CN110666915A - 一种实木复合地板表板及其制造方法 - Google Patents

一种实木复合地板表板及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种实木复合地板表板及其制造方法，该方法包括如下步骤：步骤1）将0.05~0.5mm选自硬阔叶材的刨切薄木经分选、漂白、修色工序、干燥；步骤2）将装饰薄木、塑料薄膜放置在科技木单板上，组坯后在热压机热压板内热压成型，热压温度与塑料薄膜的熔点相当使得塑料薄膜融化时木材不发生热解反应，获得热压后的复合地板表板；步骤3）在热压后的复合地板表板辊涂水性紫外光固化漆，经一道或多道上漆、干燥、砂光步骤制成符合要求的带漆膜免漆抗菌地板表板。

Description

一种实木复合地板表板及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种实木复合地板，尤其涉及一种实木复合地板的表板及其制造方法。
背景技术
随着经济的快速发展，人们迫切希望回归自然舒适的室内环境。木材因自然的纹理、优雅的色泽、亲和的质感，及对环境调温调湿的特性，成为室内装饰的重要材料；实木复合地板表板通常包括锯切表板、刨切表板或旋切表板；锯切表板一般为2.0~6.0mm厚，刨切表板一般0.6~2.0mm厚，木材多取自几十年至上百年的硬阔叶材。
随着世界各国保护森林资源政策的出台，特别是珍贵木材资源的日益减少。在家居装修领域，为提高木制品的附加值和珍贵树种木材的利用率，通常将珍贵树种木材旋切或刨切成厚度为0.05~0.6mm的装饰薄木，主要用于室内装饰以及家具、木门等的表面装饰；但在地板上的应用很少，其主要原因在于过薄的装饰薄木用于制作地板时，极易发生磨损且容易刮花，因此现在的装饰薄木在用于地板时，其刨切表板的厚度小于0.6mm时，其在制作工艺上要求严格。
随着实木复合地板市场的迅速发展，特别是精装修政策的出台，地板行业工程市场竞争日趋激烈，为了适应市场变化，增强竞争力，研制具有耐磨、抗刮、抗菌、防潮的装饰薄木复合材料作为地板表板的开发和利用显得尤为重要。
利用装饰薄木代替花色纸，使地板具有了木材的天然美感，能够最大程度地满足人们对自然美感的追求；利用装饰薄木代替原有地板表板，可进一步较少对资源的依赖度，而且通过工艺改进，可获得色差小、批量化的装饰表板，满足市场的需求。
发明内容
针对现有实木复合地板使用大量天然珍贵木材较差的表面耐磨、耐菌性等缺点；本发明的目的在于提供一种实木复合地板表板制造方法，通过该方法获得地板表板能够同时兼顾节省木材资源、表面性能优异的地板表板；且该制造该方法易于加工。
为了实现上述发明目的，本发明提供一种实木复合地板表板的制造方法，该方法包括如下步骤：
步骤1）将0.05~0.5mm选自硬阔叶材的刨切薄木经分选、漂白、修色工序后，然后将经过修色后的薄木通过网袋带烘干机或利用太阳能进行干燥，使单板的含水率控制在6~10%；使用高透明聚氨酯弹性UV树脂将木皮填充并通过UV光源干燥，然后进行木皮抛光确保木皮整体平整度，木皮厚度误差控制在0.01～0.05mm；沿纵或横向无缝拼接薄木成片，并对透底的薄木进行表面修饰获得装饰薄木；
步骤2）将装饰薄木、塑料薄膜放置在科技木单板上，组坯后在热压机热压板内热压成型，热压温度与塑料薄膜的熔点相当使得塑料薄膜融化时木材不发生热解反应，获得热压后的复合地板表板；
步骤3）在热压后的复合地板表板辊涂水性紫外光固化漆，经一道或多道上漆、干燥、砂光步骤制成符合要求的带漆膜免漆抗菌地板表板。
在本发明一些实施例中，当塑料薄膜为聚乙烯膜时，热压温度150 ℃，热压压力1.0 MPa，热压时间120 s。
在本发明一些实施例中，当塑料薄膜为聚丙烯膜时，热压温度180℃、热压压力0.9MPa、热压时间420s、塑料添加量150 g /m2。
在本发明一些实施例中，所述的水性紫外光固化漆添加有抗菌剂；优选地，所述的抗菌剂为载银纳米二氧化钛。
在本发明一些实施例中，所述塑料薄膜的厚度为0.02~0.5mm。
在本发明一些实施例中，所述的步骤3）具体包括如下步骤：
1)基材处理，对复合地板表板进行杜邦丝抛光处理；
2)辊涂水性附着剂，涂布量10g/m2，热风干燥30S以上，温度80±5℃，干燥后杜邦丝抛光处理；
3)辊涂水性UV砂光底漆，涂布量20g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
4)辊涂水性UV加硬底涂，涂布量20g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
5)辊涂水性UV耐磨底涂，涂布量20g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
6)辊涂水性UV加硬底涂，涂布量20g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
7)辊涂水性UV砂光底涂，涂布量15g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
8)砂光，400#/600#抛光；
9)辊涂水性UV面涂，涂布量5g/m2，热风干燥80℃×30S以上，UV固化能量60-80mj/cm2；
10）辊涂水性UV面涂，涂布量5g/m2，热风干燥80℃×30S以上，UV固化能量250-300mj/cm2。
作为优选，所述的刨切薄木为柚木、亚花梨、黑胡桃、橡木、白蜡木中的任意一种。
作为优选，水性紫外光固化漆与Ag-TiO2溶液质量比为1：0.1~0.3，且Ag-TiO2溶液的质量分数为2~5%。
作为优选，所述的刨切薄木的厚度为0.3mm。
基于以上方法，本发明获得了一种实木复合地板表板，该表板自上而下依次包括：
功能层，其包括抗菌面漆层；
装饰层，其覆在功能层下部，所述的装饰层为0.05~0.5mm厚的刨切薄木；
连接层，其覆在装饰层下部，所述连接层为塑料薄膜；
结构层，其覆在连接层的下部，所述的结构层为0.5~3.5mm的科技木单板。
在本发明一些实施例中，所述抗菌面漆层为分布有抗菌剂的面漆层。
在本发明一些实施例中，所述的刨切薄木为柚木、亚花梨、黑胡桃、橡木、白蜡木中的任意一种。
在本发明一些实施例中，所述塑料薄膜为聚乙烯或者聚丙烯。
在本发明一些实施例中，所述的塑料薄膜的厚度为0.02~0.5mm。
在本发明一些实施例中，所述的装饰层使用高透明聚氨酯弹性UV树脂将木皮填充并通过UV光源干燥。
在本发明一些实施例中，所述抗菌剂为载银纳米二氧化钛。
在本发明一些实施例中，所述塑料薄膜为聚乙烯膜，其厚度为0.03mm。
在本发明一些实施例中，所述的面漆层为水性紫外光固化漆层。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
通过本发明提供的制造方法，获得了一种预油漆表板，该表板利用装饰薄木的天然木纹美感，同时利用科技木单板之间的配合关系，且巧妙地使用塑料薄膜的粘接能力，使得厚度仅为0.05mm~0.5mm装饰薄木与科技木单板之间，节省木材资源等同时兼顾了耐磨以及抗刮等表面性能；
此外，本发明提供的方法减少了传统工艺中的上漆，干燥，砂光、打磨尤其是仿古砂光打磨等复杂工序，极大的提高了生产效率和珍贵木材利用率，增强了地板表板的耐磨、抗刮、抗菌防潮灯性能，具有很好的应用前景。
附图说明
图1为本发明提供的实木复合地板表板的结构示意图。
具体实施方式
本发明的实施方式提供一种具有耐磨、抗菌等功能的珍贵薄木为装饰层复合而成的免漆实木复合地板表板；如图1所示，该免漆地板表板的结构从上到下依次包括功能层1、装饰层2、连接层3、结构层4四个部分；
装饰层2：装饰层为0.05~0.5mm厚刨切薄木制作而成；所述刨切薄木为针对的硬阔叶材可选地，所述的刨切薄木为柚木、亚花梨、黑胡桃、橡木、白蜡木等珍贵树种中的任意一种；
连接层3，其覆在装饰层下部，考虑到过薄的装饰薄木特点，若采用胶粘剂，需要对其进行辊涂胶水等操作，辊涂如此轻薄的薄木不易在工艺上进行，且在辊涂胶粘剂过程容易发生折裂或者剐蹭等缺陷；基于此考虑，本发明的所述连接层舍弃现有的胶粘剂，采用塑料薄膜；具体地，所述的塑料薄膜的厚度为0.02~0.5mm。
结构层4，其覆在连接层的下部，所述的结构层为0.5~3.5mm的科技木单板；采用科技木作为主要表板结构层是由于相较于一般的单板，科技木单板由于没有节疤、孔洞等缺陷，与装饰层胶合后不易出现鼓包、鼓泡等现象，同时减少因早晚材密度差异导致装饰层薄木开裂的可能性，并减少因早晚材颜色差异而呈现在装饰薄木表面等问题的出现；
功能层1，其为抗菌面漆层；
本发明实施方式提供上述所述的免漆实木复合地板表板的制造方法：
步骤1）将0.05~0.5mm选自硬阔叶材的刨切薄木经分选、漂白、修色工序后，保证木皮色差在可控范围内，然后将经过修色后的薄木通过网袋带烘干机或利用太阳能进行干燥，使单板的含水率控制在6~10%；使用高透明聚氨酯弹性UV树脂将木皮填充并通过UV光源干燥，然后进行木皮抛光确保木皮整体平整度，木皮厚度误差控制在0.01～0.05mm；沿纵或横向无缝拼接薄木成片，尺寸为1235mm*1235mm，并对透底的薄木进行表面修饰，保证薄木整体外观统一无异常透底等现象；
步骤2）将装饰薄木、塑料薄膜放置在科技木单板上，所述的塑料薄膜的厚度为0.02~0.5mm；组坯后在热压机热压板内热压成型；即本实施方式通过连接层塑料薄膜将装饰层和结构层（科技木单板）胶合在一起，在制造过程中，需要将装饰层、塑料薄膜以及科技木单板上下依次排列，然后通过热压机热压成型即可，该工艺不会对装饰薄木造成损伤，且制作工艺简单可行；可选地，所述塑料薄膜选自为经处理或未处理的聚乙烯、聚丙烯或其他材料塑料薄膜；进一步地，当热压温度高于塑料膜的熔点时，塑料膜才可以熔融流动，甚至渗透到木材单板中；温度较低时，聚丙烯膜没有充分熔融，流动性差，与单板的界面结合性较差，然而随着热压温度的升高，塑料薄膜能更充分熔解使得胶合强度提高；当温度过高时，木材会发生热降解反应，导致力学性能降低从而影响胶合强度；因此在本发明实施方式中，热压温度需要与塑料薄膜的熔点相当，实现科技木单板与装饰薄膜结合的同时不会损坏木材的力学性能；
在本发明一个具体实施例中，所述塑料薄膜为聚乙烯膜时，热压温度150 ℃，热压压力1.0 MPa，热压时间120 s，聚乙烯膜厚0.03 mm；在本发明另一具体实施例中，当塑料薄膜为聚丙烯膜时，热压温度180℃、热压压力0.9 MPa、热压时间420s、塑料添加量150 g /m2；
步骤3）通过塑料薄膜将装饰层与结构层热压复合成地板表板，即在热压后的复合地板表板辊涂水性紫外光（UV）固化漆；经一道或多道上漆、干燥，砂光步骤制成符合要求的带漆膜免漆抗菌地板表板；通过此功能层的涂布，本发明获得了一种免漆地板表板；具体地，经过如下步骤：
1)基材处理，对复合地板表板进行杜邦丝抛光处理；
2)辊涂水性附着剂，涂布量10g/m2，热风干燥30S以上，温度80±5℃，干燥后杜邦丝抛光处理；
3)辊涂水性UV砂光底漆，涂布量20g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
4)辊涂水性UV加硬底涂，涂布量20g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
5)辊涂水性UV耐磨底涂，涂布量20g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
6)辊涂水性UV加硬底涂，涂布量20g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
7)辊涂水性UV砂光底涂，涂布量15g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
8)砂光，400#/600#抛光；
9)辊涂水性UV面涂，涂布量5g/m2，热风干燥80℃×30S以上，UV固化能量60-80mj/cm2；
10)辊涂水性UV面涂，涂布量5g/m2，热风干燥80℃×30S以上，UV固化能量250-300mj/cm2；
优选地，本实施例中选取的的水性UV面漆为添加过抗菌剂的具有抗菌功能的面漆；优选地，所述抗菌剂为载银纳米二氧化钛，其是一种性能优良的无机抗菌剂，既具有TiO2很高的光催化活性、耐酸碱和光化学腐蚀、抗病毒、降解细菌的作用，又具有在没有光源情况下Ag系抗菌剂的杀菌性能极强、用量小、耐久性好，无毒无害，不对环境产生无染的优点。
以载银纳米二氧化钛（Ag-TiO2）为抗菌剂，以水性UV面漆为抗菌剂载体，制得载银纳米二氧化钛抗菌体系。其中，水性UV面漆固含量40%~45%，为白色和乳白色液体。载银纳米二氧化钛（Ag-TiO2）为白色粉末，平均粒径30nm，有效含量≥99%，载银量≥1.5%。
将载银纳米二氧化钛按比例加入水中, 超声波预分散 10~30min, 再将经超声波预分散的纳米浆液按比例加入水性UV面漆中, 用搅拌机高速机械分散20~40 min，转速35000 ～ 4500r/min，使其充分地分散;将分散好的水性UV面漆涂料涂覆于地板表板上，经热风干燥80℃×30S以上，UV固化能量250-300mj/ cm2。用此抗菌体系对地板表板进行涂饰处理，制得抗菌表板。
本实施例中，抗菌水性UV面漆工艺参数为：ｍ（漆）∶ｍ（Ag-TiO2水溶液）＝1：0.1~0.3，Ag-TiO2溶液的质量分数为2~5%。
通过实验表明，以水性漆／Ag-TiO2水溶液比例、Ag-TiO2溶液质量分数为影响因素，以金黄色葡萄球菌与大肠杆菌的抗菌率、漆膜表面性能为性能检测指标，得到此种抗菌地板表板的优化工艺参数，结果表明，载银纳米二氧化钛抗菌体系优化参数为m（漆）∶m（Ag-TiO2水溶液）＝1：0.1~0.3，Ag-TiO2溶液的质量分数为2~5%，超声时间 20min，机械搅拌时间30min，采用此条件下制备的抗菌薄地板表板对两种受试菌的抗菌率均大于95%，抗菌性能达到Ⅱ级，漆膜附着力、表面耐磨性能合格。
抗菌率检测标准参考标准：LY/T1926-2010《抗菌木（竹）质地板抗菌性能检验方法与抗菌效果》，漆膜质量检测标准参考：GB/T18103-2013《实木复合地板》。
当载银纳米二氧化钛抗菌体系参数为m（漆）∶m（Ag-TiO2水溶液）＝1：0.2，Ag-TiO2溶液的质量分数为3%，超声时间 20min，机械搅拌时间30min，采用此条件下制备的抗菌薄地板表板对两种受试菌的抗菌率均大于99%，抗菌率达到Ⅰ级。漆膜附着力为0级、漆膜表面耐磨0.05g/100r。

Claims (10)

1.一种实木复合地板表板的制造方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
步骤1）将0.05~0.5mm选自硬阔叶材的刨切薄木经分选、漂白、修色工序后，，然后将经过修色后的薄木通过网袋带烘干机或利用太阳能进行干燥，使单板的含水率控制在6~10%；使用高透明聚氨酯弹性UV树脂将木皮填充并通过UV光源干燥，然后进行木皮抛光确保木皮整体平整度，木皮厚度误差控制在0.01～0.05mm；沿纵或横向无缝拼接薄木成片，并对透底的薄木进行表面修饰获得装饰薄木；
步骤2）将装饰薄木、塑料薄膜放置在科技木单板上，组坯后在热压机热压板内热压成型，热压温度与塑料薄膜的熔点相当使得塑料薄膜融化时木材不发生热解反应，获得热压后的复合地板表板；
步骤3）在热压后的复合地板表板辊涂水性紫外光固化漆，经一道或多道上漆、干燥、砂光步骤制成符合要求的带漆膜免漆抗菌地板表板。
2.根据权利要求1所述的实木复合地板表板的制造方法，其特征在于，当塑料薄膜为聚乙烯膜时，热压温度150 ℃，热压压力1.0 MPa，热压时间120 s。
3.根据权利要求1所述的实木复合地板表板的制造方法，其特征在于，当塑料薄膜为聚丙烯膜时，热压温度180℃、热压压力0.9 MPa、热压时间420s、塑料添加量150 g /m2。
4.根据权利要求1所述的实木复合地板表板的制造方法，其特征在于，所述的水性紫外光固化漆添加有抗菌剂；优选地，所述的抗菌剂我载银纳米二氧化钛。
5.根据权利要求1所述的实木复合地板表板的制造方法，其特征在于，所述塑料薄膜的厚度为0.02~0.5mm。
6.根据权利要求1所述的实木复合地板表板的制造方法， 其特征在于，所述的步骤3）具体包括如下步骤：
基材处理，对复合地板表板进行杜邦丝抛光处理；
辊涂水性附着剂，涂布量10g/m2，热风干燥30S以上，温度80±5℃，干燥后杜邦丝抛光处理；
辊涂水性UV砂光底漆，涂布量20g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
辊涂水性UV加硬底涂，涂布量20g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
辊涂水性UV耐磨底涂，涂布量20g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
辊涂水性UV加硬底涂，涂布量20g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
辊涂水性UV砂光底涂，涂布量15g/m2，UV固化能量60-80mj/cm2；
砂光，400#/600#抛光；
辊涂水性UV面涂，涂布量5g/m2，热风干燥80℃×30S以上，UV固化能量60-80mj/ cm2；
10）辊涂水性UV面涂，涂布量5g/m2，热风干燥80℃×30S以上，UV固化能量250-300mj/cm2。
7.根据权利要求1所述的实木复合地板表板的制造方法， 其特征在于，所述的刨切薄木为柚木、亚花梨、黑胡桃、橡木、白蜡木中的任意一种。
8.根据权利要求1所述的实木复合地板表板的制造方法，其特征在于，所述水性紫外光固化漆负载有Ag-TiO2。
9.根据权利要求8所述的实木复合地板表板的制造方法，其特征在于，所述的水性紫外光固化漆与Ag-TiO2溶液质量比为1：0.1~0.3，且Ag-TiO2溶液的质量分数为2~5%。
10.根据权利要求1~9任意一项所述的方法获得的实木复合地板表板。
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