CN106401140B - 防变形的复合地板基材 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防变形的复合地板基材，其包括底板、表板、芯板以及四个侧板，其中，芯板从上到下依次包括上层、中层和下层，上层和中层之间与中层和下层之间均铺设有纤维网，纤维网上设有两个分别竖直向上延伸和竖直向下延伸的细管，细管与纤维网的网格线内部连通；侧板内部水平设有两个通孔，一个通孔的轴线与一个纤维网位于同一平面，侧板靠近芯板的一侧面上设有圆形凹槽，细管经由纤维网和圆形凹槽最终与通孔连通，形成空气流通路径。本发明设计的防变形的复合地板基材生产工艺简单，通风透气性能好，且结实耐压，抗变形性能高，较传统的复合地板基材的抗变形性能提高40倍。

Description

防变形的复合地板基材

技术领域

本发明涉及复合地板领域。更具体地说，本发明涉及一种防变形的复合地板基材。

背景技术

复合地板作为一种装饰材料，普遍应用于人们的生活、工作当中，并且，随着人们物质生活水平的提高，人们对复合地板的需求量越来越大，对其质量要求也越来越高。基材是构成复合地板的主体，在实际使用中起着榫槽连接、稳定形状、承受荷载的重要作用，基材的好坏会直接影响到复合地板的质量。

基材构成复合地板的主体，在实际使用中起着榫槽连接、稳定形状、承受荷载的重要作用，基材的好坏会直接影响到地板的质量。现有的复合地板基材由于使用环境的不同，随着使用时间的增长，会出现干缩、湿胀以及变形的现象。地板基材的材料选取、内部结构以及生产工艺等因素是导致以上缺陷的主要原因。因此，亟需设计一种具有透气、防湿、抗变形的复合地板基材。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种防变形的复合地板基材，其通过设计多层层叠结构的芯板，以增强基材的耐压、抗变形的性能，并在芯板中设有具有通风透气的纤维网，防止基板因内部潮湿或受热不均匀导致的干缩、湿胀甚至变形的现象的发生，本发明设计的防变形的复合地板基材生产工艺简单，通风透气性能好，且结实耐压，抗变形性能高，较传统的复合地板基材的抗变形性能提高40倍。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种防变形的复合地板基材，其包括底板、表板、位于所述底板和所述表板之间的芯板以及分别设置在所述芯板四个侧面的四个侧板；

其中，所述芯板从上倒下依次包括上层、中层和下层；所述上层和所述中层之间与所述中层和所述下层之间均铺设有纤维网；所述纤维网的网格均为边长为8mm的正方形，，所述纤维网的每个网格线为两端贯通的空心结构，所述纤维网的网格的四个顶角处设有两个分别竖直向上延伸和竖直向下延伸的两端开口的中空的细管，所述细管靠近所述纤维网的一端伸入网格线内部并与其连通，任一所述侧板内部水平设有两个相互平行且均沿所述侧板的长度方向延伸的通孔，一个所述通孔与一个所述纤维网位于同一平面，所述侧板的靠近所述芯板的一侧面上设有两个凹槽组，一个所述凹槽组对应一个所述通孔，任一所述凹槽组包括多个沿所述侧板长度方向延伸的圆形凹槽，任一所述圆形凹槽的轴线与其所对应的所述通孔的轴线垂直，所述圆形凹槽与其所对应的所述通孔连通，所述网格线的两端分别与相对应的所述圆形凹槽连通，从而使得所述细管与所在的纤维网同平面的所述通孔连通，形成空气流通路径；

所述上层包括重量比为3:0.1:0.01的第一木纤维、硅藻土和木炭粉，所述中层包括重量比为4:0.13的第二木纤维和麦饭石，所述下层包括重量比为3:0.2:0.01的第三木纤维、海藻泥和活性炭；所述第一木纤维、所述第二木纤维和所述第三木纤维分别为粒径为150～200目、60～100目和220～250目的木屑。

优选的是，所述的防变形的复合地板基材，所述芯板的制备方法为：

步骤A、将多个长16～30mm，宽15～25mm，厚3～5mm的松树木片经清洗、蒸煮和晾干后，分为三份，并依次送入热磨机进行粉碎并分别过筛，分别得到粒径为150～200目的所述第一木纤维、60～100目的所述第二木纤维和220～250目的所述第三木纤维；

步骤B、按重量份数计，将40～50份的合成树脂液体胶黏剂、0.1～0.4份的松香胶和0.05～0.09份的乳化剂混合，制得混合物，将粒径为100～150目的微晶石置于丙酮中浸泡，10～20min后取出加入所述混合物中混合均匀，得改性胶黏剂；其中所述合成树脂液体胶黏剂为脲醛树脂、三聚氰胺改性脲醛树脂或异氰酸酯树脂中的一种；

步骤C、将步骤A得到的所述第一木纤维与10～20倍质量的乳化剂混合，按上述重量比加入粒径为150～180目的硅藻土和木炭粉混合并加热至60～70℃，加入相对所述第一木纤维质量的0.15～0.20倍量的所述改性胶黏剂均匀混合后得所述上层的第一原料；将所述第二木纤维与10～18倍质量的乳化剂混合，按上述重量比加入粒径为80～120目的麦饭石混合并加热至60～70℃，然后加入相对所述第二木纤维质量的0.15～0.20倍量的所述改性胶黏剂均匀混合后得所述中层的第二原料；将所述第三木纤维与23～28倍质量的乳化剂混合，按上述重量比加入粒径为200～220目的活性炭和海藻泥均匀混合并加热至60～70℃，然后加入相对所述第三木纤维质量的0.15～0.20倍量的所述改性胶黏剂均匀混合后得所述下层的第三原料；

步骤D、将所述第三原料、所述纤维网、所述第二原料、所述纤维网和所述第一原料按照从下到上的顺序平铺，通过热压的方式压制成所述芯板；

其中，以上步骤中所述乳化剂均为氢氧化铝镁和蒙脱石以任意比例混合所得的复合微粒。

优选的是，所述的防变形的复合地板基材，所述上层的任一侧边上设有第一榫头，所述中层的任一侧边上设有第二榫头，所述下层的任一侧边上设有第三榫头，所述侧板朝向所述芯板的一侧面上设有三个分别与所述第一榫头、所述第二榫头和所述第三榫头相匹配的第一榫槽、第二榫槽和第三榫槽。

优选的是，所述的防变形的复合地板基材，所述第一榫头与所述第一榫槽之间、所述第二榫头与所述第二榫槽之间和所述第三榫头与所述第三榫槽之间均设有加强筋。

优选的是，所述的防变形的复合地板基材，所述底板、所述芯板和所述表板的厚度比为1:10～15:1。

优选的是，所述的防变形的复合地板基材，所述上层、所述中层和所述下层的厚度比为1:3:1。

优选的是，所述的防变形的复合地板基材，所述细管的管壁上开设多个通气孔。

优选的是，所述的防变形的复合地板基材，所述细管的长度与所述中层的厚度比为1:6。

本发明至少包括以下有益效果：

1、本发明通过设计多层层叠结构的芯板，以增强基材的耐压、抗变形的性能，并在芯板中设有具有通风透气的纤维网，防止基板因内部潮湿或受热不均匀导致的干缩、湿胀甚至变形的现象的发生，本发明设计的防变形的复合地板基材生产工艺简单，通风透气性能好，且结实耐压，抗变形性能高，较传统的复合地板基材的抗变形性能提高40倍；

2、本发明设计的芯板的上层、中层和下层选用同种木材的不同粒径的木纤维原料，中层的木纤维的粒径较大，上层和下层的粒径较小，经过高温高压的压板的工艺处理，上层、下层的木纤维与中层的木纤维紧密结合，中间粗粒径上下细粒径的设计可以减少各层之间的内应力，最大限度地限制了基材的湿胀或收缩，又增强了基材的密度，提高芯板的强度，增强芯板的抗变形性能；

3、上层和中层之间，中层和下层之间均铺设有纤维网，纤维网的网格线设计为空心，使得纤维网上下的细管通过侧板上的凹槽与第一通孔连通，最终形成空气流通的路径，纤维网上下的细管分别伸入相邻的上层、中层和下层中，即能够储存热量，又能使基材内的水分通过细管，依次经由纤维网的网格线、侧板上的凹槽和通孔自然吸收或挥发排出，从而保持复合地板基材含水率的平衡，又进一步保障了基材的稳定性，避免基材内部干缩、湿胀而导致基材变形现象的发生；

4、上层、中层和下层的四个侧边上分别设有榫头，四个侧板的侧面上分别设有与榫头相对应的榫槽，使得四个侧板与芯板相互之间通过榫头和榫槽的卡合进行固定，轴向上的卡合进一步增强基材的稳定性，榫头和榫槽之间设有加强筋，提升四个侧板与基材之间连接的稳固性；本发明的结构简单，便于工业化大批量的生产加工，质量极其稳定，透气防潮性能好，市场发展前景良好，有利于推广应用；

5、芯板的制备方法中第一木纤维、第二木纤维和第三木纤维分别与乳化剂混合，然后与相近粒径的填料混合，加热后施胶，对第一木纤维、第二木纤维和第三木纤维的颗粒表面进行改性处理，加入的填料具有增加木纤维密度的作用，且具有吸附气体的功能，减少基材有毒气体的排出；乳化剂起到对木纤维的乳化和分散作用，使得木纤维与各种填料混合的更均匀；向合成树脂液体胶黏剂中加入松香胶、乳化剂和微晶石制得改性胶黏剂，能够提高胶黏剂的利用率，减少胶黏剂的用量，降低成本，同时能够降低甲醛等有毒气体的释放，松香胶的加入使得胶黏剂与木纤维结合后，疏水基单元定向朝外，赋予芯板以良好的抵抗流体渗透的能力。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明所述侧板的结构示意图；

图3为本发明所述纤维网的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1～3所示，本发明提供一种防变形的复合地板基材，其包括底板3、表板1、位于所述底板3和所述表板1之间的芯板2以及分别设置在所述芯板2四个侧面的四个侧板4；

其中，所述芯板2从上到下依次包括上层21、中层22和下层23；所述上层21和所述中层22之间与所述中层22和所述下层23之间均铺设有纤维网5；所述纤维网5的网格均为边长为8mm的正方形，所述纤维网5的每个网格线51为两端贯通的空心结构，所述纤维网5的网格的四个顶角处设有两个分别竖直向上延伸和竖直向下延伸的两端开口的中空的细管52，所述细管52靠近所述纤维网5的一端伸入网格线51内部并与其连通，任一所述侧板4内部水平设有两个相互平行且均沿所述侧板4的长度方向延伸的通孔41，一个所述通孔41的轴线与一个所述纤维网5位于同一平面，所述侧板4的靠近所述芯板2的一侧面上设有两个凹槽组，一个所述凹槽组对应一个所述通孔41，任一所述凹槽组包括多个沿所述侧板4长度方向延伸的圆形凹槽42，任一所述圆形凹槽42的轴线与其所对应的所述通孔41的轴线垂直，所述圆形凹槽42与其所对应的所述通孔41连通，所述网格线51的两端分别与相对应的所述圆形凹槽42连通，从而使得所述细管52与所在的纤维网5同平面的所述通孔41连通，形成空气流通路径；

所述上层21包括重量比为3:0.1:0.01的第一木纤维、硅藻土和木炭粉，所述中层22包括重量比为4:0.13的第二木纤维和麦饭石，所述下层23包括重量比为3:0.2:0.01的第三木纤维、海藻泥和活性炭；所述第一木纤维、所述第二木纤维和所述第三木纤维分别为粒径为150～200目、60～100目和220～250目的木屑。

在上述技术方案中，本发明通过设计多层层叠结构的芯板2，以增强基材的耐压、抗变形的性能，并在芯板2中设有具有通风透气的纤维网5，防止基板因内部潮湿或受热不均匀导致的干缩、湿胀甚至变形的现象的发生，本发明设计的防变形的复合地板基材生产工艺简单，通风透气性能好，且结实耐压，抗变形性能高，较传统的复合地板基材的抗变形性能提高40倍。芯板2的上层21、中层22和下层23选用同种木材的不同粒径的木纤维原料，中层22的木纤维的粒径较大，上层21和下层23的粒径较小，经过高温高压的压板的工艺处理，上层21、下层23的木纤维与中层22的木纤维紧密结合，中间粗粒径上下细粒径的设计可以减少各层之间的内应力，最大限度地限制了基材的湿胀或收缩，又增强了基材的密度，提高芯板2的强度，增强芯板2的抗变形性能。

在另一种技术方案中，所述的防变形的复合地板基材，所述芯板2的制备方法为：

步骤A、将多个长16～30mm，宽15～25mm，厚3～5mm的松树木片经清洗、蒸煮和晾干后，分为三份，并依次送入热磨机进行粉碎并分别过筛，分别得到粒径为150～200目的所述第一木纤维、60～100目的所述第二木纤维和220～250目的所述第三木纤维；

步骤B、按重量份数计，将40～50份的合成树脂液体胶黏剂、0.1～0.4份的松香胶和0.05～0.09份的乳化剂混合，制得混合物，将粒径为100～150目的微晶石置于丙酮中浸泡，10～20min后取出加入所述混合物中混合均匀，得改性胶黏剂；其中所述合成树脂液体胶黏剂为脲醛树脂、三聚氰胺改性脲醛树脂或异氰酸酯树脂中的一种；

步骤C、将步骤A得到的所述第一木纤维与10～20倍质量的乳化剂混合，按上述重量比加入粒径为150～180目的硅藻土和木炭粉混合并加热至60～70℃，加入相对所述第一木纤维质量的0.15～0.20倍量的所述改性胶黏剂均匀混合后得所述上层21的第一原料；将所述第二木纤维与10～18倍质量的乳化剂混合，按上述重量比加入粒径为80～120目的麦饭石混合并加热至60～70℃，然后加入相对所述第二木纤维质量的0.15～0.20倍量的所述改性胶黏剂均匀混合后得所述中层22的第二原料；将所述第三木纤维与23～28倍质量的乳化剂混合，按上述重量比加入粒径为200～220目的活性炭和海藻泥均匀混合并加热至60～70℃，然后加入相对所述第三木纤维质量的0.15～0.20倍量的所述改性胶黏剂均匀混合后得所述下层23的第三原料；

步骤D、将所述第三原料、所述纤维网5、所述第二原料、所述纤维网5和所述第一原料按照从下到上的顺序平铺，通过热压的方式压制成所述芯板2；

其中，以上步骤中所述乳化剂均为氢氧化铝镁和蒙脱石以任意比例混合所得的复合微粒。

芯板2的制备方法中第一木纤维、第二木纤维和第三木纤维分别与乳化剂混合，然后与相近粒径的填料混合，加热后施胶，对第一木纤维、第二木纤维和第三木纤维的颗粒表面进行改性处理，加入的填料具有增加木纤维密度的作用，且具有吸附气体的功能，减少基材有毒气体的排出；乳化剂起到对木纤维的乳化和分散作用，使得木纤维与各种填料混合的更均匀；向合成树脂液体胶黏剂中加入松香胶、乳化剂和微晶石制得改性胶黏剂，能够提高胶黏剂的利用率，减少胶黏剂的用量，降低成本，同时能够降低甲醛等有毒气体的释放，松香胶的加入使得胶黏剂与木纤维结合后，疏水基单元定向朝外，赋予芯板2以良好的抵抗流体渗透的能力。

在另一种技术方案中，所述的防变形的复合地板基材，所述上层21的任一侧边上设有第一榫头211，所述中层22的任一侧边上设有第二榫头221，所述下层23的任一侧边上设有第三榫头231，所述侧板4朝向所述芯板2的一侧面上设有三个分别与所述第一榫头211、所述第二榫头221和所述第三榫头231相匹配的第一榫槽43、第二榫槽44和第三榫槽45。上层21、中层22和下层23的四个侧边上分别设有榫头，四个侧板4的侧面上分别设有与榫头相对应的榫槽，使得四个侧板4与芯板2相互之间通过榫头和榫槽的卡合进行固定，轴向上的卡合进一步增强基材的稳定性。

在另一种技术方案中，所述的防变形的复合地板基材，所述第一榫头211与所述第一榫槽43之间、所述第二榫头221与所述第二榫槽44之间和所述第三榫头231与所述第三榫槽45之间均设有加强筋。提升四个侧板4与基材之间连接的稳固性。

在另一种技术方案中，所述的防变形的复合地板基材，所述底板3、所述芯板2和所述表板1的厚度比为1:10～15:1。

在另一种技术方案中，所述的防变形的复合地板基材，所述上层21、所述中层22和所述下层23的厚度比为1:3:1。

在另一种技术方案中，所述的防变形的复合地板基材，所述细管52的管壁上开设多个通气孔。进一步提升本发明的通风透气性能。

在另一种技术方案中，所述的防变形的复合地板基材，所述细管52的长度与所述中层22的厚度比为1:6。

本发明的结构简单，便于工业化大批量的生产加工，质量极其稳定，透气防潮性能好，市场发展前景良好，有利于推广应用。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种防变形的复合地板基材，其特征在于，其包括底板、表板、位于所述底板和所述表板之间的芯板以及分别设置在所述芯板四个侧面的四个侧板；

其中，所述芯板从上到下依次包括上层、中层和下层；所述上层和所述中层之间与所述中层和所述下层之间均铺设有纤维网；所述纤维网的网格均为边长为8mm的正方形，所述纤维网的每个网格线为两端贯通的空心结构，所述纤维网的网格的四个顶角处设有两个分别竖直向上延伸和竖直向下延伸的两端开口的中空的细管，所述细管靠近所述纤维网的一端伸入网格线内部并与其连通，任一所述侧板内部水平设有两个相互平行且均沿所述侧板的长度方向延伸的通孔，一个所述通孔的轴线与一个所述纤维网位于同一平面，所述侧板的靠近所述芯板的一侧面上设有两个凹槽组，一个所述凹槽组对应一个所述通孔，任一所述凹槽组包括多个沿所述侧板长度方向延伸的圆形凹槽，任一所述圆形凹槽的轴线与其所对应的所述通孔的轴线垂直，所述圆形凹槽与其所对应的所述通孔连通，所述网格线的两端分别与相对应的所述圆形凹槽连通，从而使得所述细管与所在的纤维网同平面的所述通孔连通，形成空气流通路径；

所述上层包括重量比为3:0.1:0.01的第一木纤维、硅藻土和木炭粉，所述中层包括重量比为4:0.13的第二木纤维和麦饭石，所述下层包括重量比为3:0.2:0.01的第三木纤维、海藻泥和活性炭；所述第一木纤维、所述第二木纤维和所述第三木纤维分别为粒径为150～200目、60～100目和220～250目的木屑。

2.如权利要求1所述的防变形的复合地板基材，其特征在于，所述芯板的制备方法为：

步骤A、将多个长16～30mm，宽15～25mm，厚3～5mm的松树木片经清洗、蒸煮和晾干后，分为三份，并依次送入热磨机进行粉碎并分别过筛，分别得到粒径为150～200目的所述第一木纤维、60～100目的所述第二木纤维和220～250目的所述第三木纤维；

步骤B、按重量份数计，将40～50份的合成树脂液体胶黏剂、0.1～0.4份的松香胶和0.05～0.09份的乳化剂混合，制得混合物，将粒径为100～150目的微晶石置于丙酮中浸泡，10～20min后取出加入所述混合物中混合均匀，得改性胶黏剂；其中所述合成树脂液体胶黏剂为脲醛树脂、三聚氰胺改性脲醛树脂或异氰酸酯树脂中的一种；

步骤C、将步骤A得到的所述第一木纤维与10～20倍质量的乳化剂混合，按上述重量比加入粒径为150～180目的硅藻土和木炭粉混合并加热至60～70℃，加入相对所述第一木纤维质量的0.15～0.20倍量的所述改性胶黏剂均匀混合后得所述上层的第一原料；将所述第二木纤维与10～18倍质量的乳化剂混合，按上述重量比加入粒径为80～120目的麦饭石混合并加热至60～70℃，然后加入相对所述第二木纤维质量的0.15～0.20倍量的所述改性胶黏剂均匀混合后得所述中层的第二原料；将所述第三木纤维与23～28倍质量的乳化剂混合，按上述重量比加入粒径为200～220目的活性炭和海藻泥均匀混合并加热至60～70℃，然后加入相对所述第三木纤维质量的0.15～0.20倍量的所述改性胶黏剂均匀混合后得所述下层的第三原料；

步骤D、将所述第三原料、所述纤维网、所述第二原料、所述纤维网和所述第一原料按照从下到上的顺序平铺，通过热压的方式压制成所述芯板；

其中，以上步骤中所述乳化剂均为氢氧化铝镁和蒙脱石以任意比例混合所得的复合微粒。

3.如权利要求2所述的防变形的复合地板基材，其特征在于，所述上层的任一侧边上设有第一榫头，所述中层的任一侧边上设有第二榫头，所述下层的任一侧边上设有第三榫头，所述侧板朝向所述芯板的一侧面上设有三个分别与所述第一榫头、所述第二榫头和所述第三榫头相匹配的第一榫槽、第二榫槽和第三榫槽。

4.如权利要求3所述的防变形的复合地板基材，其特征在于，所述第一榫头与所述第一榫槽之间、所述第二榫头与所述第二榫槽之间和所述第三榫头与所述第三榫槽之间均设有加强筋。

5.如权利要求4所述的防变形的复合地板基材，其特征在于，所述底板、所述芯板和所述表板的厚度比为1:10～15:1。

6.如权利要求5所述的防变形的复合地板基材，其特征在于，所述上层、所述中层和所述下层的厚度比为1:3:1。

7.如权利要求6所述的防变形的复合地板基材，其特征在于，所述细管的管壁上开设多个通气孔。

8.如权利要求7所述的防变形的复合地板基材，其特征在于，所述细管的长度与所述中层的厚度比为1:6。