CN115847557B - 一种船舶及民用环保阻燃实木家具板材及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种船舶及民用环保阻燃实木家具板材及其制备工艺，包括以下步骤：步骤一、环保阻燃芯材层的制备；步骤二、环保阻燃胶层的制备；步骤三、环保阻燃木皮层的制备；步骤四、热压；步骤五、裁边；步骤六、封边；步骤七、养生；步骤八、环保阻燃油漆层的制备。本发明通过环保阻燃材料对称结构设计，采用热压成型的工艺，安全环保，无毒、无异味，保证了家具板材具有足够的强度及环保阻燃性能，满足SOLAS公约、船级社规范及建筑内部装修的防火规范，有利于提升船舶与海洋工程内部装修及民用建筑室内装饰装修的档次。
Description
技术领域
本发明涉及实木板材技术领域，尤其涉及一种船舶及民用环保阻燃实木家具板材及其制备工艺。
背景技术
随着人们生活水平的日益提高，对家具品质也有了更高层次的需求。无论是船舶与海洋工程平台，还是民用家具领域，在传统观念里，实木家具指的是将原木切削成实木板，以实木板制成家具。对于船舶与海洋工程平台，家具板材需要充分满足SOLAS公约、船级社规范及建筑内部装修的防火规范，而普通实木家具板材质量大、不阻燃，无法大规模使用，进而限制了船舶与海洋工程平台内部装修的档次；对于民用家具，若以原木制成的实木家具，造价高昂，普通用户难以承担，难以在普通用户群中打开市场；且现有技术的实木家具板材制作工艺复杂，大量消耗人工，生产成本高。
公开号CN114347202A公开了一种层压实木板及其制备工艺，其包括对原木板材完成一步抛光处理后，进行碳化处理得到板材A；对板材A完成浸渍养护处理后，进行二步抛光处理得到板材B；对板材B涂覆绝缘层后，进行一步热压处理得到板材C；对板材C涂覆防水层后，进行二步热压处理得到板材D；根据板材D的木纹方向贴附木皮后，进行一步冷压处理得到板材E；对板材E进行上漆移印后，进行二步冷压处理和三步抛光处理，得到层压实木板。采用此工艺制备的实木板材防火阻燃性能差，不符合SOLAS公约（国际海上人命安全公约）、船级社规范及建筑内部装修的防火规范。
发明内容
本发明目的是解决上述技术问题，提供一种船舶与海洋工程平台及民用实木家具板材及其制备工艺，使其可以在船舶与海洋工程大规模推广使用，提高船舶与海洋工程的室内装修档次；可以在民用装修市场上进行应用，丰富民用实木家具的市场化选择。
为了实现上述技术目的，达到上述的技术要求，本发明所采用的技术方案是：一种船舶及民用环保阻燃实木家具板材的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、环保阻燃芯材层的制备：在环境温度20±2℃，相对湿度65±5%的大气环境下，将环保阻燃芯材静置2-3天，并检测其含水率，含水率应在12%~14%为宜；
步骤二、环保阻燃胶层的制备：在环保阻燃芯材层上涂布环保阻燃胶，生成环保阻燃胶层，涂胶量控制在150g/㎡～200g/㎡，涂布温度控制在15-25℃，相对湿度控制在35～70%；
步骤三、环保阻燃木皮层的制备：准备厚度不小于0.5mm、含水率12%~14%的环保阻燃木皮，使用木皮裁切机将环保阻燃木皮的毛糙边缘进行裁切，通过拼缝机以匀速5~6m/min将环保阻燃木皮拼成与环保阻燃芯材层一致的尺寸；
步骤四、热压：将步骤三制成的环保阻燃木皮层放置在步骤二制成的环保阻燃胶层之上，使用热压机，结合压力曲线表，以55~75℃、压力10~14MPa压制10~14min，获得板材坯料；
步骤五、裁边：经步骤四压制成型的板材坯料，使用板材开料机，通过计算机输入程序，进行裁边处理；
步骤六、封边：对步骤五裁边完成后得到的板材，使用封边机，通过计算机输入程序，进行封边处理，未封边边部表面积不大于板材表面积的2.8%；
步骤七、养生：将步骤六封边完成的板材在温度20±2℃、相对湿度65±5%的大气环境下，静置养生12~14h；
步骤八、环保阻燃油漆层的制备：静置养生完成后的板材进行表面的人工打磨，打磨完成的板材表面涂布至少4层环保阻燃油漆，每层油漆的漆膜厚度为20~30μm，即获得环保阻燃实木家具板材。
优选的：步骤二中，当涂布温度低于10℃时，需采取加温措施加温，否则会降低环保阻燃胶的粘附性。
优选的：步骤三的具体制备工艺为：环保阻燃木皮层在制备前，检查环保阻燃木皮的质量、含水率，环保阻燃木皮表面应平整，无起皱现象；在拼缝时，需要将环保阻燃木皮横放在一起，对齐木纹纹路，操作拼缝机，进行拼缝，确保其拼缝整齐、严密，拼缝不大于0.1mm。
优选的：步骤四的具体压制工艺为：压制前，计算出受压面积，然后根据受压面积，结合压力曲线表，找到对应的压力，在热压机上输入压力值，热压机自动生成压制温度和压制时间，即开始进行压制；压制时，确保整个环保阻燃芯材层、环保阻燃胶层、环保阻燃木皮层均处于受压面积之内。
利用一种船舶及民用环保阻燃实木家具板材的制备工艺制备的实木家具板材，其特征在于：包括环保阻燃芯材层，所述环保阻燃芯材层上下表面设置有环保阻燃胶层，所述环保阻燃胶层远离环保阻燃芯材层的一侧设置有环保阻燃木皮层，所述环保阻燃木皮层远离环保阻燃胶层的一侧设置有环保阻燃油漆层。
与传统结构相比，本发明的有益效果：
1、本发明通过环保阻燃材料对称结构设计，采用热压成型的工艺，使得板材本身也具备阻燃作用，安全环保，无毒、无异味，各层单板含水率均匀稳定，板材应力性能好，在不增加整体家具重量的情况下，保证了家具板材具有足够的强度，经过实际项目验证，满足SOLAS公约（国际海上人命安全公约）、船级社规范的及建筑内部装修的防火规范，大大提高船舶与海洋工程平台的室内装修档次，满足船员多样化的生活娱乐需求。
2、本发明工艺简单，所用原材料均为国内市场可采购到的常规材料，无需另行定制，价格低廉，经济性好，降低了生产成本，将重新定义民用市场实木家具的概念，丰富普通民众的多样化选择，档次高，绿色环保，满足建筑内部装修的防火规范。
3、通过对板材的封边处理，能够有效防止外界水汽进入板材内部，防止板材受潮变形及吸湿膨胀，提高使用寿命。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明热压压力曲线表；
在图中：1.环保阻燃芯材层，2.环保阻燃胶层，3.环保阻燃木皮层，4.环保阻燃油漆层。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明。
实施例1：
一种船舶及民用环保阻燃实木家具板材的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、环保阻燃芯材层1的制备：在环境温度20℃，相对湿度65%的大气环境下，将环保阻燃芯材层静置2天，并检测其含水率，控制其含水率在12%；
步骤二、环保阻燃胶层2的制备：在环保阻燃芯材层上涂布环保阻燃胶，生成环保阻燃胶层，涂胶量控制在150g/㎡，涂布温度控制在15℃，相对湿度控制在35%，当涂布温度低于10℃时，应采取加温措施，否则会降低环保阻燃胶的粘附性；
步骤三、环保阻燃木皮层3的制备：环保阻燃木皮层在制备前，检查环保阻燃木皮的质量、含水率，木皮表面应平整，无起皱现象，厚度0.5mm，含水率12%；使用木皮裁切机将环保阻燃木皮的毛糙边缘进行裁切，再通过拼缝机将环保阻燃木皮最终拼成与环保阻燃芯材层1一致的尺寸；在拼缝时，需要将环保阻燃木皮横放在一起，对齐木纹纹路，操作拼缝机，以5m/min匀速进行拼缝，确保其拼缝整齐、严密，拼缝不大于0.1mm；
步骤四、热压：将步骤三制成的环保阻燃木皮层3放置在步骤二制成的环保阻燃胶层2之上，使用热压机准备压制。压制前，计算出受压面积，受压面积为26000cm2，然后，结合压力曲线表，根据其受压面积找到对应的压力，板材承受压力2.0kg/cm2，热压压力为11.6Mpa，在热压机上输入11.6Mpa的压力值，热压机自动生成压制温度为65℃，自动生成压制时间为12min，开始进行压制，压制时，需确保整个环保阻燃芯材层1、环保阻燃胶层2、环保阻燃木皮层3均处于受压面积之内，即获得板材坯料；
步骤五、裁边：经步骤四压制成型的板材坯料，使用板材开料机，通过计算机输入程序，进行裁边处理；
步骤六、封边：对步骤五裁边完成后得到的板材，使用封边机，通过计算机输入程序，进行封边处理，封边后不应有脱胶、鼓泡、开裂的现象，且未封边边部表面积不得大于板材表面积的2.8%；
步骤七、养生：将步骤六封边完成的板材在温度20℃、相对湿度65%的大气环境下，静置养生12h；
步骤八、环保阻燃油漆层4的制备：静置养生完成后的板材进行表面的人工打磨，打磨完成的板材表面涂布4层环保阻燃油漆，分别为底漆1层、中间漆2层、面漆1层，每层油漆的漆膜厚度为25μm，整个环保阻燃油漆层厚度为100μm，即获得环保阻燃实木家具板材。
利用一种船舶及民用环保阻燃实木家具板材的制备工艺制备的实木家具板材，其特征在于：包括环保阻燃芯材层1，所述环保阻燃芯材层1上下表面设置有环保阻燃胶层2，所述环保阻燃胶层2远离环保阻燃芯材层1的一侧设置有环保阻燃木皮层3，所述环保阻燃木皮层3远离环保阻燃胶层2的一侧设置有环保阻燃油漆层4。
实施例2：
一种船舶及民用环保阻燃实木家具板材的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、环保阻燃芯材层1的制备：在环境温度21℃，相对湿度68%的大气环境下，将环保阻燃芯材层静置3天，并检测其含水率，控制其含水率在14%；
步骤二、环保阻燃胶层2的制备：在环保阻燃芯材层上涂布环保阻燃胶，生成环保阻燃胶层，涂胶量控制在180g/㎡，涂布温度控制在20℃，相对湿度控制在55%，当涂布温度低于10℃时，应采取加温措施，否则会降低环保阻燃胶的粘附性；
步骤三、环保阻燃木皮层3的制备：环保阻燃木皮层在制备前，检查环保阻燃木皮的质量、含水率，木皮表面应平整，无起皱现象，厚度0.6mm，含水率14%；使用木皮裁切机将环保阻燃木皮的毛糙边缘进行裁切，再通过拼缝机将环保阻燃木皮最终拼成与环保阻燃芯材层1一致的尺寸；在拼缝时，需要将环保阻燃木皮横放在一起，对齐木纹纹路，操作拼缝机，以6m/min匀速进行拼缝，确保其拼缝整齐、严密，拼缝不大于0.1mm；
步骤四、热压：将步骤三制成的环保阻燃木皮层3放置在步骤二制成的环保阻燃胶层2之上，使用热压机准备压制。压制前，计算出受压面积，受压面积为28000cm2，然后，结合压力曲线表，根据其受压面积找到对应的压力，板材承受压力2.0kg/cm2，压力为12.8Mpa，在热压机上输入12.8Mpa的压力值，热压机自动生成压制温度为68℃，自动生成压制时间为11min，开始进行压制，压制时，需确保整个环保阻燃芯材层1、环保阻燃胶层2、环保阻燃木皮层3均处于受压面积之内，即获得板材坯料；
步骤五、裁边：经步骤四压制成型的板材坯料，使用板材开料机，通过计算机输入程序，进行裁边处理；
步骤六、封边：对步骤五裁边完成后得到的板材，使用封边机，通过计算机输入程序，进行封边处理，封边后不应有脱胶、鼓泡、开裂的现象，且未封边边部表面积不得大于板材表面积的2.8%；
步骤七、养生：将步骤六封边完成的板材在温度21℃、相对湿度68%的大气环境下，静置养生13h；
步骤八、环保阻燃油漆层4的制备：静置养生完成后的板材进行表面的人工打磨，打磨完成的板材表面涂布4层环保阻燃油漆，分别为底漆1层、中间漆2层、面漆1层，每层油漆的漆膜厚度为30μm，整个环保阻燃油漆层厚度为120μm，即获得环保阻燃实木家具板材。
利用一种船舶及民用环保阻燃实木家具板材的制备工艺制备的实木家具板材，其特征在于：包括环保阻燃芯材层1，所述环保阻燃芯材层1上下表面设置有环保阻燃胶层2，所述环保阻燃胶层2远离环保阻燃芯材层1的一侧设置有环保阻燃木皮层3，所述环保阻燃木皮层3远离环保阻燃胶层2的一侧设置有环保阻燃油漆层4。
本发明将重新定义船舶与海洋工程平台，以及民用家具市场对实木家具的概念，并丰富船舶与海洋工程平台、民用家具市场客户的多样化选择，经济性好，安全环保、阻燃、无毒、无异味，满足SOLAS公约（国际海上人命安全公约）、船级社规范，满足建筑内部装修的防火规范，进一步满足使用者、居住者要求的良好观感体验，能极大改善居住环境质量。
本发明的成功实施，是船舶与海洋工程平台，以及民用家具的一次新的技术突破，并经反复试验，取得了船舶与海洋工程平台业主的认可，所应用的船舶与海洋工程平台也顺利取得了中国船级社证书，并顺利营运。本发明同时也已应用至民用市场中，应用于办公家具、家庭家具，顺利通过验收。本发明在经过实际项目验证后，无论是船舶与海洋工程平台用户，还是商业用户、家庭普通用户，均取得了一致好评。
本发明的上述实施例，仅仅是清楚地说明本发明所做的举例，但不用来限制本发明的保护范围，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各项权利要求限定。
Claims (3)
1.一种船舶及民用环保阻燃实木家具板材的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、环保阻燃芯材层（1）的制备：在环境温度20±2℃，相对湿度65±5%的大气环境下，将环保阻燃芯材层静置2-3天，并检测其含水率在12%~14%之间；
步骤二、环保阻燃胶层（2）的制备：在环保阻燃芯材层上涂布环保阻燃胶，生成环保阻燃胶层，涂胶量控制在150g/㎡~200g/㎡，涂布温度控制在15-25℃，相对湿度控制在35～70%，当涂布温度低于10℃时，采取加温措施加温至15-25℃；
步骤三、环保阻燃木皮层（3）的制备：准备厚度不小于0.5mm、含水率12%~14%的环保阻燃木皮，使用木皮裁切机将环保阻燃木皮的毛糙边缘进行裁切，通过拼缝机以匀速5~6m/min将环保阻燃木皮拼成与环保阻燃芯材层一致的尺寸；
步骤四、热压：将步骤三制成的环保阻燃木皮层放置在步骤二制成的环保阻燃胶层之上，使用热压机压制，压制前，计算出受压面积，然后根据受压面积，结合压力曲线表，找到对应的压力，在热压机上输入压力值，热压机自动生成压制温度和压制时间，即开始进行压制，以温度55~75℃、压力10~14MPa压制10~14min，获得板材坯料；压制时，确保整个环保阻燃芯材层（1）、环保阻燃胶层（2）、环保阻燃木皮层（3）均处于受压面积之内；
步骤五、裁边：经步骤四压制成型的板材坯料，使用板材开料机，通过计算机输入程序，进行裁边处理；
步骤六、封边：对步骤五裁边完成后得到的板材，使用封边机，通过计算机输入程序，进行封边处理，防止板材受潮变形及吸湿膨胀，未封边边部表面积不大于板材表面积的2.8%；
步骤七、养生：将步骤六封边完成的板材在温度20±2℃、相对湿度65±5%的大气环境下，静置养生12-14h；
步骤八、环保阻燃油漆层（4）的制备：静置养生完成后的板材进行表面的人工打磨，打磨完成的板材表面涂布至少4层环保阻燃油漆，每层油漆的漆膜厚度为20~30μm，得环保阻燃油漆层（4），最终即获得船舶及民用环保阻燃实木家具板材。
2.根据权利要求1所述的一种船舶及民用环保阻燃实木家具板材的制备工艺，其特征在于：步骤三的具体制备工艺为：制备前，检查环保阻燃木皮的质量、含水率，环保阻燃木皮表面平整，无起皱现象；在拼缝时，需要将环保阻燃木皮横放在一起，对齐木纹纹路，操作拼缝机，进行拼缝，确保其拼缝整齐、严密，拼缝不大于0.1mm。
3.利用权利要求1-2任意一项所述的一种船舶及民用环保阻燃实木家具板材的制备工艺制备的实木家具板材，其特征在于：包括环保阻燃芯材层（1），所述环保阻燃芯材层（1）上下表面设置有环保阻燃胶层（2），所述环保阻燃胶层（2）远离环保阻燃芯材层（1）的一侧设置有环保阻燃木皮层（3），所述环保阻燃木皮层（3）远离环保阻燃胶层（2）的一侧设置有环保阻燃油漆层（4）。
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