CN219153188U - 一种剪切法对称空芯基材木制板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种剪切法对称空芯基材木制板，包括剪切法对称空芯基材，所述基材正反面由内到外依次设有平衡层、缓冲层和装饰层，其中，所述平衡层为桉木或杨木单板，所述平衡层的厚度为1.7‑3.0mm，所述缓冲层为高密度纤维板，所述缓冲层的厚度为1.7‑3.0mm，所述装饰层为装饰胶膜纸。本实用新型采用剪切法对称空芯基材，减轻了门板的重量，便于运输和安装，同时镂空部位切断内应力传递，避免产生整体形变；另外，对称设置的平衡层和缓冲层去除了导致形变的内应力，特别是缓冲层的设置，使贴纸前的基板表面密度增加，质地各向均匀，可有效解决翘曲现象，同时改善了板面的平整度，产品侧边也没有明显的差异。

Description

一种剪切法对称空芯基材木制板

技术领域：

本实用新型涉及装饰板材技术领域，具体涉及一种剪切法对称空芯基材木制板。

背景技术：

随着装修风格的变化，“一柜到顶”成为时尚新房的标配。柜子做到顶，不仅可以扩大柜体收纳空间，提高房子利用率，还可以避免卫生死角，提高整体空间的美感，和谐大气，气质奢华。但柜门尺寸越大，变形越明显，超过2.4m的高门几乎没有不变形的。特别是人造板，其以木材为为原料，经一定的机械加工分离成各种单元材料后，施加胶黏剂和其他添加剂胶合而成的板材，被大量的运用于家具及室内装修。木材单元在热压过程中被高度压缩，导致木材单元本身内部以及木材单元之间的巨大内应力的存在，当外界温度和湿度发生变化时，与水作用下木材单元本身内部以及木材单元之间的内应力释放，最终会导致宏观上板材尺寸的变化。

为防关门后闭合不严，通常采取内层安装拉力器的方法，这样对2m以内的柜门有近期效果，但2.4m以上的高门只在上方安装拉力器，还是无法满足要求，闭合不严的风险仍然很大。而且，大规格木质产品中的严重翘曲变形不仅会增加生产成本，还会降低顾客对使用木质产品的信心。开发环保、良好胶合性能，且在极端气候条件下保持不变形不翘曲的橱衣柜家具板已成为市场消费痛点，如何创新板材，最大限度地减少变形是解决问题的关键。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种剪切法对称空芯基材木制板，采用的剪切法对称空芯基材，采用带孔状结构的板材，减轻了门板的重量，便于运输和安装，同时镂空部位切断内应力传递，避免产生整体形变。

本实用新型的技术解决方案是，提供一种剪切法对称空芯基材木制板,包括剪切法对称空芯基材，所述基材正反面由内到外依次设有平衡层、缓冲层和装饰层，其中，所述平衡层为桉木或杨木单板，所述平衡层的厚度为1.7-3.0mm，所述缓冲层为高密度纤维板，所述缓冲层的厚度为1.7-3.0mm，所述装饰层为装饰胶膜纸。也就是说，在基材正反面对称设置平衡层、缓冲层和装饰层。这其中，装饰胶膜纸是指素色纸或印刷装饰纸经浸渍氨基树脂并干燥到一定程度、具有一定树脂含量和挥发物含量的胶膜纸，经加热加压可相互胶合或与人造板基材胶合，该装饰胶膜纸广泛应用于建筑板材上。平衡层选用桉木或杨木单板，保证门板不容易发生表面翘曲，避免了采用空芯基材后对表面的影响。但与现有的浸渍胶膜纸饰面板一样，平衡层采用杨木皮或科技木皮后其各向异性明显，在环境干湿度或温度变化的情况下容易产生变形，同时产生较大的内应力，存在板面易龟裂和出现波浪纹的隐患和风险，因此，本申请进一步采用HDF作为缓冲层，使贴纸前的基板表面密度增加，质地各向均匀，可有效解决龟裂现象，同时改善了板面的平整度，产品侧边也没有明显的差异。

作为优选，所述基材包括至少一组芯条单元，所述芯条单元沿基材长度方向上具有多层结构，所述芯条单元包括沿基材长度方向延伸的双横向承压体和相对于所述双横向承压体倾斜设置的斜拉结构，其中，所述双横向承压体由两个横向承压体尾端粘合组成，所述横向承压体包括多个沿基材长度方向延伸的平行且间隔设置的板条，所述斜拉结构包括多个相对于所述横向承压体倾斜且间隔设置的板条。如果设置多组芯条单元，该多组芯条单元沿基材长度方向叠压粘接。

作为优选，所述斜拉结构至少两个，两个所述斜拉结构相邻设置且位于双横向承压体同一侧，所述斜拉结构和所述横向承压体的宽度相同。根据需要，斜拉结构可置于双横向承压体同一侧，也可以在双横向承压体两侧分别设置。

作为优选，相邻的所述斜拉结构对应位置的板条在多层结构叠压方向上的投影呈人字形或八字形或交叉形分布。

作为优选，所述横向承压体的间隔设置的板条之间的深度小于横向承压体的长度，所述斜拉结构的间隔设置的板条之间的深度小于斜拉结构的长度。

作为优选，所述斜拉结构的板条间距相等，所述横向承压体板条间距相等；所述横向承压体的板条间距小于所述斜拉结构的板条间距。

作为优选，所述双横向承压体中的尾端通过插设的第一加强筋进行连接，所述第一加强筋包含沿多层结构叠压方向叠压的奇数层薄板，所述薄板的纤维纹理和与其连接的所述横向承压体的纤维纹理垂直。设置奇数层薄板，可提高基材的强度，同时，奇数层薄板可实现薄板与横向承压体之间的纤维纹理垂直，亦可实现相邻薄板之间的纤维纹理垂直。第一加强筋的存在有利于增加基材与平衡层单板的胶合面积，使其最终的板更牢固，不容易脱胶。另外，除了双横向承压体重可设置第一加强筋外，还可以在双横向承压体与斜拉结构之间设置第二加强筋，该第二加强筋同样为薄板结构，第二加强筋的作用一方面增强强度，另一方面，作为斜拉机构与双横向承压体的连接层，增加胶合面积，有利于粘合。

作为优选，所述斜拉结构的板条倾斜方向与所述基材板面呈45°角。

采用以上方案后与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型采用经内部对称镂空设计加工的对称空芯结构人造板基材，由多个框架结构和剪力结构单元叠加组成，每个结构单元是一个独立的对称空芯结构体系，理论上去除了导致形变的内应力；用作大规格橱衣柜家具板，完美结合了框架剪力结构学原理，将板材的层积结构变为立体结构，具有不变形，受环境变化能自我修复的功效。具体的，1、框架结构和剪力结构组成对称空芯结构体系单元，每个单元对称分布，若受环境影响，出现含水率梯度，亦能对称抵消部分形变；2、在每个对称空芯结构体系单元里，镂空部位切断内应力传递，无法产生整体形变；3、剪切法对称空芯基材可经调温调湿处理，含水率8～12％，且板内含水率偏差≤±1％，从根基处去除木质板材变形的动力；4、通过在基材两侧对称设置平衡层、缓冲层和装饰层，可根本上解决板材形变问题，尤其是在“一柜到顶”风格趋势下，本实用新型的木制板平整度好，解决了现有大规格门板变形的问题，有较大的市场运用前景，同时在制备过程中，可实现甲醛释放量为无醛级，环保等级高，特别是创造性的设置了缓冲层，使贴纸前的基板表面密度增加，质地各向均匀，可有效解决翘曲现象，同时改善了板面的平整度，产品侧边也没有明显的差异。

附图说明：

图1为本实用新型的层结构示意图。

图2为实施例1的剪切法对称空芯基材的结构示意图。

图3为实施例1的横向承压体示意图，图3(a)为横向承压体的主视图，图3(b)为横向承压体沿方向A的投影视图。

图4为实施例1的斜拉结构的示意图，图4(a)为两个斜拉结构的主视图，图4(b)是左斜拉结构沿方向B的投影视图，图4(c)是右斜拉结构沿方向C的投影视图。

图5为实施例1的3个芯条单元组成的基材结构示意图，图5(a)为基材的立体结构示意图，图5(b)为基材的立体结构主视图。

具体实施方式：

下面结合附图就具体实施方式对本实用新型作进一步说明：

若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

如图1所示，本实用新型提供的剪切法对称空芯基材木制板,包括剪切法对称空芯基材1，所述基材1正反面由内到外依次设有平衡层2、缓冲层3和装饰层4，其中，平衡层2为桉木单板，其厚度为2mm，缓冲层3为高密度纤维板，其厚度为2.5mm，装饰层4为装饰胶膜纸。

本实施例中，如图2所示，分别为剪切法对称空芯基材的立体结构示意图和主视图，基材包括至少一组芯条单元，所述芯条单元沿基材长度方向上具有多层结构，每组芯条单元均包括沿基材长度方向延伸的两个结构尺寸均相同的横向承压体，以及相对于右横向承压体倾斜设置的左斜拉结构20、右斜拉结构21。两个横向承压体分别为左横向承压体10、右横向承压体11。

如图3所示，其中3(a)为横向承压体的主视图，3(b)为横向承压体沿方向A的投影视图，其中横向承压体包括多个沿板芯长度方向延伸的平行且间隔设置的板条，即对横向承压体进行开槽，板条的间隔深度(即槽深度)L2小于横向承压体的长度L1(图3(a))，横向承压体的纤维纹理方向与开槽的方向平行。

在此对横向承压体进行定义，将开槽的一侧定义为头端，未开槽的一侧定义为尾端，如图3(a)所示。参见图2(b)，双横向承压体由左横向承压体10和右横向承压体11的尾端相叠压并胶合组成。

如图4，其中4(a)为斜拉结构的主视图、图4(b)为斜拉结构沿方向B的投影、图4(c)为斜拉结构沿方向C的投影，其中斜拉结构包括多个沿基材长度方向延伸的平行且间隔设置的板条，即对斜拉结构进行开槽，板条间隔深度L3小于斜拉结构的长度L4。斜拉结构的纤维纹理方向与开槽的方向平行。在此对斜拉结构进行定义，将开槽的一侧定义为头端，未开槽的一侧定义为尾端。斜拉结构相对于横向承压体倾斜设置，斜拉结构包括多个相对于横向承压体倾斜且间隔设置的板条，如图4(b)和图4(c)，分别为沿方向B和方向C对应的投影示意图，从图中可以看出，两个斜拉结构板开槽方向相对于横向承压体的开槽方向倾斜。

本实施例中，每组芯条单元沿基材长度方向依次由左横向承压体10、右横向承压体11、左斜拉结构20、右斜拉结构21叠压粘合组成，共具有四层结构，其中，左横向承压体10和右横向承压体11的尾端相叠压并与左斜拉结构20的头端相叠压，左斜拉结构20的尾端与右斜拉结构21的尾端进行叠压，由此组成芯条单元。

如图5，芯条单元200沿基材长度方向重复叠压粘合组成剪切法对称空芯基材，图5表示了由3个芯条单元200组成的基材结构，其中图5(a)为基材的立体结构示意图，图5(b)为基材的立体结构主视图。可见，图5中基材由三组芯条单元200组成，按后一组芯条单元的横向承压体粘接前一组芯条单元的斜拉结构的顺序依次叠压粘合。而且，基材中芯条单元200的数目可根据家具板的长度或宽度需要进行设置，基材中芯条单元的重复方式也可以根据板材具体应用情况而定。

在上述实施例的基础上，可对基材结构进一步优化，比如双横向承压体中的尾端通过插设的第一加强筋进行连接，第一加强筋包含沿叠压方向叠压的奇数层薄板，且薄板的纤维纹理和与其连接的所述横向承压体的纤维纹理垂直。通过设置奇数层薄板，可提高基材的强度，同时，奇数层薄板可实现薄板与横向承压体之间的纤维纹理垂直，亦可实现相邻薄板之间的纤维纹理垂直。第一加强筋的存在有利于增加基材与平衡层单板的胶合面积，使其最终的板更牢固，不容易脱胶。另外，除了双横向承压体重可设置第一加强筋外，还可以在双横向承压体与斜拉结构之间设置第二加强筋，该第二加强筋同样为薄板结构，第二加强筋的作用一方面增强强度，另一方面，作为斜拉机构与双横向承压体的连接层，增加胶合面积，有利于粘合。需要说明的是，薄板作为加强筋的设置，其尺寸特别是长宽应与横向承压体以及斜拉结构的尺寸最好适配，这样在粘贴后不需要进行额外裁切。

本实用新型的芯条单元中双横向承压体起到框架的作用，能够承受木制板受到的拉力和压力，并通过斜拉结构和框架结构共同作用，可以有效分解人造板受到的外力。需要说明的是，本实用新型所有实施例中横向承压体和斜拉结构的形状和组成并不局限于本方案中的板条，还可以是其他非板条的结构，如板块，板片、整体板等，只需结构组成能够符合横向承压体沿板芯长度方向延伸、斜拉结构相对于所述横向承压体倾斜设置的要求即可。

在实际应用中，芯条单元中横向承压体板条的间距根据加工工艺和板材实际应用场合进行调整，相邻板条间的间距可以相等，也可以不相等。优选地，横向承压体的板条间距都相等。并且，芯条单元中斜拉结构的板条间距可以根据加工工艺和板材实际应用场合进行调整，同一层斜拉结构中的板条可以相互平行，相邻板条间的间距可以相等，也可以不相等；同一层斜拉结构中的板条相对于板芯板面的倾斜方向和角度可以相同，也可以不相同。优选地，同一层斜拉结构中的板条相对于板芯板面的倾斜角度相同，优选45°。

优选的，横向承压体的板条间距小于斜拉结构中的板条间距，这样有利于增大粘接面积，提高基材的稳定性。

进一步地，为了达到更好的受力效果，在具体实施例中，芯条单元中横向承压体和斜拉结构沿叠压方向上的宽度相同。

本实用新型中，每组芯条单元都包括两个相邻的斜拉结构，即两个所述斜拉结构相邻设置且位于双横向承压体同一侧。由于斜拉结构中的板条间距及倾斜方向、倾斜角度的不同，相邻两层斜拉结构中的对应位置的板条在叠压方向上的投影可以呈人字形或八字形或交叉形分布。

需要说明的是，基材中每组芯条单元中相邻两层斜拉结构的板条倾斜方向和分布方式无需一致。

基于上述基材的剪切法对称空芯基材木制板的制备方法，可按如下方式进行制备，包括以下步骤，

步骤1、基材定厚砂光，将剪切法对称空芯基材定厚砂光至所需厚度，要求砂光后板芯表面平整，无严重凹陷、波浪纹等。

步骤2、平衡层整理与拼接，对作为平衡层单板的桉木单板进行整理，并拼接成所需的长度，桉木单板的含水率控制在16％以内。

步骤3、调胶，胶黏剂应清洁无杂质，拌胶时应根据胶黏剂的黏度、固含量以及环境温湿度，按要求添加定量的面粉、固化剂等，搅拌均匀。

步骤4、涂胶组坯，按要求对基材或桉木单板进行双面涂胶，涂胶量控制在350g/m²，要求涂胶均匀，无缺胶现象。

步骤5、基板冷压，将基材和平衡层单板组坯成基板板坯，陈放一定时间后送入冷压机进行冷压，冷压单位压力0.3MPa，时间100min，要求基材板坏成型，且无松散现象。

步骤6、基板热压，单位压力0.5MPa、温度110℃、时间8min，热压后的基材板坯板面整洁，无垃圾粘附、油渍污染、压痕、脱胶、鼓泡等缺陷。

步骤7、基板砂光，按要求进行定厚砂光，定厚砂光使用100目砂带以确保厚度符合要求，要求板面平整，无凹陷、波浪纹、漏砂、砂塌现象，板面无污染。

步骤8、基板裁边，基板板坯按要求进行裁边形成基板，要求四角垂直、板边光洁，无明显锯痕和无毛边。

步骤9、高密度纤维板贴纸，将三聚氰胺浸渍胶膜纸覆贴在HDF的一侧，单位压力3.5MPa，温度200℃，时间15s。要求热压后板面平整光洁，无干湿花、鼓泡、鼓包、板面污染、垃圾压痕等缺陷，同时无钢板粘附现象。

步骤10、组坯冷压，将基板与贴面后的高密度纤维板(浸渍胶膜纸面向外)组坯并冷压。组坯后陈放10-40min再进行冷压。一般采用低甲醛释放胶黏剂或者无甲醛添加的胶黏剂，冷压单位压力0.3MPa，时间60min。

步骤11、热压，将冷压完成后的板坯进行热压，热压单位压力0.5MPa，温度92℃，时间10min。

步骤12、裁边、分等和打包入库。裁边要求四角方正、平直、光洁，无明显锯痕、焦边、崩边等缺陷。裁边完成后，按订单标准要求进行分等和打包。

下面就该木制板进行进一步的测试，以验证其性能。

1、标准依据：GBT 19367-2009人造板的尺寸测定。

2、框剪结构门板尺寸数量：2610*465*20mm，12块。

3、试验过程：

(1)平放测量：在无任何外力作用下把板放置在水平表面上，测量被测试板的整个表面与拉直金属线的间距，找出金属线与板的最大变形点的表面间距，用钢板尺测量。结果显示，平放的平整度偏差在0.5mm以内。

(2)竖直测量：样板竖直，测量长边(2610mm)的平整度，用钢板尺测量，具体结果如下：

需要说明的是，1、生态板的平整度偏差国标要求为1％，折合到偏差量为26mm；GB/T34722-2017《浸渍胶膜纸饰面胶合板和细木工板》；2、该产品平整度偏差量控制在2mm，折合到偏差率为0.07％。

而市面上同等规格的生态板，其平整度偏差基本在3-5mm之间，相比本申请最大平整度偏差的数值2mm，具有较大的差距。

可见，通过上述制备方法，采用剪切法对称空芯基材，制得的木质板甲醛释放量可以达到无醛级，同时在高湿或干燥环境下使用不易产生起拱、开裂，特别适合应用于大规格柜门上，尤其是高度大于2.4m的柜门的应用，从而解决现有技术的大规格柜门容易变形的问题。

以上仅就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。凡是利用本实用新型说明书所做的等效结构或等效流程变换，均包括在本实用新型的专利保护范围之内。

Claims (8)

1.一种剪切法对称空芯基材木制板,其特征在于：包括剪切法对称空芯基材，所述基材正反面由内到外依次设有平衡层、缓冲层和装饰层，其中，所述平衡层为桉木或杨木单板，所述平衡层的厚度为1.7-3.0mm，所述缓冲层为高密度纤维板，所述缓冲层的厚度为1.7-3.0mm，所述装饰层为装饰胶膜纸。

2.根据权利要求1所述的剪切法对称空芯基材木制板，其特征在于：所述基材包括至少一组芯条单元，所述芯条单元沿基材长度方向上具有多层结构，所述芯条单元包括沿基材长度方向延伸的双横向承压体和相对于所述双横向承压体倾斜设置的斜拉结构，其中，所述双横向承压体由两个横向承压体尾端连接组成，所述横向承压体包括多个沿基材长度方向延伸的平行且间隔设置的板条，所述斜拉结构包括多个相对于所述横向承压体倾斜且间隔设置的板条。

3.根据权利要求2所述的剪切法对称空芯基材木制板，其特征在于：所述斜拉结构至少两个，两个所述斜拉结构相邻设置且位于双横向承压体同一侧，所述斜拉结构和所述横向承压体的宽度相同。

4.根据权利要求3所述的剪切法对称空芯基材木制板，其特征在于：相邻的所述斜拉结构对应位置的板条在多层结构叠压方向上的投影呈人字形或八字形或交叉形分布。

5.根据权利要求2所述的剪切法对称空芯基材木制板，其特征在于：所述横向承压体的间隔设置的板条之间的深度小于横向承压体的长度，所述斜拉结构的间隔设置的板条之间的深度小于斜拉结构的长度。

6.根据权利要求2所述的剪切法对称空芯基材木制板，其特征在于：所述斜拉结构的板条间距相等，所述横向承压体板条间距相等；所述横向承压体的板条间距小于所述斜拉结构的板条间距。

7.根据权利要求2所述的剪切法对称空芯基材木制板，其特征在于：所述双横向承压体中的尾端通过插设的第一加强筋进行连接，所述第一加强筋包含沿多层结构叠压方向叠压的奇数层薄板，所述薄板的纤维纹理和与其连接的所述横向承压体的纤维纹理垂直。

8.根据权利要求2所述的剪切法对称空芯基材木制板，其特征在于：所述斜拉结构的板条倾斜方向与所述基材板面呈45°角。

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