CN107662252A - 一种木材单板‑塑料复合内墙装饰板的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种木材单板‑塑料复合内墙装饰板的制造方法，本发明为实现一种木材单板‑塑料复合内墙装饰板及解决传统热压法需长时间保压冷却的问题，提出一种木材单板‑塑料复合内墙装饰板的制造方法。本发明经过单板制备、分选及预处理、表板处理、涂覆偶联剂、塑料薄膜制备、叠加组坯、加热滚压、后期加工的步骤制得内墙装饰板。本发明的有益效果是：实现了内墙装饰板的连续生产，规避了保压冷却工艺耗时耗能的缺陷，提高了木质复合内墙装饰板的生产效率，同时有助于提高产品的力学性能和表面质量；使木材单板‑塑料复合内墙装饰板内部的木质原料和塑料的均匀分布，有利于改善内墙装饰板的力学性能和表面质量；同时，缩短了生产周期，降低了能耗。

Description

一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法

技术领域

本发明属于复合材料领域，涉及复合内墙装饰板的制备方法，具体涉及一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法。

背景技术

木塑复合材料是复合材料领域发展最快的新型聚合物复合材料之一。挤出、注射和热压是三种主要的生产木塑复合材料的方法。木塑复合板被用于建筑工业和家具制造业，性能优越的木塑复合板可以替代天然木材用以制造木结构建筑、室内装饰部品、办公桌、橱柜类家具等。以木塑复合材制造的内墙装饰板因其耐久性好、防腐性佳、价格适中、环保低碳而被广大消费者所接受。在木塑复合材料的制造中，一方面现有的木塑复合材料生产技术要求木质原材料的尺寸足够小，但原材料的磨粉不仅增加了能耗，而且也是粉尘污染和噪声污染的源泉。

使用大尺寸原料，能保持原料的原始结构少被破坏，从而有利于增加产品的各项性能，并能起到节能降噪的作用。另一方面低质木材、速生材未得到有效利用，有必要对低质木材进行改造以获得性能更好的材料。将速生材破碎后再通过加入胶粘剂进行人造板制造的利用方式虽然有利于提高速生材的利用率，可以改善板材性能，但如果胶粘剂选择不合理则会带来环境污染等困扰人们的问题。因此，如何以新的方式利用速生材，使材料性能更优越、价值更大是需要思考的重要问题。专利申请公布号为CN103659946A的中国发明专利申请，公开了一种以大长径比的木质原料和塑料薄片进行混合制备定向木塑复合板材的方法，该方法可以防止塑料颗粒向底层滑漏，一定程度上提高了木塑复合材板材的质量。

然而，这一技术方案板材的制造效率低，不能解决传统热压法需长时间保压冷却的问题。不仅浪费时间，而且保压冷却加工过程中需要反复升高或降低模具温度，还对能源造成浪费。且这一技术也不能从根本上解决板材内部木材和塑料分布不均匀，以及由于板材内部不均匀而应力相对集中给板材力学性能和表面质量所带来的缺陷，因此不能获得高质量的木塑复合内墙装饰板。

发明内容

本发明为解决现有技术中存在的一系列问题，进而提出一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法。所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法包括如下步骤：S1、单板制备：以旋切或刨削的方法定厚加工木材单板；以锯解、切割、裁剪、刨削、胶粘、压合或缝制中一种或几种方法的组合，定宽加工单板；制得单板的厚度为0.5mm ~5mm，宽度为50mm~900mm；S2、分选及预处理：依据单板表观质量对单板进行分选，优选表面美观、无腐朽、无蓝变、无虫蛀、无瑕疵的单板作为表板，选择表板上下表面中外观质量更优者为外表面；将其余单板作为芯板；对单板进行预处理，所述预处理为干燥处理和高温热处理中的一种或几种；S3、表板处理：对表板外表面进行砂光和涂饰，所述涂饰为木蜡油涂饰、桐油涂饰、石蜡涂饰、大漆涂饰或紫外线光固漆涂饰；S4、涂覆偶联剂：在所述经预处理的单板表面涂敷液态偶联剂，所述液态偶联剂为异氰酸酯偶联剂，用量为10g~80g每平方米；涂敷偶联剂过程中对所述芯板进行双面涂敷，对所述表板仅涂敷内表面；S5、塑料薄膜制备：以热塑性塑料的新料、回收料或者新料与回收料的组合制备热塑性塑料薄膜；S6、叠加组坯：将步骤S4中经过涂敷偶联剂的单板与经步骤S4制备的塑料薄膜进行依次分层叠加铺装，完成叠加组坯；S7、加热滚压：使所述叠加组坯后的板坯连续通过加热装置，并对板坯进行多次滚压，滚压压力逐渐增大；S8、后期加工：将步骤S6加热滚压后的板坯通过多个定厚滚，通过水冷、气冷或水冷和气冷方式降低板坯温度至60℃以下；裁切获得内墙装饰板。本发明的有益效果是：通过对单板和塑料薄膜进行分层铺装实现了木塑复合内墙装饰板的连续生产，通过冷水对内墙装饰板进行快速冷却定型，规避了保压冷却工艺耗时耗能的缺陷，提高了木质复合内墙装饰板的生产效率，同时有助于提高产品的力学性能和表面质量；此外，也使内墙装饰板内部的木质原料和塑料的均匀分布，有利于改善内墙装饰板的力学性能和表面质量；同时，还使含有漆涂饰的木塑复合内墙装饰板得以一次成型，克服了传统油漆涂饰需要先加工内墙装饰板再进行涂饰的缺陷，缩短了生产周期，且由于漆膜干燥需要高温环境在本方法中实现了能源的有效利用，避免了反复加热和反复冷却，降低了生产内墙装饰板的能耗。

进一步，在步骤S8中还具有对经定厚冷却的板坯进行边部铣削的步骤，所述边部铣削采用手工铣、立铣机和/或双端铣，使内墙装饰板至少两个长边上具有对应的相互吻合的企口。

进一步，制得的内墙装饰板平面为矩形，其两个长边侧面及两个短边侧面均经过铣削，所述两个长边侧面具有对应的相互吻合的企口；所述两个短边侧面也具有对应的相互吻合的企口。

进一步，在步骤S2中经过通风干燥、高温热处理和等离子处理中的一种或几种方法，使单板的含水量低于5%，同时降低单板的表面能。

进一步，所述薄膜的厚度为0.1mm~1mm，宽度为80mm~1000mm。

进一步，所述塑料薄膜置于单板之间，涂覆偶联剂的单板与塑料薄膜从下至上依次叠加铺装，层数为三层以上且总层数为奇数，所述表板外表面向外铺装在最顶层和最底层，所述芯板铺装在第奇数层，而所述塑料薄膜则均铺装在第偶数层，所述叠加组坯步骤S5在连续运行的钢带上完成。

进一步，步骤S6中所述加热装置能够使塑料熔化，其温度范围为100℃~300℃；所述加热装置具有多个加热区段，每个加热区段的加热温度可分别进行控制；所述滚压通过上下压辊之间的转动滚压实现，滚压过程所使用的压辊能够根据需要进行相对位置调整，通过控制压辊之间的距离能够控制板材的密度；所述上下压辊成对设置，且上下压辊为多组，所述上下压辊之间的距离在板坯前进方向上逐渐变小。

进一步，所述塑料是PP、PE、HDPE、PS中的一种或多种的组合。

进一步，单板和塑料薄膜均为连续供给，进行S6叠加组坯步骤时，当起始端完成叠加组坯之后，余下步骤均在连续运行的流水线上自动完成，保持制造过程的连续性。

进一步，在步骤S3中表板处理时，使用紫外线光固漆涂饰，一共上七道底漆及两道面漆，且每一道底漆上完之后都需要经紫外光干燥和砂光机砂光再进行下一工序。

附图说明

图1是本发明的制备方法流程示意图；

图2是本发明中木材单板-塑料复合内墙装饰板的板坯结构示意图；

图中各部分含义如下：1单板；2塑料薄膜。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施方式。

具体实施方式1：结合图1说明本实施方式，一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，包括如下步骤：S1、单板制备：以旋切或刨削的方法定厚加工单板；以锯解、切割、裁剪、刨削、胶粘、压合或缝制中一种或几种方法的组合，定宽加工单板；制得单板的厚度为0.5mm ~5mm，宽度为50mm~900mm；S2、分选及预处理：依据单板表观质量对单板进行分选，优选表面美观、无腐朽、无蓝变、无虫蛀、无瑕疵的单板作为表板，选择表板上下表面中外观质量更优者为外表面；将其余单板作为芯板；对单板进行预处理，所述预处理为干燥处理和高温热处理中的一种或几种；S3、表板处理：对表板外表面进行砂光和涂饰，所述涂饰为木蜡油涂饰、桐油涂饰、石蜡涂饰、大漆涂饰或紫外线光固漆涂饰；S4、涂覆偶联剂：在所述经预处理的单板表面涂敷液态偶联剂，所述液态偶联剂为异氰酸酯偶联剂，用量为10g~80g每平方米；涂敷偶联剂过程中对所述芯板进行双面涂敷，对所述表板仅涂敷内表面；S5、塑料薄膜制备：以热塑性塑料的新料、回收料或者新料与回收料的组合制备热塑性塑料薄膜；S6、叠加组坯：将步骤S4中经过涂敷偶联剂的单板与经步骤S4制备的塑料薄膜进行依次分层叠加铺装，完成叠加组坯；S7、加热滚压：使所述叠加组坯后的板坯连续通过加热装置，并对板坯进行多次滚压，滚压压力逐渐增大；S8、后期加工：将步骤S6加热滚压后的板坯通过多个定厚滚，通过水冷、气冷或水冷和气冷方式降低板坯温度至60℃以下；裁切获得内墙装饰板。

本实施方式的技术效果是：通过对单板和塑料薄膜进行分层铺装实现了木塑复合内墙装饰板的连续生产，通过冷水对内墙装饰板进行快速冷却定型，规避了保压冷却工艺耗时耗能的缺陷，提高了木质复合内墙装饰板的生产效率，同时有助于提高产品的力学性能和表面质量；此外，也使内墙装饰板内部的木质原料和塑料的均匀分布，有利于改善内墙装饰板的力学性能和表面质量；同时，经过涂饰的木塑复合内墙装饰板得以一次成型，克服了传统涂饰加工中需先加工内墙装饰板再进行涂饰，板材较厚不易干燥获得表面膜层的缺陷，缩短了生产周期，且由于漆膜等干燥需要高温环境，在本方法中实现了能源的有效利用，避免了反复加热和反复冷却，降低了生产内墙装饰板的能耗。

具体实施方式2：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，在步骤S8中还具有对经定厚冷却的板坯进行边部铣削的步骤，所述边部铣削采用手工铣、立铣机和/或双端铣，使内墙装饰板至少两个长边上具有对应的相互吻合的企口；其他与具体实施方式1相同。

本实施方式的技术效果是：通过使用手工铣、立铣机和/或双端铣使内墙装饰板具有可以相互吻合的企口；而仅通过立铣机和/或双端铣与流水线配合，可使制造出的内墙装饰板产品可以直接投入使用，减少了人工干预和加工误差，更可以提高生产效率；获得的企口具有相互吻合的特性，也保证了在定厚冷却步骤中的相互吻合和不变形。

具体实施方式3：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，制得的内墙装饰板平面为矩形，其两个长边侧面及两个短边侧面均经过铣削，所述两个长边侧面具有对应的相互吻合的企口；所述两个短边侧面也具有对应的相互吻合的企口；其他与具体实施方式1或2相同。

本实施方式的技术效果是：为便于施工操作，室内装饰中用到的内墙装饰板往往需要进行拼接才能获得较好的装饰效果，具有相互吻合的企口有利于内墙装饰板的拼接，降低施工难度；长边和短边都具有企口不仅可以有助于在宽度和长度方向上的延长，使内墙装饰板使用场合更广泛，还可以将板材横竖结合获得更丰富的装饰效果。

具体实施方式4：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，在步骤S2中经过通风干燥、高温热处理和等离子处理中的一种或几种方法，使单板的含水量低于5%，同时降低单板的表面能；其他与具体实施方式1至3中任一项相同。

本实施方式的技术效果是：单板经过处理之后含水量得到控制，且表面能降低，有利于单板与塑料薄膜的复合，也使得板材的力学性能得到提升，使板材内部出现气泡的可能性变小，避免了因为气泡出现而带来的应力集中；同时由于单板表面能降低，有利于提高木材与塑料的界面结合强度。

具体实施方式5：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，所述薄膜的厚度为0.1mm~1mm，宽度为80mm~1000mm；其他与具体实施方式1-4中任一项相同。

本实施方式的技术效果是：塑料薄膜的宽度略宽于单板有利于板材进行加工，也有利于塑料在边部的富集，可以形成对板材的密封。

具体实施方式6：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，涂覆偶联剂的单板与塑料薄膜从下至上依次叠加铺装，层数为三层以上且总层数为奇数，所述表板外表面向外铺装在最顶层和最底层，所述芯板铺装在第奇数层，而所述塑料薄膜则均铺装在第偶数层，所述叠加组坯步骤S5在连续运行的钢带上完成；其他与具体实施方式1-5中任一项相同。

本实施方式的技术效果是：偶联剂均匀滚涂在与塑料有接触的单板上，偶联剂起到粘接单板和塑料的作用，增加单板与塑料之间的界面接合，从而有助于提高最终产品的物理力学性能；憎水性的塑料薄膜将亲水性的单板进行包裹，阻隔了水分进入内墙装饰板内部，使复合内墙装饰板具有防水性能；而表板外表面向外铺装在最底层和最顶层，可以提高板材的表观质量，使木塑内墙装饰板的外观更接近于实木内墙装饰板；附着漆膜也可以封闭所有可能外露的木质基材，进一步提高了内墙装饰板的耐久性；同时采用这样的组坯方式可以保证内墙装饰板的连续生产，不仅减少了施工环节又降低了加工难度，可以获得相对优越的表观质量。

具体实施方式7：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，步骤S6中所述加热装置能够使塑料熔化，其温度范围为100℃~300℃；所述加热装置具有多个加热区段，每个加热区段的加热温度可分别进行控制；所述滚压通过上下压辊之间的转动滚压实现，滚压过程所使用的压辊能够根据需要进行相对位置调整，通过控制压辊之间的距离能够控制板材的密度；所述上下压辊成对设置，且上下压辊为多组，所述上下压辊之间的距离在板坯前进方向上逐渐变小；其他与具体实施方式1-5中任一项相同。

本实施方式的技术效果是：塑料经过不同的温区进行加热，受热逐渐熔化，并与偶联剂相互作用，起到粘接单板的作用，通过加热温度的不同，可以控制塑料熔化和膨胀的程度，在加热的同时降低复合板的厚度，实现产品的定厚和定型。

具体实施方式8：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，所述塑料是PP、PE、HDPE、PS中的一种或多种的组合；其他与具体实施方式7相同。

本实施方式的技术效果是：可以在较低加热温度情况下熔化塑料，同时在此温度下单板不会发生剧烈的热分解，有助于提升复合板的力学强度。

具体实施方式9：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，单板和塑料薄膜均为连续供给，进行S6叠加组坯步骤时，当起始端完成叠加组坯之后，余下步骤均在连续运行的流水线上自动完成；其他与具体实施方式1-8中任一项相同。

本实施方式的技术效果是：下步骤均在连续运行的流水线上自动完成，保持制造过程的连续性。

具体实施方式10：结合图1说明本实施方式，在步骤S3中表板处理时，使用紫外线光固漆涂饰，一共上七道底漆及两道面漆，且每一道底漆上完之后都需要经紫外光干燥和砂光机砂光再进行下一工序；其他与具体实施方式1-9中任一项相同。

本实施方式的技术效果是：通过这一操作使装饰板获得了更好的耐磨性，可以用于儿童或居家生活中容易触碰到的部位，使装饰板更加耐久。

Claims (10)

1.一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，其特征在于包括如下步骤：

S1、单板制备：以旋切或刨削的方法定厚加工木材单板；以锯解、切割、裁剪、刨削、胶粘、压合或缝制中一种或几种方法的组合，定宽加工单板；制得单板的厚度为0.5mm ~5mm，宽度为50mm~900mm；

S2、分选及预处理：依据单板表观质量对单板进行分选，优选表面美观、无腐朽、无蓝变、无虫蛀、无瑕疵的单板作为表板，选择表板上下表面中外观质量更优者为外表面；将其余单板作为芯板；对单板进行预处理，所述预处理为干燥处理和高温热处理中的一种或几种；

S3、表板处理：对表板外表面进行砂光和涂饰，所述涂饰为木蜡油涂饰、桐油涂饰、石蜡涂饰、大漆涂饰或紫外线光固漆涂饰；

S4、涂覆偶联剂：在经预处理的单板表面涂敷液态偶联剂，所述液态偶联剂为异氰酸酯偶联剂，用量为10g~80g每平方米；涂敷偶联剂过程中对所述芯板进行双面涂敷，对所述表板仅涂敷内表面；

S5、塑料薄膜制备：以热塑性塑料的新料、回收料或者新料与回收料的组合制备热塑性塑料薄膜；

S6、叠加组坯：将步骤S4中经过涂敷偶联剂的单板与经步骤S4制备的塑料薄膜进行依次分层叠加铺装，完成叠加组坯；

S7、加热滚压：使所述叠加组坯后的板坯连续通过加热装置，并对板坯进行多次滚压，滚压压力逐渐增大；

S8、后期加工：将步骤S6加热滚压后的板坯通过多个定厚滚，通过水冷、气冷或水冷和气冷方式降低板坯温度至60℃以下；裁切获得内墙装饰板。

2.根据权利要求1所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，其特征在于：在步骤S8中还具有对经定厚冷却的板坯进行边部铣削的步骤，所述边部铣削采用手工铣、立铣机和/或双端铣，使内墙装饰板至少两个长边上具有对应的相互吻合的企口。

3.根据权利要求1所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，其特征在于：制得的内墙装饰板平面为矩形，其两个长边侧面及两个短边侧面均经过铣削，所述两个长边侧面具有对应的相互吻合的企口；所述两个短边侧面也具有对应的相互吻合的企口。

4.根据权利要求1所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，其特征在于：在步骤S2中经过通风干燥、高温热处理和等离子处理中的一种或几种方法，使单板的含水量低于5%，同时降低单板的表面能。

5.根据权利要求1所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，其特征在于：所述薄膜的厚度为0.1mm~1mm，宽度为80mm~1000mm。

6.根据权利要求1-4中任一项所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，其特征在于：涂覆偶联剂的单板与塑料薄膜从下至上依次叠加铺装，层数为三层以上，且总层数为奇数，所述表板外表面向外铺装在最顶层和最底层，所述芯板铺装在第奇数层，而所述塑料薄膜则均铺装在第偶数层，所述叠加组坯步骤S5在连续运行的钢带上完成。

7.根据权利要求5所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，其特征在于：步骤S6中所述加热装置能够使塑料熔化，其温度范围为100℃~300℃；所述加热装置具有多个加热区段，每个加热区段的加热温度可分别进行控制；所述滚压通过上下压辊之间的转动滚压实现，滚压过程所使用的压辊能够根据需要进行相对位置调整，通过控制压辊之间的距离能够控制板材的密度；所述上下压辊成对设置，且上下压辊为多组，所述上下压辊之间的距离在板坯前进方向上逐渐变小。

8.根据权利要求6所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，其特征在于：所述塑料是PP、PE、HDPE、PS中的一种或多种的组合。

9.根据权利要求1-4中任一项所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，其特征在于：单板和塑料薄膜均为连续供给，进行S6叠加组坯步骤时，当起始端完成叠加组坯之后，余下步骤均在连续运行的流水线上自动完成，保持制造过程的连续性。

10.根据权利要求1-4中任一项所述一种木材单板-塑料复合内墙装饰板的制造方法，其特征在于：在步骤S3中表板处理时，使用紫外线光固漆涂饰，一共上七道底漆及两道面漆，且每一道底漆上完之后都需要经紫外光干燥和砂光机砂光再进行下一工序。