本發(fā)明涉及一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木制備方法,屬于木材加工行業(yè),是裝潢裝修、木制品、家具線條、門窗板材裝飾領(lǐng)域中所采用的一種新工藝。
背景技術(shù):
我國是木制品制造大國,其中,木門、木家具和木地板等的產(chǎn)能及產(chǎn)值均居世界第一。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和物質(zhì)生活水平的不斷進(jìn)步,我國家具產(chǎn)業(yè)和室內(nèi)裝飾業(yè)近年來呈現(xiàn)快速增長的趨勢,帶動(dòng)了對(duì)木質(zhì)裝飾材料的大量需求,而我國木材資源短缺,據(jù)第八次全國森林資源調(diào)查顯示,目前我國的森林面積為2.08億公頃,森林覆蓋率為21.63%,僅為世界平均水平的2/3,人均森林蓄積則不到世界平均水平的1/7。
為提高木制品的產(chǎn)品附加值和珍貴樹種木材的利用率,通常將珍貴樹種木材旋切或刨切制成裝飾薄木(厚0.15~0.8mm)對(duì)木制品進(jìn)行飾面。一般未經(jīng)處理的裝飾薄木(0.15~0.8mm)的柔韌性差,橫向抗拉強(qiáng)度低,易開裂、變形,僅用于平面或曲率半徑較大的曲面裝飾,而不適合異形曲面的表面裝飾。由此,通常采用不同柔韌性好的增強(qiáng)材料與薄木復(fù)合制成柔韌性好、抗拉強(qiáng)度高的柔性裝飾薄木,將其貼覆于木制品異形表面,避免產(chǎn)生木紋開裂、破裂及變形問題,從而達(dá)到表面裝飾目的。但傳統(tǒng)無紡布或紙襯底柔性裝飾薄木復(fù)合時(shí)采用的膠黏劑通常含有甲醛不夠環(huán)保,裝飾薄木防水性差、易透膠、飾面工藝復(fù)雜。
目前,由于塑膜與木材屬于極性不同的高分子材料,兩者復(fù)合制成的塑膜襯底柔性裝飾薄木的界面膠合性差,且塑膜為熱塑性材料,其熔融溫度達(dá)到130℃,現(xiàn)行采用塑膜制備膠合板級(jí)其他人造板工藝的熱壓溫度需達(dá)到140-170℃,熱壓時(shí)間一般為3min以上,熱壓壓力通常在0.6MPa以上,而就塑膜制備柔性裝飾薄木而言,由于塑膜和裝飾薄木兩者的收縮系數(shù)不同,高溫?zé)釅簵l件下極易造成柔性裝飾薄木產(chǎn)品表面卷曲,不利于工業(yè)化使用,且本身熱壓時(shí)間與熱壓壓力的降低將更有利于提高生產(chǎn)效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的難題,提供一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木及其制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木,將旋切或刨切的裝飾薄木與塑膜的復(fù)合面均經(jīng)過低溫等離子體改性處理,處理后將裝飾薄木與塑膜復(fù)合面疊合形成的復(fù)合坯料經(jīng)過熱壓膠合而得。
優(yōu)選的,所述的刨切或旋切裝飾薄木厚度為0.06mm—0.3mm,經(jīng)烘干調(diào)整含水率至8~15%。
優(yōu)選的,所述的塑膜的材料包括但不限于聚乙烯、聚丙烯材料,塑膜的厚度為0.02~0.05mm。
優(yōu)選的,所述的裝飾薄木包括但不限于天然旋切裝飾薄木、天然刨切裝飾薄木、人造刨切薄木、調(diào)色裝飾薄木、拼花薄木。
優(yōu)選的,所述的裝飾薄木常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度2—6mm;塑膜常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度3—10mm;所述的低溫等離子體處理裝置,包含兩對(duì)雙介質(zhì)阻擋放電電極、低溫等離子發(fā)生器、低溫等離子體電源以及冷卻排臭氧裝置,低溫等離子體電源和低溫等離子體發(fā)生器與電極通過高絕緣線纜可靠連接,在電極間隙間放電獲得寬幅均勻的低溫等離子體。
如上所述的一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木的制備方法,其特征在于:將旋切或刨切的裝飾薄木與塑膜的復(fù)合面均經(jīng)過低溫等離子體改性處理,處理后將裝飾薄木與塑膜復(fù)合面疊合形成的復(fù)合坯料經(jīng)過熱壓膠合,即得。
優(yōu)選的,所述的裝飾薄木的制備方法,膠合過程中,將裝飾薄木與塑膜疊合的復(fù)合坯料上、下表面分別加防粘板(膜),底面墊鋼板或工業(yè)毛氈,再對(duì)復(fù)合坯料進(jìn)行熱壓,即得。
優(yōu)選的:所述的熱壓壓力為0.4—0.8Mpa;熱壓時(shí)間為30—150s。
優(yōu)選的,所述的防粘板為聚四氟乙烯防粘板,厚度為0.2mm—2mm。
優(yōu)選的,熱壓膠合后還包括撕膜步驟,所述的撕膜步驟為將經(jīng)過熱壓的復(fù)合裝飾薄木從防粘板上撕下來,卷成卷狀供貼面使用。
本發(fā)明的有益效果:
所述的裝飾薄木和塑膜經(jīng)常壓低溫等離子體改性處理后熱壓膠合,膠合溫度可降低到110~120℃;所述的裝飾薄木和塑膜復(fù)合的熱壓壓力可大大降低,相同溫度和時(shí)間下,一般可為0.4~0.8MPa;所述的裝飾薄木和塑膜復(fù)合的熱壓時(shí)間明顯縮短,在壓力和溫度一定下,可降低到30~150s。
本發(fā)明的一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木制備方法,較之現(xiàn)有的無紡布襯底和紙襯底柔性裝飾薄木,大大提高了裝飾薄木的防水性能,改善了生產(chǎn)環(huán)境和產(chǎn)品使用的環(huán)保性,柔韌性好,平面平整不透膠,且具有足夠的橫向抗拉強(qiáng)度,在制備和飾面過程中均無需施膠,大大簡化了生產(chǎn)工藝,提高了生產(chǎn)效率和珍貴木材利用率,同時(shí)避免了新型塑膜襯底柔性裝飾薄木高溫?zé)釅簭?fù)合條件下易造成的表面卷曲,解決了塑膜與裝飾薄木之間膠合界面差的問題,具有很好的應(yīng)用前景。
本發(fā)明分別對(duì)塑膜與裝飾薄木表面進(jìn)行常壓低溫等離子體改性處理,提高材料表面潤濕性和膠接性能,實(shí)現(xiàn)其兩者在較低熱壓溫度下的熱壓復(fù)合,或在相同條件下可明顯降低熱壓壓力,縮短熱壓時(shí)間,以制備柔韌性好、卷曲度小、耐水性好且橫向抗拉強(qiáng)度足夠的塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木。
通過常壓低溫等離子體改性處理,裝飾薄木表面引入特定的官能團(tuán),產(chǎn)生表面刻蝕,形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)層或生成表面自由基,塑膜表面也引入大量極性分子和活性基團(tuán),從而大大改善界面膠合膠合特性,可顯著降低兩者之間的膠合溫度,由未處理前的130~160℃降低到110~120℃,可有效解決塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木制備中因熱壓溫度過高而易導(dǎo)致的柔性裝飾薄木卷曲問題。
通過常壓低溫等離子體分別對(duì)裝飾薄木和塑料薄膜的表面改性處理,熱壓溫度和時(shí)間一定的條件下,可大大降低熱壓壓力,改善界面膠合質(zhì)量,降低生產(chǎn)能耗,熱壓壓力一般可為0.4~0.8MPa。
通過常壓低溫等離子體對(duì)裝飾薄木和塑料薄膜的表面改性處理,熱壓溫度和壓力一定的條件下,可降低熱壓時(shí)間,改善界面膠合質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,一般控制在30~150s。
該柔性裝飾薄木制作和飾面過程中均不需要添加脲醛膠或白乳膠等其他任何膠黏劑,無甲醛釋放,環(huán)保性好、操作工藝簡單,可直接用于木制品平面、曲面表面貼面或直角包覆,極大的提高了生產(chǎn)效率和珍貴木材利用率,節(jié)約了生產(chǎn)成本,降低了能量損耗,具有良好的市場前景。
具體實(shí)施方式
本具體實(shí)施實(shí)例,僅僅是對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,其并不是對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)部都受到專利法的保護(hù)。
實(shí)施例1一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木的制備方法
1)先將原木去皮、截?cái)喑赡径?,?jīng)100℃,50h蒸煮軟化處理,增加木材塑性,以提高旋切單板質(zhì)量。采用機(jī)械定心機(jī)確定木段的回轉(zhuǎn)中心,經(jīng)旋切成天然黑胡桃裝飾薄木,裝飾薄木厚度為0.2mm,將裝飾薄木烘干待用,控制其含水率為10%左右;
2)對(duì)裝飾薄木復(fù)合面進(jìn)行介質(zhì)阻擋常壓低溫等離子體改性處理,處理速度4.5m/min,放電高度4mm,通過激發(fā)態(tài)的原子和分子、自由基和離子,及等離子體輻射紫外光的作用,在裝飾薄木表面引入特定的官能團(tuán),產(chǎn)生表面侵蝕,形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)層或生成表面自由基,大幅度提高了塑膜作為柔性增強(qiáng)材料和膠黏材料在裝飾薄木表面的潤濕性,為改善界面膠合特性,降低膠合溫度,解決塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木制備中因熱壓溫度過高而易導(dǎo)致的柔性裝飾薄木卷曲問題奠定基礎(chǔ);
3)對(duì)低密度聚乙烯(LDPE)膜復(fù)合面進(jìn)行介質(zhì)阻擋常壓低溫等離子體改性處理,低密度聚乙烯(LDPE)膜厚度為0.03mm,處理速度5m/min,放電高度4mm,為降低膠合熱壓溫度、改善膠合界面特性提供條件;
4)將經(jīng)等離子體改性的裝飾薄木和塑膜的處理面貼合,形成復(fù)合坯料,然后在復(fù)合坯料上、下表面分別加0.5mm厚聚四氟乙烯防粘板,底面墊鋼板,再對(duì)復(fù)合坯料進(jìn)行熱壓,熱壓溫度120℃,熱壓壓力0.6MPa,熱壓時(shí)間120s。將經(jīng)過熱壓的復(fù)合裝飾薄木從防粘板上撕下來,卷成卷狀供貼面使用。
實(shí)施例2一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木的制備方法
1)由楊木的旋制單板按同一方向膠合成木方后,再經(jīng)過刨切而制成人造刨切薄木,裝飾薄木厚度為0.3mm,將裝飾薄木烘干待用,控制其含水率約為11%;
2)對(duì)裝飾薄木復(fù)合面進(jìn)行介質(zhì)阻擋常壓低溫等離子體改性處理,處理速度5m/min,放電高度5mm,通過激發(fā)態(tài)的原子和分子、自由基和離子,及等離子體輻射紫外光的作用,在裝飾薄木表面引入特定的官能團(tuán),產(chǎn)生表面侵蝕,形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)層或生成表面自由基,為改善界面膠合特性,降低膠合溫度,解決塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木制備中因熱壓溫度過高而易導(dǎo)致的柔性裝飾薄木卷曲問題奠定基礎(chǔ);
3)對(duì)改性低密度聚乙烯(LDPE)膜復(fù)合面進(jìn)行介質(zhì)阻擋常壓低溫等離子體改性處理,改性LDPE膜厚度為0.02mm,處理速度6m/min,放電高度3mm,為降低膠合熱壓溫度、改善膠合界面特性提供條件;
4)將經(jīng)等離子體改性的裝飾薄木和塑膜的處理面貼合,形成復(fù)合坯料,然后在復(fù)合坯料上、下表面分別加1mm厚聚四氟乙烯防粘板,底面墊工業(yè)毛氈,再對(duì)復(fù)合坯料進(jìn)行熱壓,熱壓溫度120℃,熱壓壓力0.8MPa,熱壓時(shí)間60s。將經(jīng)過熱壓的復(fù)合裝飾薄木從防粘板上撕下來,卷成卷狀供貼面使用。
實(shí)施例3一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木的制備方法
1)由北美紅櫟按薄木的圖案先拼成集成木方,后再刨切成的整張紅櫟拼花薄木,薄木厚度為0.2mm;
2)對(duì)裝飾薄木復(fù)合面進(jìn)行介質(zhì)阻擋常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3m/min,放電高度4mm;
3)對(duì)低密度聚乙烯膜(LDPE)復(fù)合面進(jìn)行常壓氦氣低溫等離子體改性處理,低密度聚乙烯膜厚度為0.03mm,等離子體處理速度5m/min,放電高度6mm,為降低膠合熱壓溫度、改善膠合界面特性提供條件;
4)將經(jīng)等離子體改性的裝飾薄木和塑膜的處理面貼合,形成復(fù)合坯料,然后在復(fù)合坯料上、下表面分別加0.5mm厚聚四氟乙烯防粘板,底面墊鋼板,再對(duì)復(fù)合坯料進(jìn)行熱壓,熱壓溫度115℃,熱壓壓力0.6MPa,熱壓時(shí)間150s。將經(jīng)過熱壓的復(fù)合裝飾薄木從防粘板上撕下來,卷成卷狀供貼面使用。
以上僅以聚四氟乙烯板做防粘板,介質(zhì)阻擋常壓空氣低溫等離子體放電處理舉例說明了無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木制備方法,但相關(guān)技術(shù)人員根據(jù)以上實(shí)施實(shí)例的公開,采用其他材料和設(shè)備同樣可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,因此同樣屬于本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例4:
一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木,將旋切或刨切的裝飾薄木與塑膜的復(fù)合面均經(jīng)過低溫等離子體改性處理,處理后將裝飾薄木與塑膜復(fù)合面疊合形成的復(fù)合坯料經(jīng)過熱壓膠合而得;所述的刨切或旋切裝飾薄木厚度為0.06mm—0.3mm,經(jīng)烘干調(diào)整含水率至8~15%;所述的裝飾薄木常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度2—6mm;塑膜常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度3—10mm;所述的低溫等離子體處理裝置,包含兩對(duì)雙介質(zhì)阻擋放電電極、低溫等離子發(fā)生器、低溫等離子體電源以及冷卻排臭氧裝置,低溫等離子體電源和低溫等離子體發(fā)生器與電極通過高絕緣線纜可靠連接,在電極間隙間放電獲得寬幅均勻的低溫等離子體。
實(shí)施例5
一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木,將旋切或刨切的裝飾薄木與塑膜的復(fù)合面均經(jīng)過低溫等離子體改性處理,處理后將裝飾薄木與塑膜復(fù)合面疊合形成的復(fù)合坯料經(jīng)過熱壓膠合而得;所述的刨切或旋切裝飾薄木厚度為0.06mm—0.3mm,經(jīng)烘干調(diào)整含水率至8~15%;所述的裝飾薄木常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度2—6mm;塑膜常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度3—10mm;所述的低溫等離子體處理裝置,包含兩對(duì)雙介質(zhì)阻擋放電電極、低溫等離子發(fā)生器、低溫等離子體電源以及冷卻排臭氧裝置,低溫等離子體電源和低溫等離子體發(fā)生器與電極通過高絕緣線纜可靠連接,在電極間隙間放電獲得寬幅均勻的低溫等離子體;
所述的塑膜的材料為聚乙烯材料,塑膜的厚度為0.03mm;
所述的裝飾薄木為人造刨切薄木。
實(shí)施例6
一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木的制備方法,其特征在于:將旋切或刨切的裝飾薄木與塑膜的復(fù)合面均經(jīng)過低溫等離子體改性處理,處理后將裝飾薄木與塑膜復(fù)合面疊合形成的復(fù)合坯料經(jīng)過熱壓膠合,即得。
實(shí)施例7
一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木的制備方法,其特征在于:將旋切或刨切的裝飾薄木與塑膜的復(fù)合面均經(jīng)過低溫等離子體改性處理,處理后將裝飾薄木與塑膜復(fù)合面疊合形成的復(fù)合坯料經(jīng)過熱壓膠合,即得。
所述的刨切或旋切裝飾薄木厚度為0.06mm—0.3mm,經(jīng)烘干調(diào)整含水率至8~15%;所述的裝飾薄木常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度2—6mm;塑膜常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度3—10mm;所述的低溫等離子體處理裝置,包含兩對(duì)雙介質(zhì)阻擋放電電極、低溫等離子發(fā)生器、低溫等離子體電源以及冷卻排臭氧裝置,低溫等離子體電源和低溫等離子體發(fā)生器與電極通過高絕緣線纜可靠連接,在電極間隙間放電獲得寬幅均勻的低溫等離子體;
所述的塑膜的材料為聚丙烯材料,塑膜的厚度為0.04mm;
所述的裝飾薄木為調(diào)色裝飾薄木。
實(shí)施例8
一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木的制備方法,其特征在于:將旋切或刨切的裝飾薄木與塑膜的復(fù)合面均經(jīng)過低溫等離子體改性處理,處理后將裝飾薄木與塑膜復(fù)合面疊合形成的復(fù)合坯料經(jīng)過熱壓膠合,膠合過程中,將裝飾薄木與塑膜疊合的復(fù)合坯料上、下表面分別加防粘板(膜),底面墊鋼板或工業(yè)毛氈,再對(duì)復(fù)合坯料進(jìn)行熱壓,即得;
所述的刨切或旋切裝飾薄木厚度為0.06mm—0.3mm,經(jīng)烘干調(diào)整含水率至8~15%;所述的裝飾薄木常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度2—6mm;塑膜常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度3—10mm;所述的低溫等離子體處理裝置,包含兩對(duì)雙介質(zhì)阻擋放電電極、低溫等離子發(fā)生器、低溫等離子體電源以及冷卻排臭氧裝置,低溫等離子體電源和低溫等離子體發(fā)生器與電極通過高絕緣線纜可靠連接,在電極間隙間放電獲得寬幅均勻的低溫等離子體;
所述的塑膜的材料為聚丙烯材料,塑膜的厚度為0.04mm;
所述的裝飾薄木為調(diào)色裝飾薄木。
實(shí)施例9
一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木的制備方法,其特征在于:將旋切或刨切的裝飾薄木與塑膜的復(fù)合面均經(jīng)過低溫等離子體改性處理,處理后將裝飾薄木與塑膜復(fù)合面疊合形成的復(fù)合坯料經(jīng)過熱壓膠合,膠合過程中,將裝飾薄木與塑膜疊合的復(fù)合坯料上、下表面分別加防粘板(膜),底面墊鋼板或工業(yè)毛氈,再對(duì)復(fù)合坯料進(jìn)行熱壓,即得;
所述的刨切或旋切裝飾薄木厚度為0.06mm—0.3mm,經(jīng)烘干調(diào)整含水率至8~15%;所述的裝飾薄木常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度2—6mm;塑膜常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度3—10mm;所述的低溫等離子體處理裝置,包含兩對(duì)雙介質(zhì)阻擋放電電極、低溫等離子發(fā)生器、低溫等離子體電源以及冷卻排臭氧裝置,低溫等離子體電源和低溫等離子體發(fā)生器與電極通過高絕緣線纜可靠連接,在電極間隙間放電獲得寬幅均勻的低溫等離子體;
所述的塑膜的材料為聚丙烯材料,塑膜的厚度為0.04mm;
所述的裝飾薄木為調(diào)色裝飾薄木;
所述的熱壓壓力為0.4—0.8Mpa;熱壓時(shí)間為30—150s;
所述的防粘板為聚四氟乙烯防粘板,厚度為0.2mm—2mm。
實(shí)施例10
一種無醛耐水增強(qiáng)型裝飾薄木的制備方法,其特征在于:將旋切或刨切的裝飾薄木與塑膜的復(fù)合面均經(jīng)過低溫等離子體改性處理,處理后將裝飾薄木與塑膜復(fù)合面疊合形成的復(fù)合坯料經(jīng)過熱壓膠合,膠合過程中,將裝飾薄木與塑膜疊合的復(fù)合坯料上、下表面分別加防粘板(膜),底面墊鋼板或工業(yè)毛氈,再對(duì)復(fù)合坯料進(jìn)行熱壓,即得;
所述的刨切或旋切裝飾薄木厚度為0.06mm—0.3mm,經(jīng)烘干調(diào)整含水率至8~15%;所述的裝飾薄木常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度2—6mm;塑膜常壓低溫等離子體改性處理,處理速度3—10m/min,放電高度3—10mm;所述的低溫等離子體處理裝置,包含兩對(duì)雙介質(zhì)阻擋放電電極、低溫等離子發(fā)生器、低溫等離子體電源以及冷卻排臭氧裝置,低溫等離子體電源和低溫等離子體發(fā)生器與電極通過高絕緣線纜可靠連接,在電極間隙間放電獲得寬幅均勻的低溫等離子體;
所述的塑膜的材料為聚丙烯材料,塑膜的厚度為0.04mm;
所述的裝飾薄木為調(diào)色裝飾薄木;
熱壓膠合后還包括撕膜步驟,所述的撕膜步驟為將經(jīng)過熱壓的復(fù)合裝飾薄木從防粘板上撕下來,卷成卷狀供貼面使用。