CN101581146B - 一种防水渗蜡环保木地板及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防水渗蜡环保木地板及其生产方法，该木地板(1)由里至外为两层结构，第一层为基板(2)，第二层为蜡质防水层(3)；在基板(2)的内部及木材的纤维导管中填充的是EM纳米乳化蜡。该木地板在生产过程中经过地板开片、干燥处理、熔蜡、浸渍、冷却、精加工等生产步骤后包装入库。本发明的木地板不会出现热胀冷缩现象，适合于全球不同纬度地区差异的要求，适应范围广，在全世界范围内均可应用；而且其拒水性能非常优越，不怕水泡、不怕水浸；由于在生产过程中免除了油漆涂装工序，不但节约了油漆成本而且环保性好，地板中不含任何甲醛等有害物质，是真正的原生态环保木地板。

Description

一种防水渗蜡环保木地板及其生产方法

技术领域

本发明涉及一种木地板及其生产方法，尤其是一种防水渗蜡环保木地板及其生产方法。

背景技术

传统的实木地板或实木复合地板的耐候性较差，在湿度和温度变化较大的环境中(如室外)长期使用时，容易产生变形和开裂。在湿度比较高的环境中使用时，容易变色、腐朽，地板的尺寸稳定性差。虽然目前也采用石蜡对木材进行浸渍热处理，使木材的含水率接近于零，从而达到防止木材在湿度比较高的环境中使用时易变色、易变形、易腐朽的目的，增加木材的尺寸稳定性。但是石蜡的分子结构粗、浸渍的渗透时间较慢，渗透不彻底，处理时间较长、生产效率较低。而且石蜡的熔点(30℃)较低，浸泡石蜡的木地板在室内温度高于30℃时易熔化，地板表面会发粘，影响地板正常使用。并且石蜡是一种易挥发且有毒的物质，不环保，会对人体健康造成不利影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种防水渗蜡环保木地板及其生产方法。生产的木地板尺寸稳定，耐久、耐候性好，环保、稳定性强，拒水性能非常优越。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案：一种防水渗蜡环保木地板。该木地板由里至外分为两层结构，其中第一层为基板，第二层为蜡质防水层；在基板的内部及木材的纤维导管中填充的是EM纳米乳化蜡。

上述的防水渗蜡环保木地板中，蜡质防水层为EM纳米乳化蜡层。

一种防水渗蜡环保木地板的生产方法。该方法包括以下生产步骤；

a、地板开片，将木材开片至所需要的规格板材，并堆垛；

b、干燥处理，将堆垛后的板材放入热处理炉中进行干燥处理，干燥的时间为10～14小时；

c、熔蜡，在热处理炉中放置纳米乳化蜡，将热处理炉加热升温至100～110℃，使纳米乳化蜡熔融成蜡液；

d、浸渍，将上述经干燥处理后的木材投入蜡液中，并将热处理炉加热升温至110～120℃，保温浸渍10～15小时；

e、冷却，将热处理炉冷却至90～100℃，取出板材，对板材表面进行清洁整理，然后养生；

f、精加工，加工槽榫，并进行抛光处理；

g、产品包装入库。

上述的防水渗蜡环保木地板的生产方法中，步骤a中所述的堆垛是将板材码成长方形，中间每层用钢丝网隔开，上下用固定框架和螺杆紧固，使板材固定。

前述的防水渗蜡环保木地板的生产方法中，步骤b中干燥处理的时间优选为12小时。

前述的防水渗蜡环保木地板的生产方法中，步骤c中所述的纳米乳化蜡采用的是EM纳米乳化蜡。

前述的防水渗蜡环保木地板的生产方法中，步骤d中最好的方案是将热处理炉加热升温至115℃，保温12小时。

前述的防水渗蜡环保木地板的生产方法中，在步骤d中为了能使木材封闭性能更加优越，最好在保温后向蜡液中加入稳定剂；该稳定剂为环氧树脂，按照炉内纳米乳化蜡为100重量份计算，稳定剂的加入量为15重量份。

前述的防水渗蜡环保木地板的生产方法中，步骤c和步骤d中是采用蒸汽为加热源对热处理炉进行加热升温，步骤d中在保温阶段是用电加热进行恒温；因为低温阶段用蒸汽加热升温的速度快，而在保温阶段用电加热能保持更高的恒温温度。

前述的防水渗蜡环保木地板的生产方法中，步骤e中板材的养生时间优选是7天。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明木地板的含水率达到3～5％，甚至更低至1％，木材不会出现热胀冷缩现象，适合于全球不同纬度地区差异的要求，其适应范围广，在全世界范围内均可应用，不受气温、季节影响。

与传统的实木地板或实木复合地板相比，本发明具有以下优点：

1)、解决了木材在干燥过程中的时间长问题。一般的地板坯料干燥需要30～45天左右，本发明仅需要12小时，大大缩短了干燥时间，其干燥过程比常规的干燥节约时间90％，节省能源80％；而且能够消除常规干燥过程中的开裂、瓦翘、变形、缩收等不利因素，可提高木材利用率15％以上。在干燥过程中，一般木材收缩率蒸汽干燥在10～15％左右，本发明约20％左右，提高了木材使用率，节约了能源，缩短了生产周期，提高了企业的生产效率。

2)、本发明的木地板更环保、稳定性更强，拒水性能非常优越。经试验观察，本发明的实木地板泡在水里几周无变化，不变形、不开裂，水滴不会扩散且长时间不渗水。本发明的木地板在任何环境条件下都能铺装，尤其适用于户外、楼层底层、公园、长亭等湿度和温度变化较大的场合使用，也可用于客厅、浴室等场合，不怕水泡、不怕水浸也不怕水管漏水，完全改变了印象中木地板不能用于浴室等场合的传统观点。

3)、本发明在生产过程中免除了油漆涂装工序，不但节约了油漆成本(同比节约成本15～20％)、简化了生产工序，而且从产品结构上讲由于没有传统木地板的油漆层，环保性好，地板中不含任何甲醛等有害物质，是真正的原生态环保木地板。而且由于不使用油漆，也能大大改善工人的工作环境。

4)、养护成本更低。本发明的地板由于在地板表面有蜡质层，省去了常规地板日常保养打蜡的烦恼，保养维护比较简单。而且由于在地板内部以及地板的木材纤维导管中填充有纳米乳化蜡，所以其不怕磨损，使用越久地板越光亮如新。

5)、本发明的地板经抛光处理后，地板表面光泽度好，手感细腻。其触感接近大理石手感，而且纹理清晰、自然，视觉效果非常好。

6)、本发明的地板防水性能非常优越。本发明采用EM纳米乳化蜡对木材进行热处理后，EM纳米乳化蜡渗入地板表层和地板内部以及木材的纤维导管中，防水性能好，不怕水。可有效防止水分的进入与排出，起到很好的防干缩和防湿胀的作用。而实木地板变形的原因，主要是由于其吸水和释水所造成的，本发明解决了普通实木地板易变形的问题，改变了普通实木地板遇潮变形、易缩胀的物理特性，具有优异的防缩胀性能，保证了地板的使用寿命和质量。而且地板不易老化、经久耐用、光泽度好、纹理清晰、手感好。

本发明选用上海焦耳蜡业有限公司生产的EM纳米乳化蜡对地板进行处理，该EM纳米乳化蜡外观为白色，熔点58℃，主要由高碳数脂和少量的脂肪酸组成，其碳原子数分布为：C460.8％，C48 7.4％，C50 42.6％，C52 40.5％，C54 8.8％，其高碳数脂分子中脂肪酸组成为：C12 0.23％，C14 1.09％，C16 44.14％，C18 54.18％，C20 0.38％。与用普通石蜡或其他常用蜡相比，普通石蜡的分子结构粗、渗透时间较慢，渗透不彻底。而EM纳米乳化蜡的渗透时间短，能快速注入木材表面及木材的纤维导管中，渗透更深入、更彻底，不光在地板表面，甚至在地板的内部以及木材的纤维导管中都能快速渗透进去，其处理时间更快、生产效率更高，节约能源更多。而且冷却后地板更稳定、表面不留任何蜡迹，地板外观更鲜亮，其光泽、韧性、纹理、细密度、手感更为优化。

本发明采用的EM纳米乳化蜡与普通石蜡相比，熔点为58℃，高于普通石蜡的熔点(石蜡的熔点为30℃)。浸泡石蜡的木地板在室内温度高于30℃时易熔化，地板表面会发粘，影响地板正常使用，而采用EM纳米乳化蜡处理的木地板不会出现上述现象。EM纳米乳化蜡为纳米级的乳化蜡，蜡的分子结构更细，比普通石蜡更容易渗透入木材的纤维导管中。从生产工艺上比较：使用普通石蜡通常需要将热处理炉升温至175～185℃，并需要保温67～77个小时才能使石蜡渗透入木材的纤维导管中，而本发明只需将热处理炉加热升温至115℃，保温12小时即可使比石蜡分子结构更细的EM纳米乳化蜡完全渗透入木材的纤维导管中，大幅降低了热能源的消耗，能节省能源80％左右，节能降耗效果明显。而且由于保温时间大幅缩短，生产效率也得到极大的提高。从环保性上比较：本发明采用的EM纳米乳化蜡为食品级蜡，无味、无毒，主要应用于医疗或食品包装上，比石蜡更环保。而石蜡易挥发且有毒，不环保。EM纳米乳化蜡还是一种抗水性较强的物质，不溶于水。本发明将EM纳米乳化蜡渗入到地板表层，并填充了木材的纤维导管，在地板的整个表层形成了一层防水性能极佳的保护膜，确保了地板具有良好的防水性能。并且EM纳米乳化蜡渗入木材的纤维导管中后，防水层不存在老化和磨损问题，地板经久耐用，而且越用越光亮。

本发明同样可适用于复合实木地板和家具等木制品上。

为验证本发明的效果，申请人进行了大量的实验，以下为实验过程及结果。

实验一：

实验过程：将用EM纳米乳化蜡处理过的本发明地板和普通实木地板同时放置在户外。在自然环境下放置30天，其中25天为雨天。

观察结果：本发明的地板仅膨胀0.05mm，地板无开裂、无老化现象。普通实木地板膨胀了1cm，地板出现开裂、老化现象。

实验二：

实验过程：将同一块普通实木地板的一端用EM纳米乳化蜡进行浸泡处理，另一端不做任何处理；在经过处理和未经过处理的地板两端同时倒上水，肉眼观察1小时。

观察结果：经过浸泡EM纳米乳化蜡处理的一端木地板无渗水现象，水珠不发生任何扩散，始终保持原始的滚圆状，与滴在荷叶的水珠有相同的效果。而且擦去水珠后在地板表面不留任何水印渍，跟从没滴过水一样。未经过处理的一端木地板在不到一分钟的时间里，水珠开始向地板四周扩散，并有渗透现象，十分钟后滴在地板表面的水珠完全渗透入地板中，并且在地板表面留下很大面积的一滩水印渍。

本发明的工艺筛选：针对木地板的使用环境，要求蜡质材料的熔点必须在30℃以上；同时综合各种常见蜡质材料浸泡时进入木材纤维孔的渗入速度，本发明选择上海焦耳蜡业有限公司生产的EM纳米乳化蜡作为优选的蜡质材料。

工艺参数的选择：a、浸渍温度。EM纳米乳化蜡溶液在沸点之下，其温度越高则浸渍效果越好，浸渍效率也越高。但浸渍温度太高会破坏木材的纤维导管结构，使木材丧失天然的特性。温度太低，浸渍速度过慢，会导致生产效率太低。综合各种因素，并根据申请人的多次试验结果，最终确定本发明的浸渍温度最佳为115℃。试验结果并显示，实木地板所用材质的密度高低，与浸渍时间成正比。在同等温度和时间下，木材密度越高，浸渍速度越慢。木材比重在0.9以上的数种，比如檀木不适合于做本发明的地板坯料，会出现板面炸裂或内部空心。本发明对木材树种的选择最好是比重在0.8以下的树种。

b、保温时间。保温时间太短，不能在地板上形成足够厚度的蜡质层；保温时间越长，在地板上形成的蜡质层的厚度越厚。考虑到生产成本和生产效率，在具有足够隔绝水分效果的蜡质层厚度的前提下，本发明优选的保温时间为12小时。

附图说明

图1是本发明的地板结构示意图；

图2是本发明的地板的截面结构示意图。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

具体实施方式

实施例。如图1、2所示，木地板1由里至外分为两层结构，第一层为基板2，第二层为蜡质防水层3，蜡质防水层3是EM纳米乳化蜡层。在基板2的内部及木材的纤维导管中填充的是上海焦耳蜡业有限公司生产的EM纳米乳化蜡。

生产时，首先将地板开片至所需要的规格板材如(920*130*20)，然后码成(185*1200*1600)的长方形，中间每层用2mm的钢丝网隔开，上下用8#槽钢做成的固定框架，用20mm的螺杆8根紧固，使板材固定；然后将板材放入热处理炉中进行干燥处理，干燥时间为12小时，在处理过程中需对螺杆进行紧固。热处理炉内预先放入EM纳米乳化蜡，将热处理炉内的温度加热升温至105度，加热源为蒸汽，然后加入板材后开温至115度，保温12小时，保温时段用电加热进行恒温，再加入稳定剂，稳定剂采用环氧树脂，其加入比例按照炉内纳米乳化蜡为100重量份计算，该稳定剂的加入量为15重量份(即按照重量份计算，稳定剂的加入量为纳米乳化蜡的15％)。然后冷却至95度，取出板材，对板材表面进行清洁整理。根据不同的原材料、木种的不同作相应的温度及时间的调整，使木材含水率保证在35％范围内。出炉后养生7天即可进行精加工(加工槽榫)，最后进行抛光处理后，产品包装入库。

本发明的实施方式不限于上述实施例，在不脱离本发明宗旨的前提下做出的各种变化均属于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种防水渗蜡环保木地板的生产方法，其特征在于：包括以下生产步骤；

a、地板开片，将木材开片至所需要的规格板材的基板，并堆垛；

b、干燥处理，将堆垛后的板材放入热处理炉中进行干燥处理，干燥的时间为10～14小时；

c、熔蜡，在热处理炉中放置纳米乳化蜡，将热处理炉加热升温至100～110℃，使纳米乳化蜡熔融成蜡液；所述的纳米乳化蜡是上海焦耳蜡业有限公司生产的EM纳米乳化蜡；

d、浸渍，将上述经干燥处理后的木材投入蜡液中，并将热处理炉加热升温至110～120℃，保温浸渍10～15小时；

e、冷却，将热处理炉冷却至90～100℃，取出板材，对板材表面进行清洁整理，然后养生；

f、精加工，加工槽榫，并进行抛光处理；

g、产品包装入库。

2.根据权利要求1所述的防水渗蜡环保木地板的生产方法，其特征在于：步骤a中所述的堆垛是将板材码成长方形，中间每层用钢丝网隔开，上下用固定框架和螺杆紧固，使板材固定。

3.根据权利要求1所述的防水渗蜡环保木地板的生产方法，其特征在于：步骤b中干燥处理的时间为12小时。

4.根据权利要求1所述的防水渗蜡环保木地板的生产方法，其特征在于：步骤d中是将热处理炉加热升温至115℃，保温12小时。

5.根据权利要求4所述的防水渗蜡环保木地板的生产方法，其特征在于：步骤d中，保温后向蜡液中加入稳定剂；该稳定剂为环氧 树脂，按照炉内纳米乳化蜡为100重量份计算，该稳定剂的加入量为15重量份。

6.根据权利要求1所述的防水渗蜡环保木地板的生产方法，其特征在于：步骤c和步骤d中是采用蒸汽为加热源对热处理炉进行加热升温，步骤d中在保温阶段是用电加热进行恒温。

7.根据权利要求1所述的防水渗蜡环保木地板的生产方法，其特征在于：步骤e中板材的养生时间为7天。 

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