一種浸漬木薄板的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及木材加工領(lǐng)域，特別涉及一種浸漬木薄板的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]薄木一般由天然的珍貴木材經(jīng)旋切或刨切制成，厚度一般在0.1?3_，其主要用途是用于裝飾紋理單調(diào)的木材及人造板。近年來，生產(chǎn)薄木飾面板的企業(yè)不斷增多，珍貴的木材原料也越來越難得，越來越多的企業(yè)開始采用浸漬樹脂的方式，對(duì)速生材的單板進(jìn)行浸漬，生產(chǎn)耐磨表層涂層的裝飾單板。但是，樹脂用浸漬單板過程較為復(fù)雜，生產(chǎn)效率低；同時(shí)，由于酚醛樹脂的價(jià)格較高，大部分企業(yè)逐漸親睞于脲醛樹脂。雖然脲醛樹脂價(jià)格低廉，但浸漬后的木材甲醛釋放量較嚴(yán)重，不能直接應(yīng)用于室內(nèi)家具、裝飾及地板行業(yè)。如果能在保證樹脂浸漬的木材在力學(xué)性能和尺寸穩(wěn)定性較優(yōu)良的前提下，降低浸漬木的甲醛釋放量，這將極大地拓寬速生材的應(yīng)用范圍。中國專利文獻(xiàn)CN200810204691.1公開了 “一種環(huán)保型人造板用納米改性脲醛樹脂及其制備方法”，它是在甲醛和尿素的反應(yīng)過程中加入PVA，采用原位反應(yīng)技術(shù)將微膠囊結(jié)構(gòu)的甲醛捕捉劑嵌入脲醛樹脂中，利用載體固定甲醛，解決了人造板中游離甲醛污染的問題；這種方法雖然降低了板材的甲醛釋放量，但同時(shí)增加了樹脂制備的復(fù)雜度，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0003]另一方面，現(xiàn)有的木材浸漬技術(shù)是先將濕木材經(jīng)過氣干和窯干把木材含水率干燥到25%以下，然后再進(jìn)行樹脂浸漬，最后對(duì)于浸漬完成的木材還需進(jìn)行二次干燥。如，中國專利文獻(xiàn)CN201210285409.3公開了一種“貼面用的浸漬薄木及其制造方法和應(yīng)用”，它采用刨切的0.2mm的黑胡桃單板在預(yù)干燥至含水量5被％后，采用三聚氰胺甲醛樹脂進(jìn)行第一次浸漬，表面施加三氧化二鋁耐磨劑，然后再進(jìn)行第二次浸漬，最后再進(jìn)行浸漬干燥；這種加工過程比較繁瑣，浸漬所用時(shí)間長，干燥耗能大，使得木材的生產(chǎn)成本提高和能耗增加，而且對(duì)于薄板還容易增加木材的破損率，造成木材浪費(fèi)。因此，若能直接對(duì)薄木濕材進(jìn)行浸漬，減去預(yù)干步驟，將極大的降低生產(chǎn)成本和能耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，提供一種環(huán)境友好、成本低、工藝簡單的浸漬木薄板的制造方法。
[0005]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種浸漬木薄板的制造方法，包括下述步驟:⑴制備納米碳酸鈣改性脲醛樹脂；
(2)將薄板和納米碳酸鈣改性脲醛樹脂同時(shí)放入浸漬容器中，且樹脂完全淹沒薄板，對(duì)薄板進(jìn)行浸泡浸漬處理；(3)對(duì)已浸漬的薄板進(jìn)行干燥處理，把薄板干燥至含水率10?20% ;
(4)樹脂固化，得到樹脂固化后的薄板；(5)含水率調(diào)制，使薄板的含水率為6?10%。
[0007]所述薄板為速生木材單板，例如:楊木，杉木，松木等單板，其整體密度為380?550kg/m3，含水率為80?120%濕材。薄板的厚度為1?5mm。
[0008]步驟1中，所述制備納米碳酸鈣改性脲醛樹脂，是將摩爾比為1.2?2.0: 1的甲醛和尿素混合，反應(yīng)溫度為50?80°C，反應(yīng)時(shí)間為0.5?1小時(shí)，待反應(yīng)結(jié)束，調(diào)pH至7?9，得到脲醛樹脂；采用超聲和機(jī)械攪拌作用，分散得到納米碳酸鈣微溶液；然后，將脲醛樹脂和納米碳酸鈣微溶液混合，超聲和機(jī)械攪拌50?80min，得到納米碳酸鈣改性脲醛樹脂。納米碳酸鈣微溶液中，納米碳酸鈣與溶劑的質(zhì)量比為(3?5):(25?35)，所述溶劑為苯乙烯；脲醛樹脂與納米碳酸鈣微溶液的質(zhì)量比為(2?5): (5?9)。
[0009]步驟2中，浸漬處理的溫度為40?60°C，浸漬時(shí)間為24?48小時(shí)，達(dá)到浸漬樹脂擴(kuò)散到木材紋孔周圍的效果。
[0010]步驟3中，所述干燥處理是:先將5?10層薄板堆砌成層狀結(jié)構(gòu)并打捆，然后用10?20mm厚的隔條將每捆薄板隔開，隔條的間距小于10cm，以保證薄板的平直；再采用干燥溫度范圍為50?90 °C，相對(duì)濕度范圍為35?90%，把薄板干燥至含水率10?20% ;
[0011]步驟4中，所述樹脂固化是采用110?180°C溫度，固化處理2?5小時(shí)。
[0012]步驟5中，所述含水率調(diào)制，是把樹脂固化后的薄板放到調(diào)溫調(diào)濕箱里進(jìn)行調(diào)制處理，溫度為50?70°C，相對(duì)濕度60?70%，處理時(shí)間24?72小時(shí)，使薄板的含水率為6 ?10%。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)和效果:
[0014](1)本發(fā)明采用納米碳酸鈣(CaC03)粉改性的脲醛樹脂進(jìn)行浸泡浸漬，達(dá)到浸漬樹脂擴(kuò)散到木材紋孔周圍的效果，從而浸漬薄板獲得均勻的密度。
[0015](2)由于采用納米碳酸鈣(CaC03)粉改性的脲醛樹脂進(jìn)行浸泡浸漬和樹脂固化處理，使浸漬薄板的甲醛釋放量小，力學(xué)強(qiáng)度高。
[0016](3)本發(fā)明的干燥處理方法，使得到的浸漬薄木板平整度好，破損率低。
[0017](4)由于減少了預(yù)干燥工藝，顯著降低了木材損耗、耗能、勞動(dòng)力和生產(chǎn)成本。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0019]實(shí)施例1
[0020]采用此發(fā)明方法制造出的浸漬楊木薄板，其制造方法包括如下步驟:
[0021]A.薄板旋切:
[0022]把速生楊木原木經(jīng)旋切制成薄木單板，厚度為3_。
[0023]B.納米碳酸鈣改性脲醛樹脂制備:
[0024]采用甲醛和尿素的摩爾比為1.5: 1，反應(yīng)溫度為65°C，反應(yīng)時(shí)間為0.8h，待反應(yīng)結(jié)束，調(diào)pH至9，出料，制備出實(shí)驗(yàn)室自制脲醛樹脂；將納米碳酸鈣與苯乙烯溶液以3:30的質(zhì)量比混合，在常溫下通過超聲和機(jī)械攪拌共同作用30min，得到納米碳酸鈣微溶液；然后，將脲醛樹脂和納米碳酸鈣微溶液以質(zhì)量比3:5混合，超聲和機(jī)械攪拌60min，得到納米碳酸鈣改性的脲醛樹脂。
[0025]C.浸漬:
[0026]將薄板和改性樹脂液同時(shí)放入浸漬容器中，且樹脂液完全淹沒薄板，浸泡浸漬處理溫度為50°C，浸漬時(shí)間為48小時(shí)，達(dá)到浸漬樹脂擴(kuò)散到木材紋孔周圍的效果。
[0027]D.干燥處理:
[0028]先將10層薄板堆砌成層狀結(jié)構(gòu)并打捆，然后用20mm厚的隔條將每捆薄板隔開，隔條的間距小于10cm，以保證薄板的平直；然后采用溫度40°C對(duì)薄板進(jìn)行預(yù)熱lh，然后以速度5°C /h使t干=60°C，t濕=57°C，相對(duì)濕度為45%，把薄板干燥至含水率13.7%。
[0029]E.樹脂固化:
[0030](1)把含水率13.7 %的薄板楊木放入處理設(shè)備內(nèi)，干球溫度以30°C /h的升溫速率從室溫升至100°C，升溫過程保證干、濕球溫差為15°C，氣流循環(huán)速度4m/s。將濕球溫度快速升至100°c并保溫30min，氣流循環(huán)速度4m/s。
[0031](2)將干球溫度以30 °C /h的升溫速率升至160 °C，氣流循環(huán)速度7m/s。
[0032]固化處理3h。
[0033]F.含水率調(diào)制
[0034]把樹脂固化后的薄板放到調(diào)溫調(diào)濕箱里進(jìn)行調(diào)制處理，溫度為65°C，相對(duì)濕度65 %，處理時(shí)間36小時(shí)，使最終薄板含水率7 %。
[0035]G.采用此種方法處理得到的浸漬楊木薄板干燥成本低；且干燥質(zhì)量高，變形率幾乎為0 ;破損率僅為1.7% ;依據(jù)國標(biāo)GB/T 17657-2013《人造板及飾面人造板理化性能測試方法》(干燥器法)測得其甲醛釋放量為0.25mg/L0
[0036]實(shí)施例2
[0037]采用此發(fā)明方法制造出的浸漬杉木薄板，其制造方法包括如下步驟: