CN105382889A - 一种胶合板热压工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种胶合板热压工艺，包括第一热压阶段、第二热压阶段、第三热压阶段和第四无极卸压阶段，三阶段热压压力起伏，加快板坯表面及内部板层的布朗运动，大幅缩短每批胶合板热压时间10分钟以上，解决了胶合板流水线生产过程中热压工序的瓶颈现象，同时胶合板性能更佳，更稳定。

Description

一种胶合板热压工艺

技术领域

本发明涉及木材加工技术领域，具体涉及一种胶合板热压工艺，运用于地板基材生产。

背景技术

随着生活水平的提高，人们习惯在室内铺设脚感更好的木质地板，以显得美观、优雅，居住环境也更舒适。胶合板是由三层或多层一毫米以上厚的单板或薄板胶贴热压而制成。胶合板有变形小、幅面大、施工方便、不翘曲、力学性能好等优点，故广泛用于地板基材。胶合板的生产，主要包括以下步骤：选材→旋切→干燥→布胶→组坯→热压→后处理→胶合板成品。热压工艺是指：通过热压板闭合，将施有粘胶剂的板坯压缩到制定的厚度，且通过热压板的接触加热，使板坯内的木质结构单元与粘胶剂发生一些列的物理变化和化学变化，使粘胶剂完成固化，从而形成具有指定物理力学性能的胶合板。

传统的热压工艺通常为板坯装载完毕后，开启热压机升压升温至特定数值，持续高压完成热压过程，然后降压到排气低压后保压一段时间再进行卸压（传统胶合板热压工艺曲线如图2所示）。在上述的热压过程中，板坯受热后，其表层温度迅速升高，布朗运动加剧，而板坯内层的温度尚未升高，布朗运动并没有加剧迹象，由于板坯热压一直处于持续保压状态，气化的蒸汽排出速度受限，产生较大的蒸汽压，从而使板坯内层的水分更加难以排出，直接导致热压工艺热压时间长，热压工作效率低。目前胶合板生产过程中，由于热压工艺时间长，与前后工序产能悬殊较大，成为胶合板生产流水线瓶颈。大多数生产胶合板的厂家会增加热压班次来配合其他工序，不仅增加了劳动力投入，热压设备折损高，能源消耗大，并且容易对板材的性能造成影响，导致生产的板坯性能差异大。

由此可见，热压工艺中热压时的压力、温度、时间是影响产品质量的关键因素。因此，研发一种热压工艺合理、热压时间短、热压效率高、制造成本低，同时能有效提高板坯的稳定性的热压工艺是领域内各工作人员研究的主要目标。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种胶合板热压工艺，热压时间大幅缩短，热压效率高，解决生产工序瓶颈问题，有降低生产成本，降低碳排放、节约能耗，同时热压工艺合理，热压胶合板性能更好、更稳定。

本发明通过以下技术方案实现：

一种胶合板热压工艺，包括

第一热压阶段，开启热压机快速升压至表面压力0.9MPa~1.3Mpa、温度100℃~135℃，进行板坯第一阶段保压保温热压，总热压时间按板坯厚度55-60s/mm设定，第一热压阶段热压时间为总热压时间的三分之一；

第二热压阶段，热压机快速降压至表面压力0.5MPa~0.8MPa，进行板坯第二阶段保压保温热压，第二热压阶段热压时间按板坯厚度10~14s/mm设定；

第三热压阶段，热压机再次快速升压至表面压力0.9MPa~1.3Mpa，进行板坯第三阶段保压保温热压，第三热压阶段热压时间为总热压时间减去第一热压阶段和第二热压阶段所用时间；

第四阶段卸压阶段，热压机开启连续卸压，卸压后出板。

本发明进一步改进方案是，热压机温度设定根据板坯间胶黏剂种类确定，脲醛树脂胶黏剂设定温度为100℃~120℃，酚醛树脂胶黏剂设定温度为120℃~135℃。

本发明进一步改进方案是，第一热压阶段与第三热压阶段表面压力设定根据板材种类确定，桉木和桦木设定表面压力1.1MPa~1.3Mpa，杨木设定表面压力0.9MPa~1.0Mpa。

本发明更进一步改进方案是，第四连续卸压阶段卸压时间为120~150s。

本发明更进一步改进方案是，组成板坯的单板含水量为13%以下，板坯所用胶黏剂固含量为45％~52％。

本发明与现有技术相比，具有以下明显优点：

一、本发明采用高低压分段热压，从而加剧胶合板板坯内水分子的热运动，热压总时间得以大幅降低。以15mm胶合板为例，传统持续保压热压时间约为18～19min，然后降压后保压9min，合计总时间为27～28min，本发明分段热压卸压合计总时间为16～16.5min，每批节约10min左右，有效解决前后工序生产量的衔接问题，适应流水线生产胶合板要求。同时热压时间的缩短大幅降低热压能耗，节约劳动力，降低生产成本。

二、F★★★★是现行日本地板标准最高的健康等级，更被认为是国际上最为健康的环保标准，其对甲醛释放量的限量值≤0.3mg/L。本发明热压后的胶合板含水量达到8%以下，甲醛在热压过程中大幅挥发，最终达到F★★★★标准，胶合强度达1.4MP，浸渍剥离无开裂现象（标准允许开裂长度小于25毫米），静曲强度上升6%以上，弹性模量上升5%以上，胶合板性能显著提升，稳定性更佳。

附图说明

图1为本发明胶合板热压工艺曲线图。

图2为传统胶合板热压工艺曲线图。

具体实施方式

实施例1

以15mm桉木板坯为例采用本发明工艺要求进行热压处理，组成板坯的单板含水量为10%，板坯所用酚醛树脂胶黏剂，其固含量为50％。

第一热压阶段，开启热压机快速升压至板面压力1.2Mpa、温度130℃，耗时1分12秒，进行板坯第一阶段保压保温热压，总热压时间按板坯厚度58s/mm设定,总用时即15mm×58s/mm=870s,每一热压阶段热压时间是总热压时间的三分之一，即870s÷3=290s；

第二热压阶段，当第一热压阶段时间结束时，热压机快速降压至板面压力为0.7MPa，进行板坯第二阶段保压保温热压，保压时间按板坯厚度12s/mm设定，用时15mm×12s/mm=180s；

第三热压阶段，当第一热压阶段时间结束时，热压机再次快速升压至板面压力为1.2Mpa，进行板坯第三阶段保压保温热压，热压时间为总热压时间减去第一热压阶段和第二热压所用时间，即870s-290s-180s=400s；

第四连续卸压阶段，热压机开启连续卸压，用时2分18秒，卸压后出板，

合计用时18分。

比较例1

以15mm桉木板坯为例采用传统工艺要求进行热压处理，组成板坯的单板含水量为10%，板坯所用酚醛树脂胶黏剂，其固含量为50％。

持续热压阶段，开启热压机快速升压至板面压力为1.2Mpa、升温至130℃，耗时1分12秒，进行板坯保压保温热压，热压时间按板坯厚度1.3倍设定,用时19min；

降压后保压阶段，用时9min，

合计用时28分12秒。

实施例2

以12mm杨木板坯为例采用本发明工艺要求进行热压处理，组成板坯的单板含水量为13%，板坯所用脲醛树脂胶黏剂，其固含量为45％。

第一热压阶段，开启热压机快速升压至板面压力为0.9Mpa、升温至100℃，耗时1min，进行板坯第一阶段保压保温热压，总热压时间按板坯厚度55s/mm设定,总用时即12mm×55s/mm=660s,每一热压阶段热压时间是总热压时间的三分之一，即660s÷3=220s；

第二热压阶段，当第一热压阶段时间结束时，热压机快速降压至板面压力为0.5MPa，进行板坯第二阶段保压保温热压，热压时间按坯厚度10s/mm设定，用时12mm×10s/mm=120s；

第三热压阶段，当第二热压阶段时间结束时，热压机再次快速升压至板面压力为0.9Mpa，进行板坯第三阶段保压保温热压，热压时间为总热压时间减去第一热压阶段和第二热压所用时间，即660s-220s-120s=320s；

第四无极卸压阶段，热压机开启无极卸压，用时2min，卸压冷却后出料，

合计用时14分。

比较例2

以12mm杨木板坯为例采用传统工艺要求进行热压处理，组成板坯的单板含水量为8%，板坯所用脲醛树脂胶黏剂，其固含量为45％。

持续热压阶段，开启热压机快速升压至板面压力为0.9Mpa、升温至100℃，耗时1min，进行板坯保压保温热压，热压时间按板坯厚度1.2倍设定,用时14分24秒；

降压后保压阶段，用时9min，

合计用时24分24秒。

实施例3

以18mm桦木板坯为例采用本发明工艺要求进行热压处理，组成板坯的单板含水量为13%，板坯所用脲醛树脂胶黏剂，其固含量为52％。

第一热压阶段，开启热压机快速升压至板面压力为1.3Mpa、升温至120℃，耗时1分30秒，进行板坯第一阶段保压保温热压，总热压时间按板坯厚度60s/mm设定,总用时即18mm×60s/mm=1080s,每一热压阶段热压时间是总热压时间的三分之一，即1080s÷3=360s；

第二热压阶段，当第一热压阶段时间结束时，热压机快速降压至板面压力为0.8MPa，进行板坯第二阶段保压保温热压，热压时间按坯厚度14s/mm设定，用时252s；

第三热压阶段，当第二热压阶段时间结束时，热压机再次快速升压至板面压力为1.3Mpa，进行板坯第三阶段保压保温热压，热压时间为总热压时间减去第一热压阶段和第二热压所用时间，即1080s-360s-252s=468s；

第四无极卸压阶段，热压机开启无极卸压，用时2分30秒，卸压冷却后出料，

合计用时22分。

比较例3

以18mm桦木板坯为例采用传统工艺要求进行热压处理，组成板坯的单板含水量为13%，板坯所用脲醛树脂胶黏剂，其固含量为52％。

持续热压阶段，开启热压机快速升压至板面压力为1.3Mpa、升温至120℃，耗时1分30秒，进行板坯保压保温热压，热压时间按板坯厚度1.3倍设定,用时23分24秒；

降压后保压阶段，用时9min，

合计用时33分54秒。

对比较例1、2、3和实施例1、2、3生产的胶合板板材进行性能测定，性能参数见表一：

表一

由上述比较例与实施例可以看出，热压时间大幅下降，产能有效提升，解决了胶合板流水线生产过程中热压工序的瓶颈现象，同时胶合板的性能指标也有所提升，胶合板甲醛含量达国际上最为健康的地板标准F★★★★，胶合强度、浸渍剥离强度、静曲强度、弹性模量等均得到提升。

Claims (5)

1.一种胶合板热压工艺，其特征在于：包括

第一热压阶段，开启热压机快速升压至表面压力0.9MPa~1.3Mpa、温度100℃~135℃，进行板坯第一阶段保压保温热压，总热压时间按板坯厚度55-60s/mm设定，第一热压阶段热压时间为总热压时间的三分之一；

第二热压阶段，热压机快速降压至表面压力0.5MPa~0.8MPa，进行板坯第二阶段保压保温热压，第二热压阶段热压时间按板坯厚度10~14s/mm设定；

第三热压阶段，热压机再次快速升压至表面压力0.9MPa~1.3Mpa，进行板坯第三阶段保压保温热压，第三热压阶段热压时间为总热压时间减去第一热压阶段和第二热压阶段所用时间；

第四阶段卸压阶段，热压机开启连续卸压，卸压后出板。

2.根据权利要求1所述的一种胶合板热压工艺，其特征在于：

热压机温度设定根据板坯间胶黏剂种类确定，脲醛树脂胶黏剂设定温度为100℃~120℃，酚醛树脂胶黏剂设定温度为120℃~135℃。

3.根据权利要求1所述的一种胶合板热压工艺，其特征在于：第一热压阶段与第三热压阶段表面压力设定根据板材种类确定，桉木和桦木设定表面压1.1MPa~1.3Mpa，杨木设定表面压力0.9MPa~1.0Mpa。

4.根据权利要求1所述的一种胶合板热压工艺，其特征在于：第四连续卸压阶段卸压时间为120~150s。

5.根据权利要求1所述的一种胶合板热压工艺，其特征在于：组成板坯的单板含水量为13%以下，板坯所用胶黏剂固含量为45％~52％。