本發(fā)明涉及一種等離子體改性提高復(fù)合柔性裝飾薄木及表面飾面界面膠合性能的方法，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)：
隨著我國家具產(chǎn)業(yè)和室內(nèi)裝飾業(yè)的快速發(fā)展，帶動(dòng)了對(duì)木質(zhì)裝飾材料的大量需求。而我國木材資源不足，特別是珍貴樹種木材的資源極度短缺。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(厚度0.15～0.80mm)，用于木制品的飾面加工。
一般未經(jīng)處理的天然珍貴木材裝飾薄木柔韌性差，橫向抗拉強(qiáng)度低，易開裂、變形，僅局限于平面或曲率半徑較大的曲面裝飾。而采用紙張、非織造布、紡織品及塑膜等作為增強(qiáng)材料，與裝飾薄木復(fù)合制成的柔性裝飾薄木，具有撓曲度高、表面不易開裂的特點(diǎn)，可用于木制品異形曲面及淺浮雕面的表面裝飾，具有廣闊的發(fā)展空間。但傳統(tǒng)無紡布或紙襯底柔性裝飾薄木存在防水性差、易透膠，飾面工藝復(fù)雜及使用傳統(tǒng)uf膠游離甲釋放等問題亟待解決。
塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木制備無需涂膠，大大簡化了生產(chǎn)工藝、提高生產(chǎn)效率；且在木制品表面貼面時(shí)，無需另外涂布膠黏劑，在高溫下將塑膜二次熔融，即可實(shí)現(xiàn)與裝飾薄木的熱壓粘合，避免了生產(chǎn)過程中裝飾薄木的透膠問題和游離甲醛釋放問題，同時(shí)節(jié)約了膠黏劑成本，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
但是，塑膜與木材作為兩種極性差異很大的高分子材料，大多數(shù)熱塑性樹脂中不含有能與木材中活性基團(tuán)(如羥基)反應(yīng)的官能團(tuán)，其膠合界面之間難以形成良好黏合，界面膠合性能差。且塑膜為熱塑性膠黏劑，其熔融溫度達(dá)到130℃，且熱膨脹與收縮系數(shù)與木材有較大差異，熱壓復(fù)合后極易造成裝飾薄木變色和卷曲變形等問題，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。同時(shí)，塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木產(chǎn)品在進(jìn)行二次熱壓復(fù)合的木制品表面飾面過程中，也存在塑膜與木質(zhì)制品表面膠合性能差等問題，表面飾面質(zhì)量難以保證。
低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài)，當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的著火電壓時(shí)，氣體分子被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。低溫等離子體放電過程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個(gè)體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài)，所以稱為低溫等離子體，也叫非平衡態(tài)等離子體。如何利用等離子體輔助加工被用來制造特種優(yōu)良性能的新材料，還需要更大的研究和探索，尤其優(yōu)良的工藝參數(shù)，還需要深入的研究。
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，提供一種等離子體改性提高復(fù)合柔性裝飾薄木及表面飾面界面膠合性能的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
等離子體改性提高復(fù)合柔性裝飾薄木及表面飾面界面膠合性能的方法，該方法的工藝步驟依次為：
(1)裝飾薄木表面預(yù)處理：采用旋切、刨切、拼花等工藝制成0.06mm～0.3mm厚的裝飾薄木，經(jīng)烘干調(diào)整含水率至8～15％；
(2)裝飾薄木表面低溫等離子體處理：將烘干處理后的裝飾薄木置于等低溫等離子體輸送帶上，等離子體設(shè)備通過一個(gè)高壓電極、一個(gè)負(fù)極地線電極、中間隔絕一層耐高壓絕緣層產(chǎn)生的電離子對(duì)裝飾薄木單面或雙面進(jìn)行低溫等離子體改性處理，等離子體處理功率為500w～4kw，裝飾薄木進(jìn)出料速度控制在1～6m/min之內(nèi)，常壓狀態(tài)下對(duì)裝飾薄木單面或雙面進(jìn)行等離子體改性處理；
(3)塑膜表面低溫等離子體處理：將厚度為0.02～0.05mm的塑膜置于等低溫等離子體輸送帶上，等離子體設(shè)備通過一個(gè)高壓電極、一個(gè)負(fù)極地線電極、中間隔絕一層耐高壓絕緣層產(chǎn)生的電離子對(duì)塑膜雙面同時(shí)進(jìn)行低溫等離子體改性處理，等離子體處理功率為500w-4kw，塑膜進(jìn)出料速度控制在2-10m/min之內(nèi)，常壓狀態(tài)下對(duì)塑膜雙面進(jìn)行等離子體改性處理；在提高塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木制備界面膠合性能的同時(shí)，也提高了塑膜作為膠黏劑的木制品表面飾面的二次膠合強(qiáng)度；
(4)裝飾薄木與塑膜組坯熱壓：將經(jīng)等離子體改性處理后的裝飾薄木與塑膜表面疊合形成復(fù)合坯料，在復(fù)合坯料的上、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)行熱壓膠合制成塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木，熱壓溫度為110-120℃，熱壓時(shí)間為30-150s；熱壓膠合后將塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木從防粘板上撕下來，即時(shí)反卷成卷狀，供貼面使用；
(5)塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木熱壓飾面：將制得的塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木放置于木制品表面進(jìn)行組坯，無需施膠，在130-160℃高溫下進(jìn)行木制品表面熱壓飾面，熱壓時(shí)間為1-7min，熱壓壓力為0.4-2mpa。由于塑膜雙面進(jìn)行了等離子體處理，故飾面表面膠合強(qiáng)度可提高10—70％。
優(yōu)選的，所述的等離子體設(shè)備包括但不限于：電暈放電、介質(zhì)阻擋放電、輝光放電、電暈介質(zhì)阻擋放電等離子體設(shè)備。
優(yōu)選的，所述的等低溫等離子體輸送帶為硅膠輸送帶。
優(yōu)選的，步驟(2)中裝飾薄木與電極間距離為0.5～2mm；電極距離過小，會(huì)導(dǎo)致裝飾薄木表面局部導(dǎo)管和木眼刻蝕過度被擊穿，甚至出現(xiàn)局部變色和炭化現(xiàn)象；電極距離大于2mm時(shí)，會(huì)使等離子體處理能量不夠，表面改性的強(qiáng)度低、活性弱，界面膠合強(qiáng)度低，特別是難以保證110～120℃下的熱壓復(fù)合性能。
優(yōu)選的，步驟(2)中，兩個(gè)電極之間間隙≤3mm。
優(yōu)選的，步驟(3)中，兩個(gè)電極之間間隙≤3mm。
裝飾薄木和塑膜厚度均較薄，通過電極間隙和材料與電極間距離可提高等離子體處理能量強(qiáng)度。
優(yōu)選的，步驟(3)的塑膜包括但不限于聚乙烯、聚丙烯。
優(yōu)選的，步驟(3)中，塑膜與電極間距離為0.5-1.5mm，既保證其處理強(qiáng)度適度，又利用工業(yè)化生產(chǎn)。
優(yōu)選的，步驟(4)熱壓壓力為0.4-0.8mpa。
本發(fā)明的有益效果：
(1)熱壓溫度降低：所述的裝飾薄木和塑膜表面均經(jīng)常壓低溫等離子體改性處理后進(jìn)行熱壓膠合，通過常壓低溫等離子體改性處理，從而大大改善界面膠合特性，顯著降低兩者之間的膠合溫度，可使熱壓膠合溫度由未處理前的130～160℃降低到110～120℃，而熱壓溫度恰恰是引起塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木表面卷曲的直接因素，因此可通過等離子體表面改性方法，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和變色問題。
(2)生產(chǎn)能耗降低，生產(chǎn)時(shí)間縮短：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，大大降低了生產(chǎn)能耗；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，生產(chǎn)效率大大提高。
(3)產(chǎn)品性能好，環(huán)保性好。由本發(fā)明的等離子體改性處理制備塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木，柔韌性好，防水性能優(yōu)，不透膠，具有足夠的橫向抗拉強(qiáng)度，大大改善了生產(chǎn)環(huán)境和產(chǎn)品使用的環(huán)保性。
(4)飾面工藝簡化，成本降低，飾面質(zhì)量好。本發(fā)明的等離子改性制備塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木及飾面過程中均無需施膠，通過等離子體改性，可使復(fù)合與貼面時(shí)的剝離強(qiáng)度和表面膠合強(qiáng)度提高。剝離強(qiáng)度可提高25～80％，浸漬剝離性能可達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)ⅰ類要求，無甲醛釋放，且熱壓溫度可降低到110～120℃，從而大大簡化了生產(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。
(5)本發(fā)明的等離子塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木可省去膠黏劑及涂膠工序，產(chǎn)品表面膠合強(qiáng)度可提高10～70％，生產(chǎn)成本可降低10～50％，節(jié)能環(huán)保，操作簡便、效率高。
(6)本發(fā)明的等離子塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木，與現(xiàn)有技術(shù)相比，表面漆膜附著力和上漆率可明顯提高。漆膜附著力可提高20～40％，生產(chǎn)成本可降低10～50％，節(jié)能環(huán)保，操作簡便、效率高。
(7)本發(fā)明的方法有利于提高塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木飾面的表面膠合強(qiáng)度，從而保證木制品表面飾面質(zhì)量。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例和實(shí)驗(yàn)例僅用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的發(fā)明范圍。該技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)上述發(fā)明的內(nèi)容作出一些非本質(zhì)性的改進(jìn)和調(diào)整，在所述領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，及本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替代和改進(jìn)等，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍之內(nèi)。
實(shí)驗(yàn)例1：本發(fā)明的電極間距、材料與電極間距離、等離子體處理速度和處理功率等參數(shù)，都為降低熱壓溫度提供條件保證。根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究，分別對(duì)比幾種情況下塑膜與裝飾薄木粘合需達(dá)到的熱壓溫度和相應(yīng)的卷曲度。
實(shí)驗(yàn)例2：生產(chǎn)能耗降低實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)例3：產(chǎn)品表面膠合強(qiáng)度試驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)例4：表面漆膜附著力和上漆率試驗(yàn)
實(shí)施例5：表面漆膜附著力和上漆率實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)例6：
實(shí)施例1等離子體改性提高復(fù)合柔性裝飾薄木及表面飾面界面膠合性能的方法
采用刨切工藝制成0.2mm厚的裝飾薄木，經(jīng)烘干調(diào)整含水率至11％；將烘干處理后的裝飾薄木置于電暈介質(zhì)阻擋放電低溫等離子體硅膠輸送帶上，等離子體設(shè)備通過一個(gè)高壓電極、一個(gè)負(fù)極地線電極、中間隔絕一層耐高壓絕緣層產(chǎn)生的電離子對(duì)裝飾薄木雙面進(jìn)行低溫等離子體改性處理，裝飾薄木與電極間距離為0.8mm，等離子體處理功率為2kw，裝飾薄木進(jìn)出料速度為5m/min，常壓狀態(tài)下對(duì)裝飾薄木單面或雙面進(jìn)行等離子體改性處理；將厚度為0.03mm的低密度聚乙烯膜置于電暈介質(zhì)阻擋放電等低溫等離子體硅膠輸送帶上，通過兩電極間的耐高壓絕緣層產(chǎn)生的電離子對(duì)塑膜雙面同時(shí)進(jìn)行低溫等離子體改性處理，塑膜與電極間距離為1mm，等離子體處理功率為2kw，塑膜進(jìn)出料速度為6m/min，常壓狀態(tài)下對(duì)塑膜雙面進(jìn)行等離子體改性處理；將經(jīng)等離子體改性處理后的裝飾薄木與塑膜表面疊合形成復(fù)合坯料，在復(fù)合坯料的上、下表面分別加聚四氟乙烯防粘板，底面墊鋼板，以熱壓溫度為115℃，熱壓壓力為0.6mpa；熱壓時(shí)間為120s的工藝參數(shù)對(duì)復(fù)合坯料進(jìn)行熱壓膠合制成塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木，室溫下將熱壓膠合后的塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木從防粘板上撕下來，即時(shí)反卷成卷狀，供貼面使用；將制得的塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木放置于木制品表面進(jìn)行組坯，在熱壓溫度為140℃，熱壓時(shí)間為3min，熱壓壓力為1mpa熱壓條件下進(jìn)行木制品表面熱壓飾面。
實(shí)施例2：
等離子體改性提高復(fù)合柔性裝飾薄木及表面飾面界面膠合性能的方法，該方法的工藝步驟依次為：
(1)裝飾薄木表面預(yù)處理：采用旋切、刨切、拼花等工藝制成0.1mm厚的裝飾薄木，經(jīng)烘干調(diào)整含水率至8％；
(2)裝飾薄木表面低溫等離子體處理：將烘干處理后的裝飾薄木置于等低溫等離子體輸送帶上，等離子體設(shè)備通過一個(gè)高壓電極、一個(gè)負(fù)極地線電極、中間隔絕一層耐高壓絕緣層產(chǎn)生的電離子對(duì)裝飾薄木單面或雙面進(jìn)行低溫等離子體改性處理，等離子體處理功率為500w～4kw，裝飾薄木進(jìn)出料速度控制在1～6m/min之內(nèi)，常壓狀態(tài)下對(duì)裝飾薄木單面或雙面進(jìn)行等離子體改性處理；
(3)塑膜表面低溫等離子體處理：將厚度為0.02～0.05mm的塑膜置于等低溫等離子體輸送帶上，等離子體設(shè)備通過一個(gè)高壓電極、一個(gè)負(fù)極地線電極、中間隔絕一層耐高壓絕緣層產(chǎn)生的電離子對(duì)塑膜雙面同時(shí)進(jìn)行低溫等離子體改性處理，等離子體處理功率為500w-4kw，塑膜進(jìn)出料速度控制在2-10m/min之內(nèi)，常壓狀態(tài)下對(duì)塑膜雙面進(jìn)行等離子體改性處理；
(4)裝飾薄木與塑膜組坯熱壓：將經(jīng)等離子體改性處理后的裝飾薄木與塑膜表面疊合形成復(fù)合坯料，在復(fù)合坯料的上、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)行熱壓膠合制成塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木，熱壓溫度為110-120℃，熱壓時(shí)間為30-150s；熱壓膠合后將塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木從防粘板上撕下來，即時(shí)反卷成卷狀，供貼面使用；
(5)塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木熱壓飾面：將制得的塑膜增強(qiáng)柔性裝飾薄木放置于木制品表面進(jìn)行組坯，在130-160℃高溫下進(jìn)行木制品表面熱壓飾面，熱壓時(shí)間為1-7min，熱壓壓力為0.4-2mpa；
所述的等離子體設(shè)備為電暈介質(zhì)阻擋放電等離子體設(shè)備；
所述的等低溫等離子體輸送帶為硅膠輸送帶；
步驟(2)中裝飾薄木與電極間距離為0.5～2mm；
步驟(2)中，兩個(gè)電極之間間隙≤3mm；
步驟(3)中，兩個(gè)電極之間間隙≤3mm；
步驟(3)的塑膜包為聚乙烯；
步驟(3)中，塑膜與電極間距離為0.5-1.5mm；
步驟(4)熱壓壓力為0.4-0.8mpa。