CN101804654A - 除甲醛实木复合地板的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种除甲醛实木复合地板的生产工艺。包括下述步骤：表板加工→芯板加工→底板加工→胶压复合→精加工→表面涂饰→成品；本发明自然视觉感强、脚感舒适、材质好、易加工、可循环利用、良好的地热适应性能、稳定性强、施工安装更加简便及优异的环保性能，并且木材的综合利用率大幅度提高，具有独特的吸附、降解室内空气中游离甲醛的效果。

Description

除甲醛实木复合地板的生产工艺

技术领域

本发明涉及一种实木复合地板的生产工艺，尤其涉及一种除甲醛实木复合地板的生产工艺。

背景技术

实木复合地板是由不同树种的板材交错层压而成，克服了实木地板单向同性的缺点，干缩湿胀率小，具有较好的尺寸稳定性，并保留了实木地板的自然木纹和舒适的脚感，实木复合地板兼具强化地板的稳定性与实木地板的美观性，而且具有环保优势，并且实木复合地板既有普通实木地板的优点，又有效地调整了木材之间的内应力，改进了木材随季节干湿度变化而变形量大的缺点，因此，受到消费者的喜爱。

但现有技术中，在生产制作实木复合地板的过程中，由于使用了一些粘合剂等化学试剂，使得实木复合地板含有大量甲醛。甲醛熔点-92℃，沸点-21℃，液态时的密度为0.815克/厘米³(20℃)，易溶于水和乙醇。甲醛分子中有醛基，是一种重要的有机原料，是无色、具有强烈气味的刺激性气体。各种人造板材(刨花板、纤维板、胶合板等)中由于使用了粘合剂，因而可含有甲醛。新式家具的制作，墙面、地面的装饰铺设，都要使用粘合剂。凡是大量使用粘合剂的地方，总会有甲醛释放。此外，某些化纤地毯、油漆涂料也含有一定量的甲醛。甲醛属用途广泛、生产工艺简单、原料供应充足的大宗化工产品，是甲醇下游产品中的主干，世界年产量在2500万吨左右，30％左右的甲醇都用来生产甲醛。甲醛滥用的主要原因在于其低廉的价格。甲醛产量成逐年递增的趋势，这与纺织工业和建材工业的发展是一致的，这说明在今后的很长一段时间内甲醛还是化工行业的宠儿。经常吸入少量甲醛，能引起慢性中毒，出现粘膜充血、皮肤刺激症、过敏性皮炎、指甲角化和脆弱、甲床指端疼痛等。全身症状有头痛、乏力、胃纳差、心悸、失眠、体重减轻以及植物神经紊乱等。甲醛对健康危害主要有以下几个方面：刺激作用，甲醛的主要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用，甲醛是原浆毒物质，能与蛋白质结合、高浓度吸入时出现呼吸道严重的刺激和水肿、眼刺激、头痛；致敏作用，皮肤直接接触甲醛可引起过敏性皮炎、色斑、坏死，吸入高浓度甲醛时可诱发支气管哮喘。致突变作用，高浓度甲醛还是一种基因毒性物质。实验动物在实验室高浓度吸入的情况下，可引起鼻咽肿瘤。室内是人类最主要的活动空间，人们每天在室内的生活和工作时间至少在12个小时以上，室内空气对人类的健康有至关重要的影响。由于技术和材料所限，目前在制造室内家俱和装修过程中还无法完全禁止使用含有甲醛组分的原材料，无法从源头上去除甲醛的危害，因此，高效和环境友好的室内甲醛去除材料具有良好的应用前景。由于不能全面限制甲醛使用，消除和降低甲醛危害是当务之急。

发明内容

本发明针对上述传统技术中存在的问题，经过努力探索和研究，提供了一种除甲醛实木复合地板的生产工艺，在实木复合地板制作过程中加入除甲醛剂，即纳米TiO2/硅藻土复合多孔光催化材料，消除和降低甲醛危害，固定并吸收实木复合地板中甲醛；吸收空气中甲醛。

除甲醛实木复合地板的生产工艺，包括下述步骤：

表板加工→芯板加工→底板加工→胶压复合→精加工→表面涂饰→成品；

表板加工：采用硬木板材，放置干燥窑中进行干燥后，送至平衡库中调质，之后用四面刨刨光，双端铣定长截头，多片锯对板材进行分片，然后进行表板分选和拼接，表板要求平整、无腐朽、虫眼、裂纹、死节；

芯板加工：采用速生板材，放置干燥窑中进行干燥后，送至平衡库中调质，之后用横截锯定长截断，片锯对板材进行分条，然后用穿线机进行芯板条连接，芯板要求无死节、腐朽、钝棱、裂缝；

底板加工：采用速生板材，用旋切机对板材进行旋切后，用裁板机进行裁板，放置干燥窑中进行干燥后，送至平衡库中调质，底板要求无死节、腐朽、裂缝；

胶压复合：涂胶机对表板、芯板及底板进行涂胶并组坯，将组坯好的板坯预压后利用热压机进行热压成型，送至平衡库中调质；

精加工：对复合板进行纵向锯分条，砂光机进行砂光后，纵向双端开榫机开榫槽，横向双端开榫机开榫槽；

表面涂饰：采用UV漆辊涂式工艺装饰表面，对砂光后的素板涂一次UV底漆，固化后再涂一次UV底漆，固化后对底漆面进行砂光，之后涂一次UV面漆，固化，涂除甲醛剂UV耐磨面漆，固化；

成品。

所述的表板厚度2-4mm，芯板厚度8-9mm，底板厚度2-2.5mm。

所述的表板含水率为6％～8％，芯板含水率为6％～8％，底板含水率为5％～7％。

所述的胶压复合步骤中，组坯时预留的缝隙要间隔一致。

所述的胶压复合步骤中，所涂的胶水为脲醛树脂胶，涂胶量为230g/m²。

所述的平衡库中调质为恒温、恒湿的条件下进行平衡处理。

所述的UV底漆及UV面漆的涂漆量60-100g/m²。

所述的除甲醛剂UV耐磨面漆为6-12g纳米TiO₂/硅藻土复合催化剂/1000g面漆，纳米TiO₂/硅藻土复合催化剂即为除甲醛剂。

加入除甲醛剂是本发明的关键，过少将达不到除甲醛效果，过多将影响面漆的各项指标。研究表明，纳米/微米复合粒子是指两种或两种以上的微米、纳米粒子经表面包覆和复合处理后形成的超细粒子。当将纳米粒子与微米粒子进行适当复合时，制得的复合粒子往往既具有纳米粒子的特性，而且还会使微米粒子表现出纳米粒子的特性。

光催化剂载体的主要作用有：

(1)载体将TiO₂固定可防止TiO₂粉末粒子的流失并且易于回收利用，克服了悬浮相TiO₂的缺点。

(2)载体可提高TiO₂的利用率，即在载体表面覆盖了一层TiO₂，增加了TiO₂的比表面积，进而增加了有效TiO₂的量。

(3)一些载体可同TiO₂发生相互作用，有利于电子(e^-)和(h⁺)的分离并增加对反应物的吸附，提高TiO₂的光催化活性。

(4)提高光源的利用率，将TiO₂制成薄膜后，不存在催化剂粒子间的遮蔽问题，受到光照射的催化剂粒子数目增加，有利于提高光催化活性。

(5)用载体将催化剂固定，便于对催化剂进行表面修饰并制成各种形状的反应器。

目前，甲醛气体治理方法主要有物理吸附法、化学反应法、催化氧化法、生物法、复合法和冷等离子体法。各种方法比较来看，光催化氧化法具有在室温下可以使用、能耗低、无二次污染等优点，是一种前景广阔的净化空气的新方法。鉴于以上原因，利用制备的纳米TiO₂/硅藻土复合光催化剂，进行了光催化降解甲醛气体的研究，以探索本研究制备的复合催化剂用于甲醛气体净化的可行性。纳米TiO₂/硅藻土复合催化剂重复性实验研究表明实验制备的复合催化剂回收处理方便，具有较好的稳定性和重复使用性，这一特征对其实际应用具有重要意义。

光催化氧化法是近二十年发展起来的一种新型环境清洁技术，它具有反应条件温和、成本低廉、可充分利用光能、能耗低、无二次污染等特点，可降解许多难以生物降解或难以通过其它化学方法处理的有机物，因此，光催化氧化法在饮用水的消毒和杀毒、各种生物难降解有机废水、工业及生活废水的深度处理等方面有着很广阔的应用前景。

本发明的优点效果如下：

(1)环境调节作用：能部分调节室内的温湿度。

(2)自然视觉感强：实木复合地板面层有美观的天然纹理，结构细腻，富于变化，色泽美观大方。

(3)脚感舒适：实木复合地板有适当的弹性，磨擦系数适中，便于使用。

(4)材质好、易加工、可循环利用：木材是一种可以再生的天然材料，是当今世界四大材料(钢材、木材、塑料、水泥)中最具可持续利用优势的绿色材料。并本发明工艺生产的地板用旧后可经过刨削、除漆后再次油漆翻新使用。

(5)良好的地热适应性能，可应用在地热采暖环境，解决了目前实木地板在地热采暖环境中的难题。

(6)稳定性强：由于本发明实木复合地板优异的结构特点，从技术上保证了地板的稳定性。

(7)施工安装更加简便：本发明实木复合地板幅面尺寸较大，且可以不加龙骨而直接采用悬浮式方法安装，从而使安装更加快捷。大大降低了安装成本安装时间，也避免了因使用龙骨不良而引起的产品质量事故。

(8)优异的环保性能：由于本发明实木复合地板采用的实体木材和环保胶粘剂通过先进的生产工艺加工制成，因此环保性能较好，符合国家环保强制性标准而成。

(9)营造舒适环境：有良好的保温、隔热、隔音、吸音、绝缘性能。

(10)更加丰富的装饰性能：本发明实木复合地板具有独特的色泽、花纹，再加上表面结构的设计，染色技术的引入，使实木复合地板的装饰性能更加丰富多彩。

(11)木材的综合利用率大幅度提高：本发明实木复合地板表板只有2-4mm，采用的是优质木材，芯板和底板是速生材，75％以上是速生材，25％以下是优质木材；优质木材所占比例不到10％，90％以上是速生材。因此大大提高了木材综合利用率，特别是节约了大量优质木材，符合国家和行业的产业政策，有利于国家的可持续发展。

另外，复合光催化材料在紫外光和太阳光及日光灯下都有优良的光催化性能而且稳定性和重复使用性能好。在太阳光下，2h内Rhodamine-B溶液的脱色率和COD去除率都达到了95％以上；6h内苯酚的降解率达到99.18％；COD降解率95.59％；在日光灯照射下，24h甲醛降解率大于80％。将纳米二氧化钛成功的负载于硅藻土表面，制备出纳米TiO₂/硅藻土复合材料，用来治理废水、废气，既可以综合二者的优势，又能克服二者的不足，同时又开发了一种环境治理及资源利用的新方法。TiO₂光催化氧化技术可以利用太阳光为主要能源用于环境治理，这种产品的开发利用，在能源、环境两大问题困扰人类的今天，更有着突出的意义。仅24h甲醛含量达到或接近国家《室内空气质量标准》GB18883-2002规定既人们常说的E1级环保标准，宜于普及推广。

具体实施方式

结合具体实施例，对本发明的生产工艺进行具体描述如下：

实施例1

表板加工→芯板加工→底板加工→胶压复合→精加工→表面涂饰→成品；

表板加工：采用胡桃木作为表板，放置干燥窑中进行干燥后，送至平衡库中在恒温、恒湿的条件下调质，之后用四面刨刨光，双端铣定长截头，保持板材的直角，多片锯对板材分成4片，然后进行表板分选和拼接，表板要求平整、无腐朽、虫眼、裂纹、死节，表板厚度4mm，表板含水率为6％；

芯板加工：采用速生板材杉木做芯板，放置干燥窑中进行干燥后，送至平衡库中在恒温、恒湿的条件下调质，之后用横截锯定长截断，片锯对板材进行分条，然后用穿线机进行芯板条连接，芯板要求无死节、腐朽、钝棱、裂缝，芯板厚度9mm，芯板含水率为6％；

底板加工：采用速生板材杨木做底板，用旋切机对板材进行旋切后，用裁板机进行裁板，放置干燥窑中进行干燥后，送至平衡库中在恒温、恒湿的条件下调质，底板要求无死节、腐朽、裂缝，底板厚度2.5mm，底板含水率为5％；

胶压复合：涂胶机对表板、芯板及底板涂脲醛树脂胶，涂胶量为230g/m²，组坯，组坯时预留的缝隙要间隔一致，将组坯好的板坯预压后利用热压机进行热压成型，送至平衡库中在恒温、恒湿条件下调质；

精加工：对复合板进行纵向锯分条，砂光机进行砂光后，纵向双端开榫机开榫槽，横向双端开榫机开榫槽；

表面涂饰：采用UV漆辊涂式工艺装饰表面，对砂光后的素板涂一次UV底漆，涂漆量100g/m²，固化后再涂一次UV底漆，涂漆量100g/m²，固化后对底漆面进行砂光，之后涂一次UV面漆，涂漆量100g/m²，固化，涂除甲醛剂UV耐磨面漆，固化，涂漆量100g/m²，其中除甲醛剂1g/m²；

成品。

实施例2

所述的表板厚度2mm，芯板厚度8mm，底板厚度2mm；所述的表板含水率为8％，芯板含水率为8％，底板含水率为7％；所述的UV底漆及UV面漆的涂漆量60g/m²；所述的除甲醛剂UV耐磨面漆为6g纳米TiO₂/硅藻土复合催化剂/1000g面漆，纳米TiO₂/硅藻土复合催化剂即为除甲醛剂，其它步骤同实施例1。

实施例3

所述的表板含水率为7％，芯板含水率为7％，底板含水率为6％；所述的UV底漆及UV面漆的涂漆量80g/m²；所述的除甲醛剂UV耐磨面漆为12g纳米TiO₂/硅藻土复合催化剂/1000g面漆，纳米TiO₂/硅藻土复合催化剂即为除甲醛剂，其它步骤同实施例1。

纳米TiO₂/硅藻土复合催化剂，用硅藻土负载纳米TiO₂材料，硅藻土表面上均匀负载了晶型为锐钛型的纳米TiO₂粒子；TiO₂晶粒度为12nm左右；TiO₂粒子与硅藻土之间结合紧密；TiO₂包覆层厚度200nm～300nm；TiO₂负载量为硅藻土质量的15％～60％。

Claims (8)

1.除甲醛实木复合地板的生产工艺，其特征在于包括下述步骤：表板加工→芯板加工→底板加工→胶压复合→精加工→表面涂饰→成品；

表板加工：采用硬木板材，放置干燥窑中进行干燥后，送至平衡库中调质，之后用四面刨刨光，双端铣定长截头，多片锯对板材进行分片，然后进行表板分选和拼接，表板要求平整、无腐朽、虫眼、裂纹、死节；

芯板加工：采用速生板材，放置干燥窑中进行干燥后，送至平衡库中调质，之后用横截锯定长截断，片锯对板材进行分条，然后用穿线机进行芯板条连接，芯板要求无死节、腐朽、钝棱、裂缝；

底板加工：采用速生板材，用旋切机对板材进行旋切后，用裁板机进行裁板，放置干燥窑中进行干燥后，送至平衡库中调质，底板要求无死节、腐朽、裂缝；

胶压复合：涂胶机对表板、芯板及底板进行涂胶并组坯，将组坯好的板坯预压后利用热压机进行热压成型，送至平衡库中调质；

精加工：对复合板进行纵向锯分条，砂光机进行砂光后，纵向双端开榫机开榫槽，横向双端开榫机开榫槽；

表面涂饰：采用UV漆辊涂式工艺装饰表面，对砂光后的素板涂一次UV底漆，固化后再涂一次UV底漆，固化后对底漆面进行砂光，之后涂一次UV面漆，固化，涂除甲醛剂UV耐磨面漆，固化；

成品。

2.根据权利要求1所述的除甲醛实木复合地板的生产工艺，其特征在于所述的表板厚度2-4mm，芯板厚度8-9mm，底板厚度2-2.5mm。

3.根据权利要求1所述的除甲醛实木复合地板的生产工艺，其特征在于所述的表板含水率为6％～8％，芯板含水率为6％～8％，底板含水率为5％～7％。

4.根据权利要求1所述的除甲醛实木复合地板的生产工艺，其特征在于所述的胶压复合步骤中，组坯时预留的缝隙要间隔一致。

5.根据权利要求1所述的除甲醛实木复合地板的生产工艺，其特征在于所述的胶压复合步骤中，所涂的胶水为脲醛树脂胶，涂胶量为230g/m²。

6.根据权利要求1所述的除甲醛实木复合地板的生产工艺，其特征在于所述的平衡库中调质为恒温、恒湿的条件下进行平衡处理。

7.根据权利要求1所述的除甲醛实木复合地板的生产工艺，其特征在于所述的UV底漆及UV面漆的涂漆量60-100g/m²。

8.根据权利要求1所述的除甲醛实木复合地板的生产工艺，其特征在于所述的除甲醛剂UV耐磨面漆为6-12g纳米TiO₂/硅藻土复合催化剂/1000g面漆，纳米TiO₂/硅藻土复合催化剂即为除甲醛剂。