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含95重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂和5重量%的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。水溶性双官能丙烯酸 类树脂是分子量为302并且商购自Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.的产品名为“light-acrylate 4EG-A”的聚乙二醇(#200)二丙烯酸酯。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂是EO-改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
固化剂是商购自Wako Pure Chemical Industries Ltd.的产品名为“V-50”的2,2’偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐。相对于在树脂溶液中的100重量份的树脂组分,树脂溶液包含1重量份的固化剂。
表面活性剂为C12H25O(CH2CH2O)7H,即聚氧化乙烯十二烷基醚,它是从Kyoeisha Chemical Co.,Ltd以产品名“AL-7”商购的。相对于100重量份的树脂溶液,树脂溶液包含1重量份的表面活性剂。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备样品4。
样品4的被测量出的尺寸变化为3%。从样品4中流出的树脂的量为15%。
实施例5:
制备厚度为0.2mm的鸟眼枫木的木板。制备包含树脂组分、固化剂和表面活性剂的树脂溶液。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含95重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂和5重量%的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。水溶性双官能丙烯酸类树脂是分子量为1034的聚乙二醇(#1000)二甲基丙烯酸酯。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂是EO-改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
固化剂是商购自Wako Pure Chemical Industries Ltd.的产品名为“V-50”的2,2’偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐。相对于在树脂溶液中的100重量份的树脂组分,树脂溶液包含1重量份的固化剂。
表面活性剂为C12H25O(CH2CH2O)7H,即聚氧化乙烯十二烷基醚,它 是从Kyoeisha Chemical Co.,Ltd以产品名“AL-7”商购的。相对于100重量份的树脂溶液,树脂溶液包含1重量份的表面活性剂。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备样品5。
样品5的被测量出的尺寸变化为2.8%。从样品5中流出的树脂的量为8%。
实施例6:
制备厚度为0.2mm的鸟眼枫木的木板。制备包含树脂组分、固化剂和表面活性剂的树脂溶液。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含95重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂和5重量%的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。水溶性双官能丙烯酸类树脂是分子量为2200的聚乙二醇(#2000)二甲基丙烯酸酯。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂是EO-改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
固化剂是商购自Wako Pure Chemical Industries Ltd.的产品名为“V-50”的2,2’偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐。相对于在树脂溶液中的100重量份的树脂组分,树脂溶液包含1重量份的固化剂。
表面活性剂为C12H25O(CH2CH2O)7H,即聚氧化乙烯十二烷基醚,它是从Kyoeisha Chemical Co.,Ltd以产品名“AL-7”商购的。相对于100重量份的树脂溶液,树脂溶液包含1重量份的表面活性剂。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备 样品6。
样品6的被测量出的尺寸变化为3.6%。从样品6中流出的树脂的量为8%。
实施例7:
制备厚度为0.2mm的鸟眼枫木的木板。制备包含树脂组分和固化剂的树脂溶液。但是,该树脂溶液没有任何表面活性剂。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含99重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂和1重量%的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。水溶性双官能丙烯酸类树脂是分子量为770并且商购自Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.的产品名为“light-ester 14EG”的聚乙二醇(#600)二甲基丙烯酸酯。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂是EO-改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
固化剂是商购自Wako Pure Chemical Industries Ltd.的产品名为“V-50”的2,2’偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐。相对于在树脂溶液中的100重量份的树脂组分,树脂溶液包含1重量份的固化剂。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备样品7。
样品7的被测量出的尺寸变化为3%。从样品7中流出的树脂的量为19%。
实施例8:
制备厚度为0.2mm的鸟眼枫木的木板。制备包含树脂组分、固化剂和表面活性剂的树脂溶液。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含80重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂和20重量%的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。水溶性双官能丙烯酸类树脂是分子量为522并且商购自Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.的产品名为“light-acrylate 9EG-A”的聚乙二醇(#400)二丙烯酸酯。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂是EO-改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
固化剂是商购自Wako Pure Chemical Industries Ltd.的产品名为“VA-086”的2,2’偶氮双(2-甲基-N(羟基乙基)丙酰胺)。相对于在树脂溶液中的100重量份的树脂组分,树脂溶液包含1重量份的固化剂。
表面活性剂为C12H25O(CH2CH2O)7H,即聚氧化乙烯十二烷基醚,它是从Kyoeisha Chemical Co.,Ltd以产品名“AL-7”商购的。相对于100重量份的树脂溶液,树脂溶液包含2重量份的表面活性剂。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备样品8。
样品8的被测量出的尺寸变化为2.8%。从样品8中流出的树脂的量为12%。
实施例9:
制备厚度为0.2mm的絮状纹胡桃木的木板。制备包含树脂组分、固化剂和表面活性剂的树脂溶液。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含90重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂和10重量%的三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。水溶性双官能丙烯酸类树脂是分子量为770并且商购自Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.的产品名为“light-ester 14EG”的聚乙二醇(#600)二甲基丙烯酸酯。三官能或更高官能的丙烯酸类树脂是EO-改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
固化剂是商购自Wako Pure Chemical Industries Ltd.的产品名为“V-50” 的2,2’偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐。相对于在树脂溶液中的100重量份的树脂组分,树脂溶液包含1重量份的固化剂。
表面活性剂为C12H25O(CH2CH2O)7H,即聚氧化乙烯十二烷基醚,它是从Kyoeisha Chemical Co.,Ltd以产品名“AL-7”商购的。相对于100重量份的树脂溶液,树脂溶液包含1重量份的表面活性剂。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备样品9。
样品9的被测量出的尺寸变化为3.3%。从样品9中流出的树脂的量为16%。
比较例1:
制备厚度为0.2mm的鸟眼枫木的木板。制备包含树脂组分、固化剂和表面活性剂的树脂溶液。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含100重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂。树脂组分没有任何三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。水溶性双官能丙烯酸类树脂是分子量为770并且商购自Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.的产品名为“light-ester 14EG”的聚乙二醇(#600)二甲基丙烯酸酯。
固化剂是商购自Wako Pure Chemical Industries Ltd.的产品名为“V-50”的2,2’偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐。相对于在树脂溶液中的100重量份的树脂组分,树脂溶液包含1重量份的固化剂。
表面活性剂为C12H25O(CH2CH2O)7H,即聚氧化乙烯十二烷基醚,它是从Kyoeisha Chemical Co.,Ltd以产品名“AL-7”商购的。相对于100重量份的树脂溶液,树脂溶液包含1重量份的表面活性剂。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备样品10。
样品10的被测量出的尺寸变化为2.9%。从样品10中流出的树脂的量为52%。
比较例2:
制备厚度为0.2mm的鸟眼枫木的木板。制备包含树脂组分和固化剂的树脂溶液。该树脂溶液没有任何表面活性剂。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含90重量%的单官能丙烯酸类树脂和10重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂。树脂组分没有任何三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。单官能丙烯酸类树脂是分子量为468的聚乙二醇聚乙二醇(#400)单丙烯酸酯。水溶性双官能丙烯酸类树脂是分子量为770并且商购自Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.的产品名为“light-ester 14EG”的聚乙二醇(#600)二甲基丙烯酸酯。
固化剂是商购自Wako Pure Chemical Industries Ltd.的产品名为“VA-086”的2,2’偶氮双(2-甲基-N(羟基乙基)丙酰胺)。相对于在树脂溶液中的100重量份的树脂组分,树脂溶液包含1重量份的固化剂。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备样品11。
样品11的被测量出的尺寸变化为3%。从样品11中流出的树脂的量为41%。
比较例3:
制备厚度为0.2mm的鸟眼枫木的木板。制备包含树脂组分和固化剂的树脂溶液。该树脂溶液没有任何表面活性剂。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含100重量%的水溶性双官能丙烯酸类树脂。树脂组分没有任何三官能或更高官能的丙烯酸类树脂。水溶性双官能丙烯酸类树脂是分子量为526并且商购自Nagase Chemtechs Co.,Ltd.的产品名“Denacol EX-830”的聚乙二醇(#400)二环氧甘油醚。
固化剂是商购自The Nippon Synthetic Chemical Industry Co.,Ltd.的2-甲基咪唑。相对于在树脂溶液中的100重量份的树脂组分,树脂溶液包含4重量份的固化剂。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备样品12。
样品12的被测量出的尺寸变化为3.5%。从样品12中流出的树脂的量为40%。
比较例4:
制备厚度为0.2mm的鸟眼枫木的木板。制备含有树脂组分的树脂溶液。该树脂溶液没有任何固化剂和任何表面活性剂。木板在纹理方向上具有80mm的尺寸,而在垂直于该纹理方向的方向上具有100mm的另一尺寸。
在树脂溶液中的树脂组分包含100重量%的聚乙二醇(#600)。树脂组分没有任何官能团。
将木板浸入树脂溶液中30分钟,以将树脂溶液浸渍到木板内。树脂组分按固体组分计的浓度为30%。
然后,将浸渍有树脂的木板在常温的气氛中放置4小时,以将浸渍有树脂的木板干燥。然后,将干燥的浸渍有树脂的木板在1MPa下、于150 ℃进行6分钟的热压处理,以将浸渍有树脂的木板变形和固化,由此制备样品13。
样品13的被测量出的尺寸变化为2.9%。从样品13中流出的树脂的量为93%。
比较例5:
制备厚度为0.2mm的鸟眼枫木的木板。没有将该木板浸入任何树脂溶液中。该木板为样品14。样品14的被测量出的尺寸变化为6.5%。
评价:
在实施例1-9中的每一个中,都将木板浸入同时包含水溶性双官能丙烯酸类树脂和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的树脂溶液中。实施例1-9的样品1-9的测量尺寸变化至多为3.6%。相反,在比较例5的样品14的被测量出的尺寸变化为6.5%。这些情况表明,将木板浸入同时包含水溶性双官能和三官能或更高官能的丙烯酸类树脂的树脂溶液提高了样品的尺寸稳定性。
在实施例1-9的每一个中,从样品1-9中流出的树脂的量都小于20%。相反,从在比较例1-5的样品10-14中流出的树脂的量至少为40%。这些情况表明,将木板浸入同时含有水溶性双官能以及三官能或更高官能的多种丙烯酸类树脂的树脂溶液抑制了从样品中流出的树脂量。
实施例10:
以与根据本发明的一个方面描述相同的方式制备木制模型。将包含所制备的木制模型的木制结构体用于制备车辆内部用木制品。图9A是说明在本发明的实施例10中的车辆内部用木制品的平面图。图9B是说明图9A的车辆内部用木制品的横截面正视图。按如下制备车辆内部用木制品60。
制备与实施例1的上述树脂溶液相同的树脂溶液。制备木板1a和1b。将木板1a和1b浸入树脂溶液中,由此制备浸渍有树脂的木板1a和1b。然后,以与实施例1中描述相同的方式,将浸渍有树脂的木板1a和1b干 燥。
按如下进行层叠处理。制备第一和第二粘合板以及内置支持板5。将第一粘合板层叠在浸渍有树脂的木板1a上。将内置支持板5层叠在第一粘合板上。将第二粘合板层叠在内置支持板5上。将浸渍有树脂的木板1b层叠在第二粘合板上,由此形成层叠结构体。
然后,将层叠结构体在与实施例1中描述相同的条件下进行热压处理,以使层叠结构体变形,同时使在浸渍有树脂的木板1a和1b中的浸渍树脂固化。作为热压处理的结果,制备出木制模型50。木制模型50具有中枢部分和从中枢部分延伸的相对侧面部分50a。中枢部分是平的。相对侧面部分50a朝木制模型50的表面50b面对方向相同的方向形成弧形或弯曲。相对侧面部分50a进行形成弧形或弯曲,以使相对侧面部分50a具有1.5R的曲率。将木板1a和1b放置成其纹理方向彼此平行。
在木制模型50的表面50b上形成任选的支持板51,以使任选的支持板51面对相对侧面部分50a形成弧形或弯曲的方向。任选的支持板51通过注塑技术形成。所形成的结构体具有220mm的纵向长度、80mm的横向长度和15mm的厚度。任选的支持板51和木制模型50的组合构成了车辆内部用木制品60。车辆内部用木制品60的木制模型50具有与表面50b相反的表面50c,所述表面50b与任选的支持板51结合。相反表面50c涂布有聚酯涂层。
上述木板1a和1b具有0.2mm的厚度。该木板1a和1b由枫木制备。采用厚度为0.2mm的浸渍有酚醛树脂的板作为每块粘合板。采用厚度为0.1mm的铝板作为内置支持板51。采用含20%玻璃纤维的ABS树脂作为任选的支持板51。使用含树脂组分的浓度为30%的树脂溶液。将浸渍木板1a和1b进行30分钟。
对实施例10的车辆内部用木制品60进行肉眼检查。确定木制品60没有木材的开裂。这种情况表明上述处理适合于可成型性。
通过与实施例1的处理不同的处理制备相同的产品。制备与实施例1的木板相同的木板。没有将这些木板浸入任何树脂溶液中。代替的是,将通过与实施例1的涂布处理相同的涂布处理涂布这些木板。以与实施例1的处理相同的处理制备样品产品,不同之处在于进行涂布处理,除此之外, 进行任意的树脂注入处理。
将实施例10的将车辆内部用木制品60和样品产品进行耐湿性测试。例如,将实施例10的将车辆内部用木制品60和样品产品在50℃的温度和95%的湿度下放置300小时。将实施例10的将车辆内部用木制品60和样品产品进行肉眼观察。确定实施例10的将车辆内部用木制品60在表面平滑性的退化上低于样品产品。这种情况表明,实施例10的将车辆内部用木制品60在耐湿性上比样品产品高。
实施例11:
以与根据本发明的一个方面描述相同的方式制备木制模型。使用包含所制备的木制模型的木制结构体制备作为声学结构体的振动板用木制品。图10A是说明在用于制备振动板用木制品的方法中所包括步骤中的振动板用木制品的平面图。图10B是说明图10A的振动板用木制品的横截面正视图。振动板用木制品70按如下制备。
制备与实施例2的上述树脂溶液相同的树脂溶液。制备木板11a和11b。将木板11a和11b浸入树脂溶液中,由此制备浸渍有树脂的木板11a和11b。然后,以与在实施例1中描述相同的方式,将浸渍有树脂的木板11a和11b干燥。
层叠处理按如下进行。将浸渍有树脂的木板11a和11b层叠或组合在一起,由此形成层叠结构体。将浸渍有树脂的木板11a和11b层叠成该浸渍有树脂的木板11a和11b的纹理方向彼此垂直。浸渍有树脂的木板11a具有第一相对侧11c和第二相对侧11d。浸渍有树脂的木板11b具有第一相对侧11c和第二相对侧11d。
浸渍有树脂的木板11a和11b没有被完全重叠。浸渍有树脂的木板11a的第一相对侧11c没有与浸渍有树脂的木板11b的第二相对侧11d对齐。浸渍有树脂的木板11a的第一相对侧11c位于浸渍有树脂的木板11b的第二相对侧11d之外。换言之,浸渍有树脂的木板11a的第一相对侧11c显示为没有被浸渍有树脂的木板11b重叠。
浸渍有树脂的木板11b的第一相对侧11c没有与浸渍有树脂的木板11a的第二相对侧11d对齐。浸渍有树脂的木板11b的第一相对侧11c位于浸 渍有树脂的木板11a的第二相对侧11d之外。换言之,浸渍有树脂的木板11b的第一相对侧11c显示为没有被浸渍有树脂的木板11a重叠。
然后,在下面描述的条件下,将层叠结构体进行热压处理。通过热压处理,使层叠结构体变形,同时将在浸渍有树脂的木板11a和11b内的浸渍树脂固化。作为热压处理的结果,制备出振动板70。该振动板70具有平的中心部分70a以及形成弧形的非中心部分70c,所述形成弧形的非中心部70c具有围缘70b。平的中心部分70a在平面图中具有环形形状。振动板70在三维上具有变形的截锥形形状。形成弧形的非中心部分70c被限定在具有平的中心部分70a的界面与围缘70b之间。形成弧形的非中心部分70c是成弧形的。将振动板70附装上没有示出的音圈,由此形成扬声器。
上述木板11a和11b具有0.2mm的厚度。木板11a和11b由云杉木制备。使用树脂组分的浓度为60%的树脂溶液。将木板11a和11b的浸渍进行30分钟。
将上述热压处理在0.5MPa的压力下、于150℃的温度进行10分钟。
确定该扬声器具有良好的外观。也确定该扬声器在形状上具有良好的持久稳定性。进一步确定该扬声器的音色(timber)良好。
如此处描述的,下列方向性术语“向前的、在后面的、上面的、向下的、垂直的、水平的、在下面的和横向的”以及任何其它类似的方向性术语指的是装备有本发明的装置的那些方向。因此,用于描述本发明的这些术语应当相对于装备有本发明的装置进行解释。
术语“配置的”用于描述包括硬件和/或软件的装置的元件、部件或零件,所述硬件和/或软件被构成以进行所需的功能和/或执行程序以进行所需的功能。
此处使用的程度术语比如“基本上”、“约”和“接近”表示修饰术语的合理量的偏差,使得最终结果并没有显著变化。例如,这些术语可以看作是修饰术语包含至少±5%的偏差,条件是该偏差没有否定该词本身修饰的意义。
尽管上面已经描述和说明了本发明的优选实施方案,但是应当理解,这些对本发明是示例性的,而不应当看作限制性的。在没有背离本发明的 精神或范围的情况下,可以进行添加、省略、替代和其它改变。因此,不应当认为本发明受前述的描述限制,本发明只受后附权利要求的范围限制。
Claims (15)
1.一种形成木制模型的方法,该方法包括:
将树脂溶液浸渍到至少一块木板内,由此形成至少一块浸渍有树脂的木板,所述树脂溶液包含树脂组分、所述树脂组分包含至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂;
将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形以形成三维形状;和
将在所述至少一块浸渍有树脂的木板内的所述树脂组分固化;
其中所述至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂具有在300至2500范围内的数均分子量;
所述至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂在所述树脂组分中的含量在1重量%至20重量%的范围内;树脂组分按固体组分计在树脂溶液中的浓度为5%至80%。
2.根据权利要求1所述的方法,其中将所述树脂组分固化是在将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形的同时进行的。
3.根据权利要求1所述的方法,其中将所述树脂组分固化是在将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形之后进行的。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述树脂溶液还至少包含固化剂。
5.根据权利要求1所述的方法,该方法进一步包括:
在将所述树脂组分固化之前,将所述至少一块浸渍有树脂的木板浸渍到至少含有固化剂的固化溶液中。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述至少一块木板包括多块木板,并且所述至少一块浸渍有树脂的木板包括多块浸渍有树脂的木板。
7.根据权利要求6所述的方法,该方法进一步包括:
将所述多块浸渍有树脂的木板层叠,由此形成层叠结构体,
其中将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形包括将所述层叠结构体变形。
8.根据权利要求6所述的方法,其中将所述树脂组分固化包括在使所述多块浸渍有树脂的木板彼此接触的同时,将所述树脂组分固化。
9.根据权利要求1所述的方法,其中所述木板具有在0.1mm至1mm范围内的厚度。
10.根据权利要求1所述的方法,其中所述树脂组分基本上由所述的至少一种水溶性双官能丙烯酸类树脂和所述的至少一种三官能或更高官能的丙烯酸类树脂构成。
11.根据权利要求6所述的方法,该方法进一步包括:
制备至少一块内置支持板;和
将所述多块浸渍有树脂的木板和所述至少一块内置支持板层叠,以使所述至少一块内置支持板置于所述多块浸渍有树脂的木板之间,由此形成层叠结构体,
其中将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形包括将所述层叠结构体变形。
12.根据权利要求1所述的方法,该方法进一步包括:
制备至少一块支持板,并且
其中将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形包括将所述至少一块浸渍有树脂的木板顺着所述至少一块支持板的形状变形,以使所述至少一块浸渍有树脂的木板与至少一块支持板粘附。
13.根据权利要求1所述的方法,该方法进一步包括:
在将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形以及将所述树脂组分固化之后,形成至少一块沿所述至少一块浸渍有树脂的木板延伸的支持板。
14.根据权利要求13所述的方法,其中形成所述至少一块支持板包括注塑方法。
15.根据权利要求1所述的方法,该方法进一步包括:
制备至少一块支持板,以及
在将所述至少一块浸渍有树脂的木板变形之后以及将所述树脂组分固化之后,将至少一块支持板粘附到至少一块浸渍有树脂的木板上。
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