CN116214645A - 一种基于高周波的定尺压密板的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于高周波的定尺压密板的制备工艺，该制备工艺包括如下步骤：第一预热步骤、附着水层步骤、高周波热压步骤、冷却处理步骤、纵向拼接步骤、横向拼接步骤、定尺步骤。本发明的有益效果在于，本发明的基于高周波的定尺压密板具有较好的握螺钉力、抗弯强度、抗弯弹性等加工性能以及优异的抗加速老化性能，其制备方法容易量产且成本较低。
Description
技术领域
本发明属于木板加工技术领域，具体涉及一种基于高周波的定尺压密板的制备工艺。
背景技术
板式家具中使用的密度板、刨花板、多层板、原木板基本为定尺板材，比如常用的48尺(长宽尺寸为1220mm×2440mm)和49尺(长宽尺寸为1220mm×2745mm)。但相关技术还没有公开在定制家具行业中使用的定尺压密木的制法。CN111347511 A(2020.06.30)基于高周波混材无胶复合材料的制备方法，该方法是将至少两块密度不超过0.7kg/m3的木板通过高周波进行加热压制使相邻两个所述木板之间形成退化连接层，所述制备方法具体包括以下步骤：预处理、层叠处理、加热加压处理、固化处理、降温处理和养生处理，然而，该专利制得的为多层压密板并非横拼压密板，制成定尺板材时不容易量产且成本较高。CN112847694A(2021.05.28)公开了一种无胶横拼压密设备(参考图1，其中1-下压板，2-上压板，4-下垫板，5-上垫板，6-液压杆，30-横拼板)及无胶横拼压密方法，该方法包括以下步骤：(1)取若干个横拼板按序排列在平面上，在相邻两个所述横拼板之间夹持树脂膜，相邻的两个横拼板的接触面与平面呈45-135°角，制得排列板；(2)在所述排列板的水平方向施加第一作用力F1，F1为1.5-2MPa；(3)将所述排列板加热至60-170℃，在所述排列板的垂直方向施加第二作用力F2，F2不小于0.7MPa，保持压力8-10min；(4)保持F2不变，将F1增大到F3，F3为2.5-4MPa，保持压力至排列板温度至40-70℃。虽然该专利是在模压过程中加热制得横拼压密板，然而其制成定尺板材时仍不容易量产且成本较高。
发明内容
至少针对上述技术问题，本发明的多个实施方式提供了基于高周波的定尺压密板的制备工艺，该工艺包括如下步骤：
第一预热步骤将含水率10％-20％的若干软木板条以红外线照射升温至平均温度为80-90℃，得到若干预热软木板条；
附着水层步骤将所述预热软木板条的被红外线照射的表面附着水层，得到若干附着水层软木板条；
高周波热压步骤将附着水层软木板条在高周波条件下进行加热压缩处理和固化处理，得到若干压密木板条；
冷却处理步骤：将若干压密木板条冷却至木材平均温度为70-90℃或室温；
纵向拼接步骤将长度方向相邻的冷却后的压密木板条进行拼接，得到若干纵拼压密木板；
横向拼接步骤将宽度方向相邻的纵拼压密木板进行拼接，得到若干横拼压密木板；
定尺步骤将若干横拼压密木板定尺切割为若干定尺压密板。
进一步的制备工艺，所述附着水层软木板条经第二预热步骤后再进行所述高周波热压步骤，其中，
第二预热步骤将若干附着水层软木条以红外线照射维持温度至平均温度为80-90℃。
进一步的制备工艺，所述第一预热步骤和/或第二预热步骤中，红外线照射是在红外照射空间中进行，该红外照射空间的温度为130-150℃。
进一步的制备工艺，所述附着水层步骤中，所述预热软木条的表面涂布或喷淋1-4次水。
进一步的制备工艺，所述纵向拼接步骤中，每块纵拼压密木板的长度方向相邻的压密木板条的纵拼接触面为曲面或斜面；所述斜面包括斜平面或斜曲面；优选的是，所述曲面或斜曲面为锯齿面。
进一步的制备工艺，所述横向拼接步骤中，每块横拼压密木板宽度方向相邻的压密木板条的横拼接触面为平面或斜面，所述斜面包括斜平面或斜曲面；优选的是，所述斜曲面为锯齿面。
进一步的制备工艺，相邻的纵拼接触面或者相邻的横拼接触面均通过树脂层相接，所述树脂层包括但不限于PVA树脂层、PVB树脂层、PVC树脂层中的一种或多种。所述树脂层使用的树脂包括乙烯-醋酸乙烯类共聚物或聚烯烃类材料中的任意一种或多种的混合物，所述的聚烯烃类材料为聚乙烯、聚丙烯、改性聚乙烯、改性聚丙烯或含乙烯单元的乙烯类弹性体中的任意一种或至少两种的混合物。
进一步的制备工艺，形成所述树脂层的步骤为：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为曲面或斜面，所述斜面包括斜平面或斜曲面；优选的是，所述曲面或斜曲面为锯齿面；
S2将树脂热熔后制得热熔树脂，并将所述热熔树脂涂布在压密木板条的拼接端面；
S3以第一作用力将相邻的压密木板条的拼接端面挤压。
进一步的制备工艺，S2步骤中，将树脂热熔后加入20-40目树脂颗粒、混匀、得到糊状热熔树脂，并将所述糊状热熔树脂涂布在定尺压密木的端面，所述树脂与树脂颗粒的重量比为8∶1～12∶1，所述树脂颗粒包括但不限于PVA颗粒、PVB颗粒、PVC颗粒中的一种或多种。
进一步的制备工艺，冷却处理步骤中，用液氮制冷技术将若干压密木板条置于-150℃～-130℃的环境中冷却9min～15min至室温，再进行纵向拼接。
本发明的有益效果在于，本发明的基于高周波的定尺压密板具有较好的握螺钉力、抗弯强度、抗弯弹性等加工性能以及优异的抗加速老化性能，而且其制备方法容易量产且成本较低。
附图说明
图1现有技术的横拼压密设备；
图2本发明实施例的定尺压密板；
图3本发明实施例的纵拼压密木板；
图4横拼示意图；
图5本发明实施例的定尺压密板；
图6本发明实施例的定尺压密板的侧视图。
具体实施方式
以下实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改或替换，均属于本发明的范围。
术语解释
定尺，是指比如按照由产品标准规定的长度、宽度制备板材。可以理解的是，定尺板材更适合通过机器人、流水线作业，可以制得量产板进而降低成本。
单压，是指热压机对一层木板进行热压。
合压，是指热压机对多层木板进行热压，比如，热压机对三层木板进行热压称为“三合压”。
纵拼，亦称为纵向拼接或定尺直压，是指将长度方向相邻的木板进行拼接。
横拼，亦称为横向拼接或定尺侧压，是指将宽度方向相邻的木板进行拼接，参考图4所示。
拼接端面，参见图4所示，木板的端面包括6个面，拼接端面9为木板用于拼接的一个端面。拼接后，拼接端面还可称为纵拼接触面或横拼接触面。
树脂层，参见图4所示，树脂层8位于拼接端面9之间。
第一作用力，是指水平方向施加第一作用力F1，参见中国专利申请CN112847694A，比如可以由气动压实装置实现。
第二作用力，是指垂直方向施加第二作用力F2，参见中国专利申请CN112847694A；比如可以由高周波热压机实现。本发明定尺压密板的用途不做具体限定，比如除制作板式家具的基材外，还可以作为地板基材，即作为饰面人造板的基材。
本发明实施例可选的所用设备包括但不限于：切片机；红外预热设备；附着水层装置(可以是涂布设备或喷淋设备)；高周波热压机；液氮制冷设备；四边刨；分拣系统；打齿设备；滚轮式涂布器；气动压实装置(包括基于液压机的各类板材流水线压紧装置)；木工断料机；木板打印机。可选的引用中国专利申请CN201811592197-基于高周波无胶压密设备、中国专利申请CN201910181348-高周波压密木材组合生产线、中国专利申请CN201922120903-一种无胶横拼压密设备、中国专利申请CN202010100409-将压密木表面的压缩水汽均衡排出的设备及压密木设备流水线的设备，另外，根据本发明的构思重新构建的设备或生产线也均在本发明的保护范围之内。
本发明实施例可选的红外预热设备为可以设置在生产线的传送装置(可以是传送链条或滚轮)上的若干节红外预热箱，即传送装置可以携带板材自若干节红外预热箱的箱体内部下方穿过，每节红外预热箱包括设置在箱体内部上方的红外升温预热管，红外升温预热管的瓦数可调，使得红外预热箱中空间温度通常保持在150℃左右，可以根据工艺需要设置红外预热箱在生产线的长度，在红外预热箱在生产线的长度固定时，还可以通过调整传送装置(比如传送链条)的速度，实现板材的预热温度在60℃-100℃之间，比如，预热温度100℃就把速率调慢，预热温度60℃就把速率调快。
本发明实施例可选的附着水层装置为可以设置在生产线的传送装置(可以是传送链条或滚轮)上的若干水层涂布机，即传送装置可以携带板材自若干台涂布机的箱体内部下方穿过，每台水层涂布机包括设置在箱体内部涂布辊轮组(包括一个主动辊轮和一个从动辊轮)和供水装置，其中，供水装置可将水喷洒在涂布辊轮组上，涂布辊轮组可将水涂布在木板上，进而使得木板附着水层。可以根据工艺需要设置水层涂布机的数量或辊轮组的数量，比如，可以每台水层涂布机设置1组涂布辊轮组，也可以每台水层涂布机设置2组涂布辊轮组，显然如果涂布2次，前者需要2台而后者需要1台。涂布速度(辊轮组的转速)通常与传送装置的行进速度通常是一致的。
本发明实施例可选的液氮制冷设备为可以设置在生产线的传送装置(可以是传送链条或滚轮)上的若干液氮制冷箱柜，即传送装置可以携带板材自若干液氮制冷箱柜的箱体内部下方穿过。液氮制冷箱柜的箱内温度在-150℃～-130℃左右。
以上红外预热箱、液氮制冷设备和水层涂布机的机械构造、电气构造等的相应设计，可采用已知技术实现，本申请不做一一赘述。
下面结合实施方式对本发明进行说明，其中引用的中国专利申请的方法均为全文引用，本技术领域的技术人员可以基于本发明的构思进行直接引用或稍加修改后的间接引用，本发明并不对引用方式具体限定。
实施方式一软木板条的制备
本发明实施例所用的软木板条的制备方法可按任何已知技术制备，比如采用锯片加工法、控制含水率在60～80％切片法(采用切片而不是锯片，含水量较大的杨木更适合切片，而无需前处理烘干，且可减少基材损失。)、蒸煮切片法(包括选材、蒸煮、切片、风干步骤)均可。本发明实施例所用的软木板条的尺寸根据定尺压密板的尺寸确定，以制备48尺(4尺乘以8尺)的定尺压密板为例，软木板条的厚度可以为1～4cm、宽度可以为22cm或44cm，软木通常为杨木。软木板条的含水率通常为10％-20％。
实施方式二附着水层软木板条的制备
本发明一些实施例是通过前述水层涂布机涂布2-4次，将被红外线照射的所述预热软木板条的表面附着水层，得到若干附着水层软木板条。虽然水层涂布机在流水线上设置更方便，可选的实施例中也可以以喷淋装置使得预热软木板条的表面附着水层。当然，小规模制备时，也可在预热软木板条的表面通过人工蘸上薄薄的水层。附着水层软木板条在高周波热压的瞬间产生热蒸汽，进而改变了后续得到的压密木板条的木性(减少了牛毛纹)，基于本发明构思的其他实现方式也在本发明保护范围之内。
实施方式三压密木板条(单压)的制备
本发明实施例所用的压密木板条(单压)的制备方法至少包括加热压缩处理和固化处理步骤，可选的实施例中包括冷却处理和养生处理。以下为引用中国专利申请CN109465932A的方法，作为本发明实施例可选的压密木板条(单压)的制备方法：
加热压缩处理：将木材利用高周波加热至木材平均温度为100-110℃，保温5-7min，按第一压缩率进行压缩。
固化处理：将经过加热压缩处理的木材利用高周波加热至木材平均温度为180-220℃，保温5-8min，进行固化处理。
冷却处理：用水冷技术将经过固化处理的木材表面以5-15℃/min的速度冷却，冷却至木材平均温度为70-90℃；水冷技术的水流速为0.9-1.3m/s；冷却处理过程中，当木材表面温度冷却至85-90℃，进行风冷却，风速为9.2-9.7m/s，风的温度为55-60℃。
养生处理：将经过冷却处理的木材放置室温，养生13-15天，得到无胶压密硬木；养生处理具体方法为：将经过冷却处理的木材放置于水平干燥面上，向木材上表面施加5.5-7.2Mpa的压力，养生3天后，以每天减少1.2-1.5Mpa的压力直至压力为0，继续养生10-12天。
实施方式四压密木板条(三合压)的制备
本发明实施例所用的压密木板条(三合压)的制备方法至少包括加热压缩处理(亦称为加热加压处理)和固化处理步骤，可选的实施例中包括冷却处理(亦称为降温处理)和养生处理。以下为引用中国专利申请CN111347511A的方法，作为本发明实施例可选的压密木板条(三合压)的制备方法：
层叠处理：取2块或2块以上木板按照至少一个受力方向层叠放置，制得层叠木板，所述受力方向包括直接压力方向和间接压力方向；
加热加压处理：将所述层叠木板的退化连接层加热至木板温度为80-100℃，保温4-6min，再按所述受力方向根据预设压缩率进行加压处理；
固化处理：将经过加热加压处理的木板用高周波加热至木板温度为180-220℃，保温5-8min，进行固化处理，制得固化木板；
降温处理：用水冷技术将经过固化处理的木板表面以5-15℃/min的速度冷却，冷却至木板温度为70-90℃，水冷技术的水流速为0.9-1.5m/s，当木板表面温度冷却至85-90℃，进行风冷却，风速为9.2
-9.7m/s，风的温度为55-60℃；
养生处理：将降温处理后的木板在常温下放置15-20天，即得基于高周波混材无胶复合材料。
基于压密木板条(三合压)制备的定尺压密板，在厚度方向呈现了三层设计，宽度方向呈现了两条接缝，相邻的层叠木板，可将横向和纵向应力相互作用，相互抵消，体现出了结构防反弹性能。另外，由于不同切片的木性必然不同，参考图6所示，热压后在侧边形成了定尺压密板的独有纹线(相当于防伪纹)，相当于天然木材，是刨花板等其他产品不具有的特性。
实施方式五纵拼压密木板的制备
本发明实施例所用的纵拼压密木板的制备方法包括但不限于中国专利申请CN201911193101的方法，即需要木板之间夹持树脂膜后再热压。此外，本发明的一些实施例使用了以下夹持树脂拌合料方法：
将长度方向相邻的冷却后的压密木板条进行拼接，得到若干纵拼压密木板，具体包括如下步骤：
a)拌料取树脂加热热熔得树脂热熔料；再加入20-40目树脂颗粒，搅拌，得到树脂拌合料(亦称为糊状热熔树脂)；所述树脂包括但不限于PVA、PVB、PVC中的一种或多种，所述树脂颗粒包括但不限于PVA颗粒、PVB颗粒、PVC颗粒中的一种或多种。
b)梳齿(指接)(压密流水线)将定尺后三合压板，首尾两个端面锯齿化，得梳齿后的三合板；
c)将梳齿后三合板，使用滚轮机，将梳齿部位涂上树脂；在流水线上，蘸树脂的梳齿三合板首尾接触，前后两个梳齿三合板的梳齿部会在流水线的气动压实装置，会边走边加压，将梳齿连接后的三合板移送向定尺直压气动压实装置。
d)定尺直压将梳齿连接后三合板，放置在定尺直压气动压实装置上进行压合，得到定尺直压压密板。
实施方式六横拼压密木板的制备
本发明实施例所用的纵拼压密木板的制备方法包括但不限于中国专利申请CN201911193101的方法，即需要木板之间夹持树脂膜后再热压。此外，本发明的一些实施例使用了以下夹持树脂热熔料方法：
a)取树脂加热热熔得树脂热熔料；
b)将宽度方向相邻的纵拼压密木板之间涂布树脂热熔料，再以气动压实装置进行施加作用力，并通过定尺侧压气动压实装置完成拼接，得到若干横拼压密木板(也称为定尺侧压压密板)。
实施方式七定尺压密板的制备
本发明一些实施例的基于高周波的定尺压密板的制备工艺包括如下步骤：
第一预热步骤将含水率10％-20％的若干软木板条以红外线照射升温至平均温度为80-90℃，得到若干预热软木板条；
附着水层步骤将被红外线照射的所述预热软木板条的表面附着水层，得到若干附着水层软木板条；
高周波热压步骤将附着水层软木板条在高周波条件下按照实施例2或实施例3的方法进行加热压缩处理和固化处理，得到若干压密木板条；
冷却处理步骤：按照实施例2或实施例3的方法将若干压密木板条冷却至木材平均温度为70-90℃；
纵向拼接步骤将长度方向相邻的冷却后的压密木板条进行拼接，得到若干纵拼压密木板；
横向拼接步骤将宽度方向相邻的纵拼压密木板进行拼接，参考图2所示，得到若干横拼压密木板；
定尺步骤将若干横拼压密木板以木工断料机定尺切割为若干定尺压密板。
本发明的定尺压密板具有如下性能，密度为0.58～0.6，强度与松木相当，可以作为柜体板，替代刨花板、多层板和密度板；板面握螺钉力为1400N～1600N；抗弯强度为50MPa～65MPa；抗弯弹性为6500MPa～7500MPa。
如图2、3、5所示，本发明的定尺压密板1包括宽度方向压接的若干相同尺寸的纵拼压密木板2，每块纵拼压密木板2包括长度方向压接的若干压密木板条3，每块压密木板条3包括厚度方向经过高周波热压步骤压接的若干软木板条4。
相邻的压密木板条3的拼接处形成竖拼纹5、相邻的纵拼压密木板的拼接处形成横拼纹6、相邻的软木板条的拼接处形成多条高周波热压纹7。
相邻的纵拼压密木板2的竖拼纹5不在同一直线上。
相邻的软木板条4的每条高周波热压纹7的方向相同但不相交。具体的说，由于高周波热压纹7为高周波压制形成，由于不同软木板条4的木性必然不同，参考图2、图6所示，热压后在侧边形成了定尺压密板的独有纹线(相当于防伪纹)。
每块定尺压密板1的若干纵拼压密木板2中，位于中间的为相同尺寸的纵拼压密木板2；
每块纵拼压密木板2的若干压密木板条3的宽度相等。
实施方式八饰面人造板的制备
在一些可选的实施例中，定尺压密板作为饰面人造板的基材，还包括如下步骤：
花纹打印步骤将若干定尺压密板，磨砂，以木板打印机打印花纹，得到若干饰面人造板。
下面结合具体的实施例、对比例对本发明进行进一步说明。
实施例1定尺压密板的制备
1.软木板条制备步骤参考实施方式一的方法，制备长度为50cm-120cm、宽度为22cm的定尺杨木板条(亦称为软木板条)，含水率15±3％。
2.第一预热步骤将含水率15±3％的若干软木板条通过前述红外预热箱以红外线照射升温至平均温度为80-90℃，该红外照射空间的温度为130℃，得到若干预热软木板条。
3.附着水层步骤参考实施方式三，通过2台前述设置1组涂布辊轮组水层涂布机合计涂布2次，将被红外线照射的所述预热软木板条的表面附着水层，得到若干附着水层软木板条。
4.高周波热压步骤将附着水层软木板条在高周波条件下按照实施方式三的方法进行加热压缩处理和固化处理，得到若干压密木板条；
5.冷却处理步骤：按照实施方式三的方法将若干压密木板条冷却至木材平均温度为70-90℃；
6.纵向拼接步骤参照中国专利申请CN201911193101的方法，将长度方向相邻的冷却后的压密木板条进行拼接，得到若干纵拼压密木板；
7.横向拼接步骤参照中国专利申请CN201911193101的方法，将宽度方向相邻的纵拼压密木板进行拼接，得到若干横拼压密木板；
8.定尺步骤以木工断料机将若干横拼压密木板定尺切割为若干定尺压密板，制得48尺(4尺乘以8尺)的定尺压密板(长宽厚尺寸为2440mm*1220mm*20mm)。
实施例2定尺压密板的制备
与实施例1基本相同，所不同的是：
第一预热步骤中，该红外照射空间的温度为140℃。
附着水层步骤中，通过3台前述设置1组涂布辊轮组水层涂布机合计涂布3次；
实施例3定尺压密板的制备
与实施例1基本相同，所不同的是：
第一预热步骤中，该红外照射空间的温度为150℃。
附着水层步骤中，通过3台前述设置1组涂布辊轮组水层涂布机涂布3次；
所述附着水层软木板条经第二预热步骤后再进行所述高周波热压步骤，其中，
第二预热步骤将若干附着水层软木条以红外线照射维持温度至平均温度为80-90℃。
实施例4定尺压密板的制备
与实施例1基本相同，所不同的是：
纵向拼接步骤参照实施方式五的夹持树脂拌合料方法，将长度方向相邻的冷却后的压密木板条进行拼接，得到若干纵拼压密木板；其中，每块纵拼压密木板的长度方向相邻的压密木板条的纵拼接触面为锯齿面。
横向拼接步骤参照实施方式六的夹持树脂热熔料方法，将宽度方向相邻的纵拼压密木板进行拼接，得到若干横拼压密木板；其中，每块横拼压密木板宽度方向相邻的压密木板条的横拼接触面为平面。
相邻的两个纵拼接触面或者相邻的横拼接触面均通过PVB树脂层相接。
形成纵拼的PVB树脂层的步骤为：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为锯齿面；
S2将PVB树脂热熔后加入20-40目PVB树脂颗粒、搅拌、得到PVB树脂拌合料，并将PVB树脂拌合料涂布在定尺压密木的拼接端面(纵拼接触面)，所述PVB树脂与PVB树脂颗粒的重量比为8∶1。
S3以气动压实装置将相邻的压密木板条的拼接端面挤压。
形成横拼的PVB树脂层的步骤为：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为平面(已经为平面省略此步骤)；
S2将PVB树脂热熔后得到PVB树脂树脂热熔料，并将PVB树脂拌合料涂布在与定尺压密木的拼接端面(横拼接触面)。
S3以气动压实装置将相邻的压密木板条的拼接端面挤压。
实施例5定尺压密板的制备
与实施例4基本相同，所不同的是：
形成纵拼接触面的步骤中：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为锯齿面；
S2 PVB树脂与PVB树脂颗粒的重量比为10∶1。
形成横拼接触面的步骤中：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为斜平面。
实施例6定尺压密板的制备
与实施例4基本相同，所不同的是：
形成纵拼接触面的步骤中：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为锯齿面；
S2 PVB树脂与PVB树脂颗粒的重量比为12∶1。
形成横拼接触面的步骤中：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为平面。
实施例7定尺压密板的制备
与实施例4基本相同，所不同的是：
高周波热压步骤(三合压)将附着水层软木板条在高周波条件下参考实施方式四的方法进行加热压缩处理和固化处理，得到带有毛边的三合压板；使用四边刨将带有毛边的三合压板的前后左右切边，得到若干压密木板条(亦称为三合压板)。其中，
层叠处理：取3块附着水层软木板条按照一个受力方向层叠放置，制得层叠木板；再将6-8个层叠木板按照矩阵排列在热压机的压密盘/托板上，其受力方向为直接压力方向。
高周波条件为：压缩速度为25秒/次，压缩比为25％。
实施例8定尺压密板的制备
与实施例7基本相同，所不同的是：
高周波条件为：压缩速度为27秒/次，压缩比为30％。
实施例9定尺压密板的制备
与实施例7基本相同，所不同的是：
高周波条件为：压缩速度为30秒/次，压缩比为28％。
实施例10定尺压密板的制备
与实施例7基本相同，所不同的是：
冷却处理步骤：用液氮制冷技术将若干压密木板条置于-130℃的环境中冷却15min至室温，再进行纵向拼接。通常，用液氮制冷技术将若干压密木板条冷却至室温，再离开液氮制冷箱柜的箱内。在另外一些实施例中，“室温”是指进行纵向拼接前的温度，对于流水线作业，在-130℃的环境中冷却至压密木板条的温度为3～5℃，再从流水线送出进入纵向拼接设备。
实施例11定尺压密板的制备
与实施例10基本相同，所不同的是：
冷却处理步骤：用液氮制冷技术将若干压密木板条置于-140℃的环境中冷却12min至室温，再进行纵向拼接。
实施例12定尺压密板的制备
与实施例10基本相同，所不同的是：
冷却处理步骤：用液氮制冷技术将若干压密木板条置于-150℃的环境中冷却9min至室温，再进行纵向拼接。
对比例1定尺压密板的制备
与实施例1基本相同，所不同的是：省略附着水层步骤。
对比例2定尺压密板的制备
与实施例1基本相同，所不同的是：省略附着水层步骤，第一预热步骤改为通过高周波热压机预热。
对比例3定尺压密板的制备
与实施例1基本相同，所不同的是：
第一预热步骤中，该红外照射空间的温度为160℃，得到若干预热软木板条。
附着水层步骤中通过1台前述设置1组涂布辊轮组水层涂布机合计涂布1次。
对比例4定尺压密板的制备
与实施例4基本相同，所不同的是：
形成纵拼接触面的步骤中：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为平面；
形成横拼接触面的步骤中：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为斜平面。
对比例5定尺压密板的制备
与与实施例4基本相同，所不同的是：
形成纵拼接触面的步骤中：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为斜平面；
形成横拼接触面的步骤中：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为锯齿面。
对比例6定尺压密板的制备
与实施例4基本相同，所不同的是：
形成纵拼接触面的步骤中：
S2 PVB树脂与PVB树脂颗粒的重量比为14∶1。
形成横拼接触面的步骤中：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为斜平面。
对比例7定尺压密板的制备
与实施例7基本相同，所不同的是：
高周波条件为：压缩速度为40秒/次。
对比例8定尺压密板的制备
与实施例7基本相同，所不同的是：
高周波条件为：压缩速度为10秒/次。
对比例9定尺压密板的制备
与实施例7基本相同，所不同的是：
高周波条件为：压缩比为20％。
下面结合实施例和对比例进行以下试验。
试验例1牛毛纹测定
将木板沿厚度方向锯切去除3mm厚的表层(接受红外照射的表层)露出内层，测量密度和含水率，然后在四角截取4块和在中心截取2块共计6个试件。
试件尺寸：长150±1mm；宽50±0.5mm；
测试方法：在照度为800lx～1000lx下用正常视力(或矫正到正常视力)和6倍放大镜检查试件表面的牛毛纹。
牛毛纹等级：5级：无牛毛纹；4级：仅在6倍放大镜下有牛毛纹；3级：肉眼可观察到有牛毛纹，一块木板的牛毛纹表示为全部试件牛毛纹等级的算术平均值，近似到整数，结果如表1所示。
表1牛毛纹等级测定结果
由试验结果可知，实施例1～3的牛毛纹要明显少于对比例1-3。可能的原因是，附着水层软木板条在高周波热压的瞬间产生热蒸汽，进而改变了木性。实施例1～3与对比例2比较可知，采用红外预热与附着水层软木板条高周波热压组合，与高周波预热和固化的牛毛纹等级基本相同，但前者更适合流水线且成本较低，优于后者通过高周波热压机完成预热。实施例1～3与对比例1和对比例3的比较可知，红外预热或不适宜的附着水层会导致杨木的定尺压密板的接受红外照射的表层2mm-4mm附近出现牛毛纹，通过试验例1表明，实施例1-3的方法可以基本解决此问题。
试验例2抗弯强度、抗弯弹性模量测试
抗弯强度的检测方法为GB/T 1936.1-2009《木材抗弯强度试验方法》、抗弯弹性模量的检测方法为GB/T 1936.2-2009《木材抗弯弹性模量测定方法》，试验结果参见表2、表3。
表2抗弯强度测试结果
表3抗弯弹性模量测试结果
由试验结果可知，实施例1～6的抗弯强度、抗弯弹性模量均优于对比例4～6。实施例4～6的抗弯强度、抗弯弹性模量性能更好。可见，三合压更具有优势。实施例4～6与对比例4的比较可知，形成纵拼接触面的步骤中，将压密木板条的拼接端面加工成形为锯齿面，增加了载树脂量，对抗弯强度、抗弯弹性模量性能提升影响较大。实施例4～6与对比例5的比较可知，形成横拼接触面的步骤中，将压密木板条的拼接端面加工成形为锯齿面，但对抗弯强度、抗弯弹性模量性能提升影响并不大。实施例4～6与对比例6的比较可知，形成纵拼接触面的步骤中，PVB树脂与PVB树脂颗粒的重量比，对抗弯强度、抗弯弹性模量性能提升影响较大。
试验例3握螺钉力测试
握螺钉力的检测方法为GB/T 17657-2013《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》，试验结果参见表4。
表4握螺钉力测试结果
由试验结果可知，实施例4～9的板面握螺钉力均优于中密度板、细木工板和普通刨花板的握螺钉力。实施例7～9的板面握螺钉力接近可饰面定向结构板。实施例4～9的板边握螺钉力基本相同，但实施例7～9的板拼接处握螺钉力要优于实施例4～6。实施例4～6与实施例7～9的比较可知，压缩速度和压缩比的没有显著性差异。
试验例4甲醛含量测定
甲醛(mg/L)的判定依据：GB 18584-2001《室内装饰装修材料木家具中有害物质限量》，试验结果参见表5。
表5甲醛测试结果
| 检测项目 | 检测依据 | 指标要求 | 检测结果 | |
| 实施例1 | 甲醛，mg/L | GB 18584-2001 | ≤1.5 | 0.3 |
| 实施例4 | 甲醛，mg/L | GB 18584-2001 | ≤1.5 | 0.3 |
| 实施例7 | 甲醛，mg/L | GB 18584-2001 | ≤1.5 | 0.3 |
| 实施例10 | 甲醛，mg/L | GB 18584-2001 | ≤1.5 | 0.3 |
测试结果：实施例1、实施例4、实施例7和实施例10均符合GB18584-2001《室内装饰装修材料木家具中有害物质限量》中关于甲醛的指标要求。
试验例5加速老化性能测定
1.将试件经过热水浸泡-喷蒸-冷冻-干燥-喷蒸-干燥，进行6个循环后，测定试件握螺钉力和吸水厚度膨胀率性能。
2.设备仪器采用人造板蒸汽加速老化试验箱，其符合GB/T17657-2013《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》中“加速老化性能测定”关于设备仪器的要求。
3.试件尺寸：
静曲强度试件尺寸(长450±1mm、宽50±1mm、厚20±1mm)；
握螺钉力试件尺寸(长75±1mm、宽50±1mm、厚20±1mm)；
吸水厚度膨胀率试件尺寸(长50±1mm、宽50±1mm)；
4.试件平衡处理
将试件置于20±2℃、相对湿度65±5％环境中至质量恒定(相隔24h进行二次称重，两次称重的质量差小于压密材料质量的1％即认为是质量恒定)。
5.试验方法
加速老化循环。试件要进行6个循环试验。每个循环包括如下步骤：
a)试件在(49±2)℃的热水中浸泡1h。
b)试件在(93±3)℃的蒸汽中喷张3h。
c)试件在(-12±3)℃的冰柜中冷冻20h。
d)试件在(99±2)℃的鼓风干燥箱中干燥3h。
e)试件在(93±3)℃的蒸汽中喷蒸3h。
f)试件在(99±2)℃的鼓风干燥箱中干燥18h。
当6循环加速老化试验全部完成后，把试件置于(20±2)℃、相对湿度(65±5)％条件下至少48h，然后进行性能检测，试验结果参见表6。
表6加速老化性能测定
由试验结果可知，经过加速老化后，实施例4、实施例7和实施例10的握螺钉力均有所下降，但仍与优于或与中密度板、细木工板、普通刨花板相当。实施例7和实施例10的吸水厚度膨胀率低于实施例4，因而，三合压技术体现出了结构防反弹性能。实施例10的吸水厚度膨胀率最低，表明淬火防反弹和结构防反弹性能可以协同作用。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对其作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种基于高周波的定尺压密板的制备工艺，其特征在于，该制备工艺包括如下步骤：
第一预热步骤将含水率10％-20％的若干软木板条以红外线照射升温至平均温度为80-90℃，得到若干预热软木板条；
附着水层步骤将所述预热软木板条的被红外线照射的表面附着水层，得到若干附着水层软木板条；
高周波热压步骤将附着水层软木板条在高周波条件下进行加热压缩处理和固化处理，得到若干压密木板条；
冷却处理步骤：将若干压密木板条冷却至木材平均温度为70-90℃或室温；
纵向拼接步骤将长度方向相邻的冷却后的压密木板条进行拼接，得到若干纵拼压密木板；
横向拼接步骤将宽度方向相邻的纵拼压密木板进行拼接，得到若干横拼压密木板；
定尺步骤将若干横拼压密木板定尺切割为若干定尺压密板。
2.如权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，所述附着水层软木板条经第二预热步骤后再进行所述高周波热压步骤，其中，
第二预热步骤将若干附着水层软木板条以红外线照射维持温度至平均温度为80-90℃。
3.如权利要求1～2任一项所述的制备工艺，其特征在于，所述第一预热步骤和/或第二预热步骤中，红外线照射是在红外照射空间中进行，该红外照射空间的温度为130-150℃。
4.如权利要求1～3任一项所述的制备工艺，其特征在于，所述附着水层步骤中，所述预热软木板条的表面涂布或喷淋1-4次水。
5.如权利要求1～4任一项所述的制备工艺，其特征在于，
高周波热压步骤中，将附着水层软木板条2-4条层叠后再立即在高周波条件下进行加热压缩处理和固化处理，得到若干层叠压密木板条；
纵向拼接步骤中，将长度方向相邻的层叠压密木板条进行拼接，得到若干纵拼压密木板。
6.如权利要求1～5任一项所述的制备工艺，其特征在于：
所述纵向拼接步骤中，每块纵拼压密木板的长度方向相邻的压密木板条的纵拼接触面为曲面或斜面，所述斜面包括斜平面或斜曲面；优选的是，所述曲面或斜曲面为锯齿面；
所述横向拼接步骤中，每块横拼压密木板宽度方向相邻的压密木板条的横拼接触面为平面或斜面，所述斜面包括斜平面或斜曲面；优选的是，所述斜曲面为锯齿面。
7.如权利要求6所述的制备工艺，其特征在于，相邻的纵拼接触面或者相邻的横拼接触面均通过树脂层相接，所述树脂层包括但不限于PVA树脂层、PVB树脂层、PVC树脂层中的一种或多种。
8.如权利要求7所述的制备工艺，其特征在于，形成所述树脂层的步骤为：
S1将压密木板条的拼接端面加工成形为曲面或斜面，所述斜面包括斜平面或斜曲面；优选的是，所述曲面或斜曲面为锯齿面；
S2将树脂热熔后制得热熔树脂，并将所述热熔树脂涂布在压密木板条的拼接端面；
S3以第一作用力将相邻的压密木板条的拼接端面挤压。
9.如权利要求8所述的制备工艺，其特征在于，S2步骤中，将树脂热熔后加入20-40目树脂颗粒、混匀、得到糊状热熔树脂，并将所述糊状热熔树脂涂布在定尺压密木的拼接端面，所述树脂与树脂颗粒的重量比为8∶1～12∶1，所述树脂包括但不限于PVA、PVB、PVC中的一种或多种，所述树脂颗粒包括但不限于PVA颗粒、PVB颗粒、PVC颗粒中的一种或多种。
10.如权利要求1～9任一项所述的制备工艺，其特征在于，冷却处理步骤中，用液氮制冷技术将若干压密木板条置于-150℃～-130℃的环境中冷却9min～15min至室温，再进行纵向拼接步骤。
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