CN104847080A - 一种低温热处理三层实木复合地板的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低温热处理三层实木复合地板的方法，其方法主要包括：选用柞木作为表层木材，杨木为芯层，旋切杨木单板为底层，在160℃～170℃温度下，对柞木板材进行短期低温真空热解处理，经处理的板材、杨木芯板和旋切杨木单板通过热压胶合，平衡后通过成型加工，油漆，最终制得低温热处理三层实木复合地板。本发明在160～170℃温度下，对表层木材进行短期低温真空热解处理，可以改善柞木单板的尺寸稳定性、耐久性，解决地板瓦和翘的问题，以及地板安装后响声的问题。本项研究不仅保留了柞木板材本身所具有的天然纹理，立体感增强，不仅提高了产品质量，解决了柞木板材稳定性、耐久性问题。

Description

一种低温热处理三层实木复合地板的方法

技术领域

本发明属于地板生产领域，具体涉及一种低温热处理三层实木复合地板的方法。

背景技术

目前，随着全球经济的飞速发展，人民生活水平显著提高，这样人们对家居及工作环境要求越来越高，普遍追求温馨、舒适、环保的生活方式。致使高档、绿色环保产品-实木复合地板国内外市场需求量逐年增长，已成为地面铺装材料中市场销售最旺的产品之一，并有非常广阔的市场发展空间。

随着木地板装修流行，安装后的木地板容易产生诸多问题。单层实木地板投诉最多的内容是瓦片变形、干燥裂缝，走动噪音大。使用中的木地板出现瓦片变形现象主要原因是板面涂装了多层漆已将木材的纤维封闭了，多层漆膜有一定的硬度对表层产生稳定的拉力，板底吸潮发生膨胀，板面尺寸没有改变而产生的。新交付使用住宅的墙壁、楼板含水率在30％以上，即是交工若干年的房屋常期不住人，门窗封闭建筑物的含水率也很难降下来，当干燥的木地板(含水率≤13％)板底吸湿发生膨胀板块就会变成瓦片形，钉子是不能阻止这种变形的。

无论新楼还是老楼，厅里出现严重的板块瓦片变形的原因：在室内装修的过程中，卫生间、厨房贴瓷砖，铺地砖，要在厅里和灰，大量的水分渗入楼板内，风一吹地表面看像干了，实际楼板内部还存有大量的水分。

当木地板铺完后，潜在楼板内的大量水分被干燥的木地板底吸收，使板底膨胀造成板块变形。虽然有人在地面铺一层塑料薄膜或发泡膜，如果膜有洞眼地面的水分也会不断的进入膜内，特别是四周的膜没有翻到板上压在踢脚板下，墙内和环境的水分会从四周地板胀缩缝进入板底。由于地面有一层防潮膜进入到板底的水分反而散发不出去，只能被干燥的木地板吸收造成板块变形。尤其是单层实木地板没有经过科学的干燥制造，出现变形现象也不为怪。在这种情况下，需要研究开发一种三层实木复合地板技术，将柞木置于适当温度的环境中，通过物理处理，使木材获得良好的尺寸稳定性，解决湿度变化情况下，地板翘起的问题，以及地板安装后响声的问题。

发明内容

本发明的目的之一在于解决当前三层实木复合地板翘起以及发出响声的问题，提供一种低温热处理三层实木复合地板的方法，该方法可有效解决上述问题。

本发明提供的一种低温热处理三层实木复合地板的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：选用3段式工艺流程，分别进行表层木材的低温热处理。

步骤2：将表层木材进行精截并双面刨光，然后经纵向锯解剖成2～3mm厚的表层板材。

步骤3：经干燥及平衡后的芯层板材进行锯截并双面刨光，然后加工成9mm厚板条，嵌拼成芯板坯。

步骤4：将芯板坯进行涂胶并与表层板材和底层板材进行组坯，然后进行热压处理得地板毛坯，所述地板毛坯经常规切割、开槽并油漆得到成品三层实木复合地板。

进一步的，上述步骤1中所述3段式工艺流程包括以下步骤：

步骤a：干燥段，包括预热、循环真空干燥、调湿，控制木材含水率至3％～6％。

步骤b：热处理段，抽真空，逐步升温至160～170℃，维持24h。

步骤c：降温段，处理完毕，向罐内喷入适量水蒸汽，增加湿度，冷却至60℃以下出罐。

进一步的，所述步骤4中涂胶量为260～340g/m²。

进一步的，所述表层木材为柞木板材。

本发明的有益效果在于：本发明在160～170℃温度下，对表层木材进行短期低温真空热解处理，可以改善柞木单板的尺寸稳定性、耐久性，解决地板瓦和翘的问题，以及地板安装后响声的问题。本项研究不仅保留了柞木板材本身所具有的天然纹理，立体感增强，不仅提高了产品质量，解决了柞木板材稳定性、耐久性问题。

附图说明

图1所示为本发明低温热处理三层实木复合地板的工艺流程图。

具体实施方式

下文将结合具体实施例详细描述本发明的内容。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。

实施例1

图1所示为本发明低温热处理三层实木复合地板的工艺流程图。从图1可以看出，本发明三层实木复合地板的生产线分为表层生产线、芯层生产线和底层生产线，表层生产线中主要包括热处理板材、四面刨光、精截、剖分表层板、分选以及板坯锯割堆等步骤，所述芯层生产线包括干燥板材、横截、多片锯剖分、分选、芯层板组合、堆垛和芯层涂胶步骤，底层生产线包括旋切单板步骤，然后将三层板坯进行组坯后经一系列步骤如热压、砂光、油漆等加工成所得复合地板。

本实施例中，表层板材采用柞木，芯层板材采用杨木，底层板材选用旋切杨木，胶粘剂选用脲醛树脂胶粘剂，固化剂为NH₄Cl。

1、柞木单板低温热处理方法

选用3段式工艺流程，对柞木木材的低温(160℃)低温热处理，高温(230℃)高温热处理。

(1)干燥段：包括预热、循环真空干燥、调湿，控制木材含水率至3％～6％。

(2)热处理段：抽真空，逐步升温至160～170℃，维持24小时。

(3)降温段：处理完毕，向罐内喷入适量水蒸气，增加湿度。冷却至60℃以下出罐。

2、低温热处理三层实木复合地板生产方法

(1)表层板加工

经过热处理后的表层板料由叉车送到地板车间，木料经精截送到双面刨进行双面刨光。然后通过带式运输机进入单片锯进行纵向锯解，锯解后由框锯将其剖分成厚为3毫米的表层板料，根据需要尺寸进行切割堆垛。

(2)芯板加工

经干燥及平衡后的芯层板料送到地板车间，通过横截锯截成工艺要求尺寸，然后经过双面刨进行双面刨光，再由多片锯将其加工成厚度为9毫米的板条，经运输带送入到芯板组合装置，将其嵌拼成芯板坯，然后堆垛输送到热压生产线上。

(3)涂胶热压生产线

制备好的表层板和芯层板料及旋切单板运到配板生产线附近。表层板铺放在铝垫板上，由运输机送到涂胶机后面等待涂胶芯板。芯层板料坯放到升降台上，由人工送入到涂胶机中进行涂胶，涂胶量根据260～340g/m²，涂好胶的芯板铺放在表层板上，运到组坯台，进行组坯，然后通过装板台进入到热压机进行热压；压制完的大幅面毛板从压机中卸出，存放24小时以上经冷却平衡后，检验堆垛，垫板经回板运输机送回。

(4)成型加工

热压冷却后的地板毛坯，经过端向裁边后，根据表层板的规格尺寸，用单轴多片锯进行纵向分割，加工成要求尺寸的长条板料，经过三砂架宽带砂光机对表层板进行砂光处理，然后经过翻板运输送到两台相互垂直布置的双端开榫机对板料进行开榫及开槽加工，然后由人工翻板并检验。

(5)油漆

经过机械加工成型的地板垛由叉车运到油漆生产线的上料台，通过刷光机将其表面灰尘刷掉，然后进行二遍涂漆加工，油漆严格按生产工艺要求进行。完成油漆的成品经检验、分等、包装入库。

3、检测结果

(1)色度测定

将低温热处理试材与未处理的对照材同放入调温调湿箱，与大气环境平衡后，砂去试材的表层；在整体材面上选取5个点，用测色差计测量：明度L*，以全白物体为100，全黑体为0；红绿轴色品指数a*；黄蓝轴色品指b*。每个点测2次，取平均值。总体综合色差△E^*＝[(△L^*)²+(△a^*)²+(△b^*)²]^1/2。

(2)性能测定

分别参照GB1934.1-1991《木材吸水性测定方法》、GB1934.2-91《木材湿胀性测定方法》、GB1933-1991《木材密度测定方法》、GB1931-1991《木材含水率测定方法》、GB1939-1991《木材横纹抗压实验方法》、GB1936-1-1991《木材抗弯强度试验方法》、GB1936.2-1991《木材抗弯弹性模量测定方法》、GB1940-1991《木材冲击韧性试验方法》进行；选择测定160℃热处理材的收缩率。所有数据为10次测试结果的均值。

(3)实验结果

通过上述的各项参数检测方法，对柞木为试材进行热处理，检测结果如下列各表。

表1 热处理柞木的物理性能检测结果表

表2 热处理温度对木材力学性能的影响表

表3 柞木不同处理温度时热失重数据表

温度(℃)	160	170	180	190	200	210	220	230
									TG(％)	96.79	96.61	96.52	96.42	96.34	96.30	96.20	96.09
DTG	-0.012	-0.04	-0.02	-0.027	-0.02	-0.012	-0.027	-0.029

(4)结果分析

从表1可知，随处理温度的升高，木材的明度L*显著降低，色差变大；柞木的a*变化幅度小。由表1可知，随着处理温度的升高，热处理材的吸湿性和平衡含水率改善效果不大；对木材的密度和湿胀性，有一定改善作用；其原因是，热处理使木材中的半纤维素、纤维素等成分发生降解，羟基减少，纤维素的结晶度增大，从而使木材的吸湿性降低，尺寸稳定性提高。

热处理柞木和樟子松的横纹抗压强度，均比未处理素材有较大幅度提高，但230℃热处理材的横纹抗压强度，较160℃的有所下降。热处理柞木的MOR比未处理素材有一定降低。随温度升高，柞木的MOR进一步下降。热处理柞木的冲击韧性比未处理柞木低。

选取木材试样(≦10mg)，木材在不同温度时TG和DTG结果与数据，列于表3。随着温度升高，柞木重量百分比逐渐降低，但不是线性关系。随着温度升高，木材细胞腔和木射线中木材自由水蒸发，160℃～170℃期间木材重量损失，曲线比较平滑，数值变化很小，原因是在160℃～170℃期间，半纤维素特别是多糖醛苷发生化学变化后，变成弱吸湿性单体。

因此，从上述结果可知，低温热处理工艺可使木材的吸湿、吸水、湿胀、密度和平衡含水率等指标得到显著改善，使尺寸稳定性提高，选取160～170℃范围内进行木材低温热处理，不仅保持木材本身颜色，还防止地板的翘曲和弯曲，有效解决了柞木使用过程中的变形问题。

本文虽然已经给出了本发明的一些实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。

Claims (4)

1.一种低温热处理三层实木复合地板的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：选用3段式工艺流程，分别进行表层木材的低温热处理；

步骤2：将表层木材进行精截并双面刨光，然后经纵向锯解剖成2～3mm厚的表层板材；

步骤3：经干燥及平衡后的芯层板材进行锯截并双面刨光，然后加工成9mm厚板条，嵌拼成芯板坯；

步骤4：将芯板坯进行涂胶并与表层板材和底层板材进行组坯，然后进行热压处理得地板毛坯，所述地板毛坯经常规切割、开槽并油漆得到成品三层实木复合地板。

2.如权利要求1所述的一种低温热处理三层实木复合地板的方法，其特征在于，所述步骤1中所述3段式工艺流程包括以下步骤：

步骤a：干燥段，包括预热、循环真空干燥、调湿，控制木材含水率至3％～6％；

步骤b：热处理段，抽真空，逐步升温至160～170℃，维持24h；

步骤c：降温段，处理完毕，向罐内喷入适量水蒸汽，增加湿度，冷却至60℃以下出罐。

3.如权利要求1所述的一种低温热处理三层实木复合地板的方法，其特征在于，所述步骤4中涂胶量为260～340g/m²。

4.如权利要求1所述的一种低温热处理三层实木复合地板的方法，其特征在于，所述表层木材为柞木板材。