CN103128826A - 一种高光地板基材的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高光地板基材的生产工艺，包括木材原料剥皮、削片、木片筛选、水洗、预蒸煮、蒸煮、热磨、调胶、干燥、铺装预压、板坯热压、冷却调质、砂光锯切、分等和包装步骤，其中干燥步骤中，干燥后的含水率在9.0-10.5%；板坯热压步骤中，热压温度为170-225℃，采用五段温度区，热压压力0-4MPa，热压因子7.2-8.0s/mm，最高压力在3-3.7MPa，断面密度分布中最高密度顶端有一个小台阶后逐渐过渡至芯层，表面最高密度在1100-1150kg/m3；砂光步骤中，砂光机鼓的轴承跳动控制在2.0mm/s以内，最后一道精砂采用150目以上砂带处理。本发明生产出的高光地板基材具有：更高的表面光洁度和平整度；与压贴工艺相匹配的表面密度及其断面密度分布；波动范围很窄的含水率控制。
Description
技术领域
本发明属于木材加工领域，特别涉及一种高光地板基材的生产工艺。
背景技术
浸渍纸层压木质地板（强化地板）自问世以来，以其美观耐用、安装方便、易于清洁等特点广受消费者青睐。随着人们生活水平的提高和审美情趣的改变，目前高清晰高逼真的强化地板正畅销市场，这种地板俗称高光地板。强化地板是以一层或多层专用纸浸渍热固性氨基树脂，铺装在中高密度纤维板表面，背面加平衡层，正面加耐磨层，以热压而成的地板。高光地板的特别之处在于：将普通地板表面的两层或多层贴面材料组合成仅一层，耐磨材料直接喷涂于装饰纸上，成为耐磨装饰纸，最后压贴在基材表面，由于装饰耐磨纸用一层替代了原先的2层甚至更多的层数，因此压贴后的强化地板图案清晰、表面平滑光亮，清晰度、光泽度(70-90度)较普通地板大大提高。然而，这种成为家装新宠的新型材料，对基材的要求非常高，除了必须达到或超过普通地板基材的所有理化性能指标外，基材的表面质量成为决定高光地板质量的关键因素之一。最初采用普通工艺生产的基材在加工高光地板时，不同程度地出现了板面鼓泡、鼓包、针孔、花纹斑驳、透底以及表面光泽度差等问题，难以得到市场认可。因此必须开发适合高光地板的基材生产工艺，使得基材满足特殊后道加工的要求。高光地板基材与普通地板基材相比，其特点关键在于：1、更高的表面光洁度和平整度；2、与压贴工艺相匹配的的表面密度及其断面密度分布；3、波动范围很窄的含水率控制。
发明内容
技术问题：在普通地板基材生产基础上，针对上述特殊技术要求，开发一种高质量低成本的高光地板基材生产工艺。
技术方案：高光地板基材的生产工艺，包括木材原料剥皮、削片、木片筛选、水洗、预蒸煮、蒸煮、热磨、调胶、干燥、铺装预压、板坯热压、冷却调质、砂光锯切、分等和包装，其中
所述干燥步骤中，干燥后的含水率在9.0-10.5%；
所述板坯热压步骤中，热压温度为170-225℃，采用五段温度区，热压压力0-4MPa，热压因子7.2-8.0s/mm，最高压力在3-3.7MPa，断面密度分布中最高密度顶端有一个小台阶后逐渐过渡至芯层，表面最高密度在1100-1150kg/m3；
所述砂光步骤中，砂光机鼓的轴承跳动控制在2.0mm/s以内，最后一道精砂采用150目以上砂带处理；
所述预蒸煮和蒸煮步骤中，预蒸煮温度在90-100℃，蒸煮缸蒸煮料位2-3米，蒸煮温度160-180℃，蒸煮压力7-8bar；
所述热磨步骤中，蒸煮过的木片通过热磨机解纤，同时向磨机里添加熔融石蜡，石蜡施加量为6.5-7.5kg/m3，磨盘间隙在0-4mm范围内，磨机功耗在90-120kwh/t；所得纤维中大于200目的纤维占总纤维重量的5-10%，100-200目的纤维占总纤维重量的15-20%，小于56目的纤维占总纤维重量的3-5%；
所述剥皮步骤中，木材原料剥皮率为90%以上；
所述铺装预压步骤中，纤维细分30%以上聚集在上表层，板坯上下表面喷湿脱模剂的喷涂量为0.2-0.7 ml/m2，脱模剂有效含量为5-10%；采用机械铺装机将纤维铺装成型，调节铺装辊的转速及正反转搭配，正转速度在300-380rpm，反转转速在230-300rpm，铺装头倾角在2-8度，并在14-20MPa压力下预压平整。。
有益效果：本发明针对高光地板基材的特殊要求，在普通地板基材生产工艺上进一步优化各工序的工艺参数，严格规范基材生产的关键工艺控制点，开发出高清晰、高亮泽、高质量的高光地板基材，制成的高光地板优等率基本接近普通地板。与普通地板基材相比，其成本增加较少，是一种低成本高质量的高光地板基材。生产出的高光地板基材具有：1、更高的表面光洁度和平整度；2、与压贴工艺相匹配的的表面密度及其断面密度分布；3、波动范围很窄的含水率控制。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进一步说明，在不超出本发明的精神和范围下，可以对本发明作出更多的配方调整。
实施例1
一种7.8mm E1级高光地板基材的生产工艺，包括如下步骤：
1、剥皮：将杨木：松木：杂木分别是1：1：1新鲜原木经过剥皮机剥皮处理，剥皮率为90%以上；
2、削片：将剥皮后的新鲜木材通过传输带送进削片机制造成长分为15-25毫米、宽为15-25毫米，厚度为3-5毫米的木片；
3、筛选：对于过大（大于25 mm ）或过小木（小于3mm）片经过筛选处理；
4、水洗：木片经水洗处理，一方面去除混杂的沙石、金属、泥渣等杂质，保证木片的洁净，另一方面适当增加木片的含水率；
5、预蒸煮和蒸煮：水洗过的木片用饱和蒸汽在预蒸煮缸进行预蒸，预蒸煮温度在90-100℃。蒸煮缸蒸煮料位2-3米，蒸煮温度约160-180℃，蒸煮压力7-8bar；
6、热磨：蒸煮过的木片通过热磨机解纤，同时向磨机里添加熔融石蜡，石蜡施加量约7-7.5kg/m3，磨盘间隙在0-4mm范围内，磨机功耗在90-120kwh/t；所得纤维中大于200目的纤维占总纤维重量的5-10%，100-200目的纤维占总纤维重量的15-20%，小于56目的纤维占总纤维重量的3-5%；
7、调胶：将制备好的E1级三聚氰胺改性脲醛树脂胶粘剂以及硫酸铵固化剂通过调胶处直接与纤维混合。胶粘剂添加量210-220kg/m3（固含量约53%），固化剂添加量为2kg/m3；
8、干燥：将施过树脂胶、固化剂及石蜡的纤维进行干燥，干燥后的含水率在9.5-10.5%。热能中心采用洁净细腻的砂光粉燃烧、空气与烟气的混合气体通过声波占线清灰过滤烟气，烟气温度在330-370℃，压力在3-10mbar；
9、铺装预压：采用机械铺装机将纤维铺装成型，调节铺装辊的转速及正反转搭配，前4组铺装辊设置成正转，后12组正反间隔设置，正转速度在300-380rpm，反转转速在230-300rpm。铺装头倾角在2-8度。并在14-20MPa压力下预压平整。板坯上下表面喷湿脱模剂的喷涂量为0.2-0.5 ml/m2，脱模剂含量为5-8%；
10、板坯热压：在175-220℃温度条件下进行热压，采用5段温度分区。入口段压力升至3.4MPa，反弹段压力逐步降至1.8-2.0 MPa，芯层塑化段逐步下降至0.1-0.12 MPa，最后在压力1.5-1.7 MPa下定厚。压机速度580-610mm/s；
11、冷却调质：出热压机的基材将板坯冷却至60℃，堆垛调质72小时；
12、砂光锯切：基材表面砂光。4道砂光带分别是80、120、150、180。砂光砂削量分配如下：第一道砂削量占55-60%、第二道砂削量占20-25%、第三道砂削量占10-15%、第四道砂削量占5-10%。砂光机鼓的轴承跳动控制在2.0mm/s以内，基材在下线前增加一道气力吹扫。砂光后锯切至所需规格尺寸板材；
13、分等和包装。
经过以上生产工艺制得的7.8mm高光地板基材性能按GB/T 17657-1999《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》对产品性能进行测试，检验结果如下：
| 性能指标 | 7.8mmE1高光地板基材 | 7.8mmE1普通基材 |
| 密度kg/m3 | 880-890 | 880-890 |
| 最高密度kg/m3 | 1100-1145 | 1040-1065 |
| 表面结合强度MPa | 1.65-1.85 | 1.55-1.7 |
| 板含水率% | 4.5-4.6 | 5-5.8% |
| 内结合强度MPa | 1.65-1.8 | 1.55-1.7 |
| 静曲强度MPa | 46-49 | 44-47 |
| 吸水厚度膨胀率% | 8.2-8.6 | 9.0-10 |
| 甲醛释放量mg/100g | 7-8 | 7-8 |
| 平整度（板厚标准偏差） | 0.008-0.015 | ≤0.1 |
| 光洁度Ra（μｍ） | 3.2-3.9 | 4.6-5.2 |
| 地板优等率% | ≥98.3 | ≥98.8 |
实施例2
一种10.8mm E0级高光地板基材的生产工艺，包括如下步骤：
1、剥皮：将新鲜的杨木：松木：杂木按比例经过剥皮机剥皮处理；
2、削片：将剥皮后的木材通过传输带送进削片机制造成长分为15-25毫米、宽为15-25毫米，厚度为3-5毫米的木片；
3、筛选：对于过大（大于25mm ）或过小木（小于3mm）片经过筛选处理；
4、水洗：木片经水洗，一方面去除混杂的沙石、金属、泥渣等杂质，保证木片的洁净，另一方面适当增加木片的含水率；
5、预蒸煮和蒸煮：水洗过的木片用饱和蒸汽在预蒸煮缸进行预蒸，预蒸煮温度在95-100℃。蒸煮缸料位2-3米，蒸煮温度约160-175℃，蒸煮压力7.5-8.0bar；
6、热磨：蒸煮过的木片通过热磨机解纤，同时向磨机里添加熔融石蜡，石蜡施加量约6.5-7kg/m3，磨盘间隙在0-4mm范围内，磨机功耗在90-120kwh/t。所得纤维中大于200目的纤维占总纤维重量的5-10%，100-200目的纤维占总纤维重量的15-20%，小于56目的纤维占总纤维重量的3-5%；
7、调胶：将制备好的E0级三聚氰胺改性脲醛树脂胶粘剂以及固化剂硫酸铵通过调胶处直接与纤维混合。胶粘剂添加量220-240kg/m3（固含量约55%），固化剂硫酸铵添加量为2.2kg/m3；
8、干燥：将施过树脂胶、固化剂及石蜡的纤维进行干燥，干燥后的含水率在9.0-10.0%。热能中心采用洁净细腻的砂光粉燃烧、空气与烟气的混合气体通过声波占线清灰过滤烟气，烟气温度在330-370℃，压力在3-10mbar；
9、铺装预压：采用机械铺装机将纤维铺装成型，调节铺装辊的转速及正反转搭配，前4组铺装辊设置成正转，后12组正反间隔设置，正转速度在300-380rpm，反转转速在230-300rpm。铺装头倾角在2-8度。并在120-180bar压力下预压平整。板坯上下表面喷湿脱模剂（有效含量：5-10%）的喷涂量：0.4-0.7 ml/m2；
10、热压：在178-225℃温度条件下进行热压，采用5段温度分区。入口段压力升至3.2 MPa，反弹段压力逐步降至1.5-1.9 MPa，芯层塑化段逐步下降至0.1-0.2 MPa，最后在压力1.5 MPa下定厚。入口段加反弹段的热压时间占总热压时间的25%，芯层塑化段热压时间占总热压时间的50%，定厚段热压时间占总热压时间的25%。压机速度420-450mm/s；
11、冷却调质：出热压机的基材将板坯冷却至60℃，堆垛调质72小时以消除内应力同时稳定基材性能；
12、砂光锯切：基材表面砂光处理，4道砂光带分别是80、120、150、180。4道砂光砂削量分配如下：第一道砂削量占55-60%、第二道砂削量占20-25%、第三道砂削量占10-15%、第四道砂削量占5-10%。砂光机鼓的轴承跳动控制在2.0mm/s以内，基材在下线前增加一道气力吹扫。砂光后锯切至所需规格尺寸板材；
13、分等和包装。
经过以上生产工艺制得的10.8mmE0级高光地板基材性能按GB/T 17657-1999《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》对产品性能进行测试，检验结果如下：
| 性能及指标 | 10.8E0高光地板基材 | 10.8E0普通地板基材 |
| 密度kg/m3 | 850-860 | 850-860 |
| 最高密度kg/m3 | 1130-1160 | 1030-1050 |
| 表面结合强度MPa | 1.75-1.95 | 1.6-1.8 |
| 板含水率% | 4-4.5 | 5-5.6 |
| 内结合强度MPa | 1.45-1.6 | 1.35-1.5 |
| 静曲强度MPa | 44-46 | 42-44 |
| 吸水厚度膨胀率 | 5.2--6 | 6-6.5 |
| 甲醛释放量mg/100g | 4-4.8 | 4-5 |
| 平整度（板厚标准偏差） | 0.008-0.012 | ≤0.1 |
| 光洁度Ra（μｍ） | 3.2-3.8 | 4.7-5.4 |
| 地板优等率% | ≥98.2 | ≥98.8 |
Claims (6)
1.一种高光地板基材的生产工艺，包括木材原料剥皮、削片、木片筛选、水洗、预蒸煮、蒸煮、热磨、调胶、干燥、铺装预压、板坯热压、冷却调质、砂光锯切、分等和包装，其特征在于：
所述干燥步骤中，干燥后的含水率在9.0-10.5%；
所述板坯热压步骤中，热压温度为170-225℃，采用五段温度区，热压压力0-4MPa，热压因子7.2-8.0s/mm，最高压力在3-3.7MPa，断面密度分布中最高密度顶端有一个小台阶后逐渐过渡至芯层，表面最高密度在1100-1150kg/m3；
所述砂光步骤中，砂光机鼓的轴承跳动控制在2.0mm/s以内，最后一道精砂采用150目以上砂带处理。
2.根据权利要求1所述的一种高光地板基材的生产工艺，其特征在于：所述预蒸煮和蒸煮步骤中，预蒸煮温度在90-100℃，蒸煮缸蒸煮料位2-3米，蒸煮温度160-180℃，蒸煮压力7-8bar。
3.根据权利要求1所述的一种高光地板基材的生产工艺，其特征在于：所述热磨步骤中，蒸煮过的木片通过热磨机解纤，同时向磨机里添加熔融石蜡，石蜡施加量为6.5-7.5kg/m3，磨盘间隙在0-4mm范围内，磨机功耗在90-120kwh/t；所得纤维中大于200目的纤维占总纤维重量的5-10%，100-200目的纤维占总纤维重量的15-20%，小于56目的纤维占总纤维重量的3-5%。
4.根据权利要求1所述的一种高光地板基材的生产工艺，其特征在于：所述剥皮步骤中，木材原料剥皮率为90%以上。
5.根据权利要求1所述的一种高光地板基材的生产工艺，其特征在于：所述铺装预压步骤中，纤维细分30%以上聚集在上表层，板坯上下表面喷湿脱模剂的喷涂量为0.2-0.7 ml/m2，脱模剂有效含量为5-10%。
6.根据权利要求5所述的一种高光地板基材的生产工艺，其特征在于：所述铺装预压步骤中，采用机械铺装机将纤维铺装成型，调节铺装辊的转速及正反转搭配，正转速度在300-380rpm，反转转速在230-300rpm，铺装头倾角在2-8度，并在14-20MPa压力下预压平整。
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