RU2814228C2 - Method and apparatus for making artificial material from wood-mineral-polymer composite (wmpc), which imitates natural - Google Patents
Method and apparatus for making artificial material from wood-mineral-polymer composite (wmpc), which imitates natural Download PDFInfo
- Publication number
- RU2814228C2 RU2814228C2 RU2022121451A RU2022121451A RU2814228C2 RU 2814228 C2 RU2814228 C2 RU 2814228C2 RU 2022121451 A RU2022121451 A RU 2022121451A RU 2022121451 A RU2022121451 A RU 2022121451A RU 2814228 C2 RU2814228 C2 RU 2814228C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- workpiece
- wood
- preliminary
- installation
- machines
- Prior art date
Links
- 239000012237 artificial material Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 11
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 40
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 33
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 12
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims description 6
- 102000018658 Myotonin-Protein Kinase Human genes 0.000 claims description 5
- 108010052185 Myotonin-Protein Kinase Proteins 0.000 claims description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000004040 coloring Methods 0.000 claims description 4
- 239000010903 husk Substances 0.000 claims description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 3
- 239000005445 natural material Substances 0.000 claims description 3
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 2
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 claims description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010445 mica Substances 0.000 claims description 2
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 claims description 2
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 claims description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 claims description 2
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GZDFHIJNHHMENY-UHFFFAOYSA-N Dimethyl dicarbonate Chemical compound COC(=O)OC(=O)OC GZDFHIJNHHMENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000000306 component Substances 0.000 claims 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 14
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 12
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 5
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 5
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 5
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 4
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 2
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 2
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000000025 natural resin Substances 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Группа изобретений относится к изготовлению искусственных материалов и может быть использована в мебельном производстве и строительстве для наружной и внутренней отделки различных поверхностей.The group of inventions relates to the production of artificial materials and can be used in furniture production and construction for external and internal finishing of various surfaces.
Натуральная древесина остается основным строительным материалом, находя самое широкое применение от отделки до декорирования. Однако, кроме своего негативного влияния на экологию посредством активной вырубки лесов, деревянная доска сама по себе обладает рядом недостатков, включая неоднородность строения в виде сучков и склонность к загниванию, и требует проведения затратных этапов дополнительной обработки перед непосредственным использованием: пропитки, покраски, нанесения защитного слоя на поверхность, склеивания меньших частей в более крупные элементы. Альтернативным материалом, лишенным указанных недостатков, выступает полимерная или композитная доска. Natural wood remains the main building material, finding the widest application from finishing to decoration. However, in addition to its negative impact on the environment through active deforestation, the wooden board itself has a number of disadvantages, including heterogeneity of the structure in the form of knots and a tendency to rot, and requires costly stages of additional processing before direct use: impregnation, painting, application of a protective layer onto the surface, gluing smaller parts into larger elements. An alternative material that does not have these disadvantages is a polymer or composite board.
Известен способ изготовления ламинированной декоративной плиты, содержащей сердцевину из волокнистого или стружечного материала, содержащий смолу промежуточный слой, расположенный по меньшей мере на одной стороне сердцевины, не пропитанный смолой декоративный слой с графическим изображением поверхности имитируемого материала и прозрачный покрывной слой, снабженный с помощью тиснения рельефной имитацией поверхностной структуры имитируемого материала, причем промежуточный слой состоит из нанесенного в жидком виде на сердцевину затвердевающего под действием давления и/или тепла клея, включающий следующие стадии:There is a known method for manufacturing a laminated decorative board containing a core made of fibrous or chip material, an intermediate layer containing resin located on at least one side of the core, a decorative layer not impregnated with resin with a graphic image of the surface of the simulated material, and a transparent covering layer equipped with embossed relief imitation of the surface structure of the simulated material, wherein the intermediate layer consists of an adhesive applied in liquid form to the core, hardening under pressure and/or heat, including the following stages:
a) подготовка плиты из волокнистого или стружечного материала,a) preparing a slab of fibrous or particle board material,
b) покрытие плиты, по меньшей мере, с одной стороны жидким, затвердевающим с помощью давления и/или тепла клеем,b) covering the board on at least one side with a liquid adhesive that hardens by pressure and/or heat,
c) напрессовка не пропитанного смолой декоративного слоя на слой клея,c) pressing the non-resin-impregnated decorative layer onto the adhesive layer,
d) нанесение термопластичного или жидкого покрывного материала на декоративный слой,d) applying a thermoplastic or liquid coating material to the decorative layer,
e) прессование и нагревание образованной таким образом слоистой структуры с образованием поверхностной структуры покрывного слоя (патент на изобретение RU 2471631, МПК B32B 21/00, B44C 5/04, B32B 3/04, B27N 3/02, опубликован 10.01.2013). e) pressing and heating the layered structure thus formed to form the surface structure of the coating layer (invention patent RU 2471631, IPC B32B 21/00, B44C 5/04, B32B 3/04, B27N 3/02, published 01/10/2013).
Известна строительная панель, содержащая поверхностный слой (5) и внутренний слой (6), где внутренний слой содержит древесные волокна (14), а поверхностный слой (5) содержит по существу гомогенную смесь древесных волокон (14), которые содержат природные смолы, связующего вещества (19) и износостойких частиц (12), при этом поверхностный слой (5) дополнительно содержит отпечаток, который проходит в поверхностный слой, и способ изготовления такой строительной панели (1), включающий следующие этапы: смешивание древесных волокон (14), износостойких частиц (12) и связующего вещества (19) с получением по существу гомогенной смеси, печатание с помощью струйного печатающего устройства отпечатка на данной смеси и воздействие на смесь температурой и давлением с формированием, таким образом, строительной панели (патент на изобретение RU 2628514, МПК B27N 3/06, опубликован 17.08.2017). A building panel is known containing a surface layer (5) and an inner layer (6), where the inner layer contains wood fibers (14), and the surface layer (5) contains an essentially homogeneous mixture of wood fibers (14), which contain natural resins, a binder substance (19) and wear-resistant particles (12), wherein the surface layer (5) further contains an imprint that extends into the surface layer, and a method for manufacturing such a building panel (1), including the following steps: mixing wood fibers (14), wear-resistant particles (12) and a binder (19) to obtain an essentially homogeneous mixture, printing a print on this mixture using an inkjet printing device and exposing the mixture to temperature and pressure, thus forming a building panel (invention patent RU 2628514, IPC
Известен способ изготовления декорированных плит на основе древесного материала со следующими шагами:There is a known method for manufacturing decorated boards based on wood material with the following steps:
а) проклеенные древесные волокна или древесные опилки насыпают в брикет на основе древесного материала,a) sized wood fibers or sawdust are poured into a briquette based on wood material,
б) брикет на основе древесного материала под воздействием повышенной температуры спрессовывают в несущую плиту, которую обеспечивают без обработки после прессования и которая по меньшей мере на одной из своих верхних сторон имеет возникшую при ее изготовлении прессовочную пленку,b) a briquette based on wood material is pressed under the influence of elevated temperature into a supporting board, which is provided without processing after pressing and which has on at least one of its upper sides the press film formed during its manufacture,
в) на преимущественно необработанную прессовочную пленку верхней стороны несущей плиты наносят грунтовку из жидкой смолы на меламиновой основе, причем смола по меньшей мере частично проникает в верхний поверхностный слой несущей плиты и при этом по меньшей мере частично пронизывает прессовочную пленку и улучшает ее свойства,c) a primer of liquid melamine-based resin is applied to the predominantly untreated press film of the upper side of the base plate, wherein the resin at least partially penetrates into the upper surface layer of the base plate and at the same time at least partially penetrates the press film and improves its properties,
г) сушат грунтовку,d) dry the primer,
д) на грунтовочный слой наносят основную краску,e) base paint is applied to the primer layer,
е) сушат основную краску,e) dry the base paint,
ж) на высохшую основную краску для образования декора наносят по меньшей мере одну насыщенную красящими пигментами печатную краску на водной основе,g) at least one water-based printing ink saturated with coloring pigments is applied to the dried base paint to form the decor,
з) сушат декор,h) dry the decor,
и) на слой декора наносят заделочный слой по меньшей мере из одной смолы на меламиновой основе,i) a sealing layer of at least one melamine-based resin is applied to the decorative layer,
к) сушат заделочный слой,j) dry the sealing layer,
л) несущую плиту с нанесенной с верхней стороны грунтовкой, основной краской, декором и заделочным слоем, а также с нанесенным с нижней стороны стабилизирующим слоем спрессовывают под воздействием давления и температуры для образования ламината, при этом в качестве основной краски применяют краску на водной основе, которую посредством цифрового печатающего устройства наносят на высушенную грунтовку, а смолу для заделки наносят в жидком виде (патент на изобретение RU 2678393, МПК B44C 5/04, B27N 3/08, B27N 7/00, опубликован 28.01.2019). k) the supporting board with a primer, base paint, decor and finishing layer applied on the top side, as well as a stabilizing layer applied on the bottom side, is pressed under pressure and temperature to form a laminate, while water-based paint is used as the base paint, which is applied to a dried primer using a digital printing device, and the sealing resin is applied in liquid form (invention patent RU 2678393, IPC B44C 5/04, B27N 3/08, B27N 7/00, published 01/28/2019).
Указанные изобретения, кроме получения плит, имитирующих древесный материал только на поверхности, что приводит к необходимости их дополнительной обработки, например, при распиле, для поддержания единства внешнего вида, обладают рядом других общих недостатков: These inventions, in addition to producing boards that imitate wood material only on the surface, which leads to the need for their additional processing, for example, when cutting, to maintain a unified appearance, have a number of other general disadvantages:
- неустойчивость материалов к влаге, т.к. необработанные края могут впитывать влагу и разбухать, вследствие чего изделие деформируется и разрушается, что ограничивает использование таких материалов в местах с повышенной влажностью;- instability of materials to moisture, because untreated edges can absorb moisture and swell, as a result of which the product is deformed and destroyed, which limits the use of such materials in places with high humidity;
- сниженная эластичность материала из-за незначительного содержания связующих веществ (до 5%), что приводит к его расщеплению, аналогичному расслаиванию, при ввинчивании в край листа шурупа (самореза) или к растрескиванию при сильном ударе твердым предметом;- reduced elasticity of the material due to the low content of binders (up to 5%), which leads to its splitting, similar to delamination, when a screw (screw) is screwed into the edge of a sheet or to cracking when strongly hit by a hard object;
- лёгкая воспламеняемость при контакте с открытым огнём или при длительном контакте с раскаленным предметом;- easy flammability upon contact with open flame or prolonged contact with a hot object;
- ограниченное применение способов и материалов для изделий преимущественно прямоугольной формы без возможности изготовления изделий сложной геометрические формы; - limited use of methods and materials for products of predominantly rectangular shape without the possibility of manufacturing products of complex geometric shapes;
- непригодность для вторичной переработки из-за неоднородной структуры, - unsuitable for recycling due to heterogeneous structure,
- поскольку после повреждения верхнего защитного слоя до 1 мм весь лист подвергается разрушению (расслоению). - since after damage to the upper protective layer up to 1 mm, the entire sheet is subject to destruction (delamination).
Известен искусственный древесный материал в виде уплотненного монолита, содержащий группу кусков натуральной древесины, адгезивно связанных друг с другом сшитым при обработке термопластичным адгезивом, выполненный с возможностью сохранения своей уплотненной формы при повышенных температурах, и способ изготовления указанного искусственного древесного материала, включающий: получение группы кусков натуральной древесины, имеющих, по существу, равновесное содержание влаги; нанесение термопластичного адгезива, содержащего термопластичную смолу и сшивающий агент, на куски древесины для образования кусков древесины с адгезивным покрытием; при необходимости, нагревание кусков древесины с адгезивным покрытием для образования нагретых кусков древесины с адгезивным покрытием; сборку кусков древесины с адгезивным покрытием в заданной конфигурации для формирования собранных кусков древесины с адгезивным покрытием; прессование собранных кусков древесины с адгезивным покрытием в прессе под давлением и в течение времени, достаточного для уплотнения и прессования собранных кусков древесины для выхода запертого воздуха и механической деформации собранных кусков древесины с адгезивным покрытием таким образом, чтобы смежные куски древесины соответствовали форме друг друга; сшивание термопластичного адгезива с, по меньшей мере, предельным количеством сшивок во время этапа прессования для формирования, по меньшей мере, частично отвержденного искусственного древесного материала, при этом предельное количество сшивок является достаточным, таким образом, по меньшей мере, частично отвержденный искусственный древесный материал, по существу, сохраняет свою прессованную форму и препятствует разбуханию кусков древесины, и возврату в их исходное состояние после сброса давления на этапе прессования; извлечение из пресса, по меньшей мере, частично отвержденного древесного материала; и при необходимости, дальнейшее отверждение частично отвержденного искусственного древесного материала для получения искусственного древесного материала, имеющего, по существу, равновесное содержание влаги (патент на изобретение RU 2724496, МПК B27N 3/00, B32B 7/00, опубликован 23.06.2020). Недостатками данного изобретения являются:An artificial wood material is known in the form of a compacted monolith, containing a group of pieces of natural wood, adhesively bonded to each other with a thermoplastic adhesive cross-linked during processing, designed to maintain its compacted shape at elevated temperatures, and a method for manufacturing the said artificial wood material, including: obtaining a group of pieces natural wood having substantially equilibrium moisture content; applying a thermoplastic adhesive containing a thermoplastic resin and a cross-linking agent to the wood pieces to form adhesively coated wood pieces; optionally heating the adhesive-coated wood pieces to form heated adhesive-coated wood pieces; assembling the adhesive coated wood pieces in a predetermined configuration to form assembled adhesive coated wood pieces; pressing the assembled adhesive coated wood pieces in a press under pressure and for a time sufficient to compact and compress the assembled wood pieces to release trapped air and mechanically deform the assembled adhesive coated wood pieces so that adjacent wood pieces conform to each other's shape; crosslinking a thermoplastic adhesive with at least a maximum number of crosslinks during a compression step to form an at least partially cured engineered wood material, wherein the maximum number of crosslinks is sufficient, thereby at least partially cured engineered wood material, essentially retains its pressed shape and prevents pieces of wood from swelling and returning to their original state after releasing pressure during the pressing stage; removing at least partially cured wood material from the press; and, if necessary, further curing the partially cured artificial wood material to obtain an artificial wood material having essentially an equilibrium moisture content (invention patent RU 2724496, IPC B27N 3/00, B32B 7/00, published 06/23/2020). The disadvantages of this invention are:
- низкое содержание термопластичных адгезизов (не более 15% от массы материала), увеличивающее и без того незначительную пластичность древесных кусков, что снижает суммарную эластичность материала, не позволяя изготавливать изделия сложных геометрических форм в специальных матрицах или пресс-формах и увеличивая себестоимость такого конечного изделия из-за необходимости использования специального оборудования или даже ручного труда;- low content of thermoplastic adhesives (no more than 15% by weight of the material), increasing the already insignificant plasticity of wood pieces, which reduces the total elasticity of the material, preventing the manufacture of products of complex geometric shapes in special matrices or molds and increasing the cost of such a final product due to the need to use special equipment or even manual labor;
- использование крупных частей древесного материала (стренги, волокна, стружка, щепа, шпон или куски) в количестве от 85% до 94%, которое приводит к неравномерной структуре материала, склонной к набуханию и последующему разрушению при длительном контакте с водой, и к повышенной возгораемости, что требует дополнительных операций по обработке, увеличивая затраты на производство;- the use of large parts of wood material (strands, fibers, shavings, chips, veneer or pieces) in an amount from 85% to 94%, which leads to an uneven structure of the material, prone to swelling and subsequent destruction during prolonged contact with water, and to increased flammability, which requires additional processing operations, increasing production costs;
- необходимость дополнительного оборудования для регулировки влажности; - the need for additional equipment to regulate humidity;
- необходимость дополнительного оборудования для калибрования (расщепления, нарезка) используемого древесного материала.- the need for additional equipment for calibration (splitting, slicing) of the wood material used.
Задача заявляемого изобретения состоит в создании нового гибкого по отношению к конечному изделию подхода к производству искусственных материалов из ДМПК, имеющих внешний вид и текстуру древесины или камня, с однородной структурой, сниженной возгораемостью и улучшенной эластичностью. The objective of the claimed invention is to create a new approach, flexible in relation to the final product, to the production of artificial materials from DMPK having the appearance and texture of wood or stone, with a uniform structure, reduced flammability and improved elasticity.
Решение поставленной задачи достигается за счет того, что способ изготовления искусственного материала из ДМПК, имитирующего природный, включает: смешивание компонентов композиции, формирование предварительного листа материала, нанесение дополнительных элементов с помощью 3D принтера, нанесение красящего вещества с помощью краско-струйного принтера, раскрой листов в 2D формате на криволинейные формы, предварительное формирование заготовки путем наложения листов друг на друга и друг к другу, подпрессовку заготовки, прессование заготовки при повышенной температуре, охлаждение заготовки.The solution to the problem is achieved due to the fact that the method of manufacturing an artificial material from DMPK that imitates a natural one includes: mixing the components of the composition, forming a preliminary sheet of material, applying additional elements using a 3D printer, applying a coloring agent using an ink-jet printer, cutting sheets in 2D format into curved shapes, preliminary formation of the workpiece by placing sheets on top of each other and to each other, pre-pressing the workpiece, pressing the workpiece at an elevated temperature, cooling the workpiece.
Заявленный способ позволяет получить материал с имитацией текстурного рисунка по всему объёму (радиальный, тангенциальный, поперечный срез). Это достигается путём наложения (стыковки) листов, отличающихся по своим размерам (толщина, ширина, длина), друг на друга и друг к другу и последующего их прессования. The claimed method makes it possible to obtain a material with an imitation of a texture pattern throughout the entire volume (radial, tangential, transverse section). This is achieved by applying (joining) sheets of different sizes (thickness, width, length) to each other and to each other and then pressing them.
Смешиванию подвергаются следующие компоненты композиции: The following components of the composition are mixed:
- органический компонент в виде древесной муки и/или рисовой шелухи, измельченной в муку, и/или шелухи или жмыха семечек, измельченных в муку;- an organic component in the form of wood flour and/or rice husk, ground into flour, and/or husk or cake of seeds, ground into flour;
- полимерный компонент в виде полиэтилена и/или поливинилхлорида и/или полистирола, полипропилена и/или поливинилацетата и т.п.;- polymer component in the form of polyethylene and/or polyvinyl chloride and/or polystyrene, polypropylene and/or polyvinyl acetate, etc.;
- минеральные вещества в виде мела и/или талька и/или каолина и/или слюды и/или волластонита и т.п.;- minerals in the form of chalk and/or talc and/or kaolin and/or mica and/or wollastonite, etc.;
- специальные химические добавки, в частности, модификаторы;- special chemical additives, in particular modifiers;
- красящее вещество.- coloring matter.
Большое содержание малогорючих и безопасных полимеров, а также улучшающих свойства материала химических добавок позволяет осуществлять производство материала методом экструзии, когда материал в разогретом состоянии очень пластичен и позволяет получать изделия практически любой формы, а также позволяет использовать образующиеся при дальнейшей обработке таких изделий отходы для вторичной переработки.The high content of low-flammability and safe polymers, as well as chemical additives that improve the properties of the material, makes it possible to produce the material by extrusion, when the material in a heated state is very plastic and makes it possible to obtain products of almost any shape, and also allows the waste generated during further processing of such products to be used for recycling .
Горячее прессование проходит под давлением от 1МПа до 20МПа и при температуре от 50°С до 250°С, а охлаждение заготовки осуществляют с помощью воды и/или воздуха.Hot pressing takes place under pressure from 1MPa to 20MPa and at a temperature from 50°C to 250°C, and the workpiece is cooled using water and/or air.
Установка изготовления искусственного материала из ДМПК, имитирующего природный, включает последовательно соединенные в одну или несколько производственных линий: смесители, экструдеры и/или каландры, 3D-принтеры, краско-струйный принтер, станки для предварительного раскроя листовых материалов, станки для предварительного формирования заготовки, валково-ленточные прессы, гидравлические горячие прессы, установка для охлаждения.The installation for the production of artificial material from DMPK, which imitates natural material, includes sequentially connected in one or several production lines: mixers, extruders and/or calenders, 3D printers, inkjet printer, machines for preliminary cutting of sheet materials, machines for preliminary forming of workpieces, roller belt presses, hydraulic hot presses, cooling installation.
Установка может дополнительно включать станки для изготовления для формирования круглых и/или овальных и/или конусных, форм, который устанавливают после станка для предварительного формирования заготовки и перед гидравлическим горячим прессом.The installation may further include manufacturing machines for forming round and/or oval and/or conical shapes, which is installed after the preforming machine and before the hydraulic hot press.
В зависимости от вида материала, подвергающегося имитации, в смесителе смешивают компоненты древесно-минерально-полимерной композиции.Depending on the type of material being imitated, the components of the wood-mineral-polymer composition are mixed in the mixer.
При этом гидравлические горячие прессы содержат плоскую и/или рельефные пресс-формы в зависимости от назначения получаемого изделия. In this case, hydraulic hot presses contain flat and/or relief molds, depending on the purpose of the resulting product.
Блок-схема установки для реализации способа изготовления искусственного материала из ДМПК, имитирующего природный, приведена на фиг. 1 с использованием следующих обозначений:A block diagram of the installation for implementing a method for producing an artificial material from DMPK that imitates natural material is shown in Fig. 1 using the following notation:
1 – смеситель;1 – mixer;
2 – экструдер (каландр)2 – extruder (calender)
3 – 3D-принтер;3 – 3D printer;
4 – краско- струйный принтер;4 – inkjet printer;
5 – станок для предварительного раскроя;5 – machine for preliminary cutting;
6 – станок для предварительного формирования заготовки;6 – machine for preliminary forming of the workpiece;
7 – валково-ленточный пресс;7 – roller belt press;
8 – гидравлический горячий пресс;8 – hydraulic hot press;
9 – установка для охлаждения;9 – installation for cooling;
10 – станок для формирования непрямоугольных форм.10 – machine for forming non-rectangular shapes.
В смеситель 1 поступают компоненты древесно-минерально-полимерной композиции, включая органический компонент, полимерный компонент, минеральные вещества, специальные химические добавки, в частности, модификаторы, и красящее вещество. Тщательно перемешанная масса поступает в экструдер (каландр) 2 для формирования предварительного листа материала намеченного размера и рельефа. Далее лист поступает сначала на 3D-принтер 3 для нанесения дополнительных элементов, имитирующих сучки и вкрапления, а затем на краско-струйный принтер 4 для нанесения красящего вещества. Все листы подвергаются обрезанию и/или нарезанию на криволинейные формы на станке для предварительного раскроя 5 в 2D формате. Раскроенные листы материала необходимого размера перемещаются на станок для предварительного формирования заготовки 6 путем наложения листов друг на друга и друг к другу, после чего подвергаются сначала подпрессовке валково-ленточным прессом 7 для удаления воздуха, а затем прессованию под температурой гидравлическим горячим прессом 8. Конечным этапом является охлаждение полученной заготовки с помощью установки для охлаждения 9. При этом для получения изделий непрямоугольной (круглой, овальной и/или конусной) формы предварительная заготовка поступает на соответствующий станок 10, после чего также прессуется и охлаждается.The mixer 1 receives the components of the wood-mineral-polymer composition, including an organic component, a polymer component, minerals, special chemical additives, in particular modifiers, and a coloring matter. The thoroughly mixed mass enters the extruder (calender) 2 to form a preliminary sheet of material of the intended size and relief. Next, the sheet goes first to a
Таким образом, заявляемое изобретение позволяет получать искусственные материалы, имеющие внешний вид и текстуру древесины или камня, с однородной структурой, сниженной возгораемостью и улучшенной эластичностью.Thus, the claimed invention makes it possible to obtain artificial materials that have the appearance and texture of wood or stone, with a uniform structure, reduced flammability and improved elasticity.
Claims (12)
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2022121451A RU2022121451A (en) | 2024-02-08 |
| RU2814228C2 true RU2814228C2 (en) | 2024-02-28 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2471631C2 (en) * | 2007-06-04 | 2013-01-10 | Серфейс Текнолоджиз Гмбх Унд Ко. Кг | Laminated decorative board and method of its production |
| RU2537867C1 (en) * | 2010-11-10 | 2015-01-10 | Флоринг Текнолоджиз Лтд. | Application of decorative coating on fiberboard |
| RU2628514C2 (en) * | 2007-11-19 | 2017-08-17 | Велинге Инновейшн Аб | Panels on basis of wood fibres with wear-resistant surface |
| RU2678393C2 (en) * | 2014-05-09 | 2019-01-28 | Флоринг Текнолоджиз Лтд. | Method for producing decorated wooden boards and panel produced from wooden board, in particular floor panel, and use of wooden board produced according to method |
| RU2729571C2 (en) * | 2015-09-17 | 2020-08-07 | Больё Интернешнл Груп Нв | Facing panels custom-made by digital printing on the base panel |
| US10752777B2 (en) * | 2013-03-14 | 2020-08-25 | Tundra Composites, LLC | Polymer composite comprising an interfacially modified fiber and particle |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2471631C2 (en) * | 2007-06-04 | 2013-01-10 | Серфейс Текнолоджиз Гмбх Унд Ко. Кг | Laminated decorative board and method of its production |
| RU2628514C2 (en) * | 2007-11-19 | 2017-08-17 | Велинге Инновейшн Аб | Panels on basis of wood fibres with wear-resistant surface |
| RU2537867C1 (en) * | 2010-11-10 | 2015-01-10 | Флоринг Текнолоджиз Лтд. | Application of decorative coating on fiberboard |
| US10752777B2 (en) * | 2013-03-14 | 2020-08-25 | Tundra Composites, LLC | Polymer composite comprising an interfacially modified fiber and particle |
| RU2678393C2 (en) * | 2014-05-09 | 2019-01-28 | Флоринг Текнолоджиз Лтд. | Method for producing decorated wooden boards and panel produced from wooden board, in particular floor panel, and use of wooden board produced according to method |
| RU2729571C2 (en) * | 2015-09-17 | 2020-08-07 | Больё Интернешнл Груп Нв | Facing panels custom-made by digital printing on the base panel |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102423891B (en) | Manufacturing method of non-formaldehyde solid wood composite floor using low-density cottonwood veneers as base materials | |
| RU2637010C1 (en) | Panel for floor, wall or ceiling and method of its manufacture | |
| JP6005155B2 (en) | Method for producing decorated wall, ceiling or floorboard | |
| US6309492B1 (en) | Polymer fill coating for laminate or composite wood products and method of making same | |
| RU2591466C2 (en) | Balancing layer on powder base | |
| EP2105320B1 (en) | Decorative finishing a composite wooden panel | |
| RU2766677C2 (en) | Plate made of a wood-based material, containing a wood-plastic composite, and method for manufacture thereof | |
| CN1022816C (en) | Foam composite and the method of forming same | |
| CN103831885A (en) | Wood-plastic composite of wood decorative sheet attaching veneer and preparation method thereof | |
| WO2018067073A1 (en) | Method and system for producing an engineered wood | |
| CN103507137A (en) | Method for manufacturing green environmental-protection solid wood multilayer door sheet | |
| CN103507125A (en) | Method for manufacturing green environmental-protection solid wood multilayer plate | |
| US10000044B2 (en) | Panel for making furnishings such as doors, boards, tables, furniture or the like | |
| RU2814228C2 (en) | Method and apparatus for making artificial material from wood-mineral-polymer composite (wmpc), which imitates natural | |
| CA2721390A1 (en) | Embossed monolayer particleboards and methods of preparation thereof | |
| CN103507127A (en) | Method for manufacturing green environmental-protection solid wood multilayer decorative board | |
| JP7336512B2 (en) | Molded product manufacturing method | |
| RU2335391C2 (en) | Method of front decorative panel production | |
| CN113967949A (en) | Multi-level gluing composite process of antibacterial plywood | |
| EP2062727A1 (en) | Method for engraving boards and board obtained by said method | |
| EP3470225B1 (en) | Method for producing a panel-shaped building element | |
| JPH0948090A (en) | Manufacture for decorative sheet | |
| DK141777B (en) | Method of coating the edges of particle board and fibreboard and the like on cellulose-based moldings. | |
| CN101693386B (en) | Method for manufacturing inorganic composite texture plate | |
| KR102423023B1 (en) | Method for coating a eco-friendly coating material on a board |