CN105818229A - 抗变形三层板的加工制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抗变形三层板的加工制作方法。包括以下步骤：选择同木种高含水率的三块旋切单板作为上层板、中层板和下层板；将上层板、中层板和下层板的胶合面用过胶机涂胶后按常规方式进行组坯；将组坯后的三层板预压、修补后，在其上表面和下表面分别设置热压排气垫板，并一同放入热压机中进行热压；当热压的三层板的含水率小于6%后，停止热压，对取出的三层板进行表面修补、刮光或砂光，即成抗变形三层板。本发明加工方法可制作出抗温湿度变形能力非常强的三层胶合板，以这种三层胶合板为基础，可以加工组合出不同厚度的多层板，相应生产出高抗变形力的产品，满足了产品的高品质需要。

Description

抗变形三层板的加工制作方法

技术领域

本发明涉及一种多层板的加工制作，具体地说是一种抗变形三层板的加工制作方法。

背景技术

木质单板多是采用旋切机加工而成。旋切单板的纹理方向有纵向、径向和弦向三种。三个纹理方向的干缩率不同，以纵向为最小（一般为0.1~0.3%），以弦向为最大（6~12%），而径向居中（2~6%）。因此，含水率的变化对旋切单板的三种纹理方向的尺寸的影响，也是纵向最小，弦向最大，径向居中。绝大多数情况下，旋切单板的纹理方向的纵向与弦向是构成多层板的板幅面（即长度和宽度方向）方向，而径向是多层板的厚度方向。作为使用多层板制作的产品（如木地板、实木门板、实木家具等），对板材厚度方向的变化敏感度是很小的，几乎可以忽略，而板材幅面方向的尺寸变化则是非常敏感的，这种敏感程度会直接影响到产品的质量及品质。

以多层板制作的木地板为例，室内温、湿度的变化是不可避免的，地板单元的长度、宽度变化自然也是不可避免的，因此，为使用安全计，在铺设木地板时，地板单元的每个板块之间都要预留一个允许板块发生形变的间隙，以避免出现板块变长变宽时地板上拱及附随变形的挤压声响。尽管每个板块之间预留的间隙很小，但在木地板的使用过程中，其副作用却是较大的，这些预留间隙既容易积攒灰尘，还会滋生有害细菌。因此，如何能够最大限度的控制板幅面方向的变形量，以便做到在地板铺装时不再预留形变间隙，对于提高木地板的品质来说，其意义重大。

再以木门为例，门的板幅较地板单元要大很多，所以考虑其温、湿度变化带来的尺寸变化较木地板也要大很多。一般门与门框之间的预留间隙可达3~5mm，这样才能避免影响门的正常开启或关闭。而这么大的预留间隙，肯定会降低木门的隔声性能，影响木门的品质。如有措施能将木门的预留间隙缩小，必可优化木门的隔声性能，提高木门的产品品质。对于生产企业而言，产品有性能优势，也就意味着有价格优势，自然也就会带来相应的经济效益。

多层胶合板的厚度决定了选切单板的层数.通常情况下，单板过胶后，经组批、预压，再一次热压成型。对于厚度较大的多层板,也可以预先热压成2~3个薄一些的多层板，然后再将这些薄多层板热压或冷压复合在一起。经此工艺生产出的多层板，在使用过程中，由于温湿度的变化，板幅面方向（即长度和宽度方向）的尺寸变化较大，应用性能不够理想。

此外，大多数的旋切单板企业是采用自然晾晒的方式降低旋切单板的含水率。在自然晾晒的过程中，由于太阳照度及风速的不同，会导致旋切单板各向收缩的不一致性，尤其是遇到大风天气时，旋切单板的幅面宽度会出现急剧收缩、缩尺、边缘开裂等现象，影响后期的生产。故实际生产多层板的企业，都有一道单板热压整形工艺，其目的就是让单板更加平整，含水率更加一致。但这必然会增加生产环节和生产成本。因此，如能减少生产环节，就意味着可简化生产工艺，能降低生产成本。

发明内容

本发明的目的就是提供一种抗变形三层板的加工制作方法，这种三层板可以作为加工多层板的基材板，加工出需要厚度的多层板，以解决现有多层板突出存在的抗温湿度变形性能不高的问题。

本发明的目的是这样实现的：一种抗变形三层板的加工制作方法，包括以下步骤：

a、选择同木种且含水率在20~40%的三块旋切单板作为组拼三层板的上层板、中层板和下层板；三块旋切单板的幅面相同，厚度相同；

b、将上层板、中层板和下层板的胶合面用过胶机涂胶后进行组坯，组坯方式是上层板与下层板的纹理方向相同，中层板的纹理方向与上层板和下层板的纹理方向相垂直；

c、将组坯后的三层板预压、修补后，在其上表面和下表面分别设置热压排气垫板，然后一并放入热压机中进行热压；

d、当热压的三层板的含水率小于6%后，停止热压，对取出的三层板进行表面修补、刮光或砂光，即成抗变形三层板。

上述步骤c中所用的热压排气垫板是在垫板本体的顶面开有间距为3—20mm的平行凹槽，所述凹槽贯穿垫板本体的板面，槽口宽度为0.2—1mm。

上述步骤c中所用的热压排气垫板是在垫板本体上分布有间距为3—20mm的平行穿透槽，所述穿透槽为等间距排布，所述穿透槽的槽口宽度为0.2—1mm，所述穿透槽的侧边沿距所述垫板本体的边沿为20—40mm。

上述步骤c中所用的热压排气垫板是采用密织的金属网片作为垫板本体，所述金属网片为网层厚度在0.4—1.2mm、网眼孔径小于0.2mm的不锈钢席型网。

本发明将高含水率的旋切单板过胶、组坯后，通过加装热压排气垫板后在热压机中进行热压，这样就可使三层板中的各层单板快速失水，而旋切单板在快速失水的情况下，可激发其干缩性能，但由于各层单板都是处于承压状态下，虽有干缩趋势，但不能形成自由收缩的状态，最终在各层单板的板面上就会形成板面均布的大量微小裂隙。当热压机中热压的三层板的含水率降低到一定程度（＜6%）后，就基本达到了旋切单板板幅各向（长度及宽度方向）的最小尺寸。由这种三层板制作的多层板以及由多层板制作的产品，在正常使用环境下，一般不会再出现低于6%含水率的状况，因而也就不会出现多层板几何尺寸再缩小的情况。当使用环境的含水率高于该初始含水率（6%）时，多层板的含水率会随环境含水率逐渐升高，直至达到相对稳定的状态。含水率升高后，三层板上原已存在的大量微小裂隙，其裂隙宽度会因吸湿而变小，从而弱化了单板的吸湿膨胀因素，由此避免了三层板因吸湿膨胀变形导致整体宽度增大的情况发生。因此，用本发明加工方法制作的三层板以及用该三层板压制复合制作而成的多层板，具有更强的抵御湿度变形的能力。并且，基于该基本类同的抗形变机理，因而，用本发明加工方法制作的三层板以及用该三层板压制复合制作而成的多层板也具有更好的抵抗温度变形的能力。

传统三层板的制作，为抵御变形性，旋切单板的含水率必须控制在15%以下；而本发明却是充分利用旋切单板的高含水性特点，在热压排气垫板的配合下，通过快速排湿，来实现板面微小裂隙的产生。如果使用含水率低于20%的旋切单板制作三层板，则在相同工艺条件下，也不会有板面均布的大量微小裂隙的产生，所制作的三层板自然也就没有高抗变形力的特点。本发明的关键就在于此。

本发明加工方法具有可简化单板晾晒过程、简化单板整形工艺、提高生产工效、提高产品性能等优点。

本发明加工方法制作可制作出抗温湿度变形能力非常强的三层胶合板，以这种三层胶合板为基材，可以加工组合出不同厚度的多层板，相应生产出高抗变形力的产品，满足了实木多层板产品的高品质需要，具有很好的市场应用前景和推广应用价值。

由于高效排气垫板的使用，可大幅度提高压制时旋切单板的含水率，缩短了单板的晾晒时间，避免了单板的皱褶及开裂，进而可省去压合前的整形工艺，提高了三层板及多层板的生产效率，可显著地降低生产成本。

附图说明

图1是多层板样品测量选位点标注示意图。

具体实施方式

本发明抗变形三层板的加工制作方法包括以下步骤：

一、选择用杨木或桉木旋切的实木旋切单板，以同木种且含水率在20~40%的三块旋切单板作为组拼三层板的上层板、中层板和下层板；三块旋切单板的幅面大小相同，且厚度相同。

二、将上层板、中层板和下层板的胶合面用过胶机涂胶后进行组坯，组坯方式是上层板与下层板的纹理方向相同，中层板的纹理方向与上层板和下层板的纹理方向相垂直。

三、将组坯后的三层板预压后进行适当修补，预压和修补的方式与传统三合板的生产方式相同。在预压修补后的三层板的上表面和下表面分别设置热压排气垫板，然后三层板和热压排气垫板一并放入热压机中，按常规工艺条件进行热压。

四、当热压的三层板的含水率小于6%后，停止热压，取出的三层板，进行表面修补、刮光或砂光，即可制成一块具有高抗变形性的三层板。

本发明加工方法中所用的热压排气垫板可采用本申请人的三种专利热压排气垫板。其第一种（CN202079659）是在垫板本体的顶面开有间距为3—20mm的平行凹槽，所述凹槽贯穿垫板本体的板面，槽口宽度为0.2—1mm。其第二种（CN202106433）的在垫板本体上分布有间距为3—20mm的平行穿透槽，所述穿透槽为等间距排布，所述穿透槽的槽口宽度为0.2—1mm，所述穿透槽的侧边沿距所述垫板本体的边沿为20—40mm。其第三种（CN202781342）是采用密织的金属网片作为垫板本体，所述金属网片为网层厚度在0.4—1.2mm、网眼孔径小于0.2mm的不锈钢席型网。以第三种热压排气垫板的使用效果为最佳。

以下是本发明加工方法与传统加工方法制作多层板及对多层板样品的性能对比测试。

选用2.2mm厚的杨木旋切单板，分别采用传统的加工及热压方式以及本发明的加工及热压方式，制作成七层板，进行对比测试。制作七层板的板幅尺寸为350mm×350mm，板厚最后定厚为14.5mm。

使用的设备：热压机一台，规格400mm×400mm，最大压力100吨；鼓风式烘干箱一个；400mm长卡尺；以及恒温恒湿箱一个。

1、直接用2.2mm厚的旋切单板，单板的初始含水率为12%，幅面尺寸400mm×400mm，板层数为七层，经过胶、组坯和热压，热压温度为130℃，系统压力为1.0MPa，热压时间25min。此为传统方式制作的多层板，标为A样板。

2、直接用2.2mm厚的旋切单板，单板的初始含水率为30%，幅面尺寸400mm×400mm，板层数为三层，经过胶、组坯，加席型网排气垫板后进行热压，热压温度为130℃，系统压力为1.0MPa，热压时间8min。制出两组三层板后，静置时间不少于5min，之后，在两组三层板的中间使用一张初始含水率为12%的单板，经双面过胶后，按两组三层板相对面的纹理方向一致、中间单板的纹理方向相垂直的原则，将两组三层板和一层单板复合在一起，继续热压，压力1.0MPa，热压时间为12min。此为按本发明加工方法制作的多层板，标为B样板。

3、将A样板和B样板均砂光定厚为14.5mm，裁成幅面350mm×350mm，在鼓风式烘干箱内烘至绝干后，在温度30℃、相对湿度60%的室内环境下立放，静置3小时，作为其测试的初始状态。

4、以样板的表板横纹方向作为测试方向（共四层横纹板），选取板面宽度方向的中心点和从上、下两边向板面垂直延伸的20mm处共三个点作为板面长度的测量选位点，三个测量选位点分别标记为a、b、c（图1），做好标记后，在三个测量选位点分别测量两块样板的初始长度，并做好记录。

5、将A样板和B样板以相同的姿态和位置置于恒温恒湿箱中，温度控制在30℃，相对湿度95%。养护72小时后取出，立即测试a、b、c三个测量选位点的样板长度值，分别记录后，再分别计算A样板和B样板的板材长度变化率。将A样板和B样板的三组变化率数据取平均值作为比较值，测试数据见下表。

由上述测试数据可知，按本发明加工方法制作的多层板（B样板），可大幅度降低产品的湿胀率，其降幅可达34%，因此，具有很好的应用推广价值。

Claims (4)

1.一种抗变形三层板的加工制作方法，其特征是，包括以下步骤：

a、选择同木种且含水率在20~40%的三块旋切单板作为组拼三层板的上层板、中层板和下层板；三块旋切单板的幅面相同，厚度相同；

b、将上层板、中层板和下层板的胶合面用过胶机涂胶后进行组坯，组坯方式是上层板与下层板的纹理方向相同，中层板的纹理方向与上层板和下层板的纹理方向相垂直；

c、将组坯后的三层板预压、修补后，在其上表面和下表面分别设置热压排气垫板，然后一并放入热压机中进行热压；

d、当热压的三层板的含水率小于6%后，停止热压，对取出的三层板进行表面修补、刮光或砂光，即成抗变形三层板。

2.根据权利要求1所述的抗变形三层板的加工制作方法，其特征是，步骤c中所用的热压排气垫板是在垫板本体的顶面开有间距为3—20mm的平行凹槽，所述凹槽贯穿垫板本体的板面，槽口宽度为0.2—1mm。

3.根据权利要求1所述的抗变形三层板的加工制作方法，其特征是，步骤c中所用的热压排气垫板是在垫板本体上分布有间距为3—20mm的平行穿透槽，所述穿透槽为等间距排布，所述穿透槽的槽口宽度为0.2—1mm，所述穿透槽的侧边沿距所述垫板本体的边沿为20—40mm。

4.根据权利要求1所述的抗变形三层板的加工制作方法，其特征是，步骤c中所用的热压排气垫板是采用密织的金属网片作为垫板本体，所述金属网片为网层厚度在0.4—1.2mm、网眼孔径小于0.2mm的不锈钢席型网。