首页 / 一种压花科技木制作方法

一种压花科技木制作方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及一种压花科技木制作方法,具体涉及一种压花科技木制作方法,提供一种提高科技木贴面板压花稳定性的方法。

相关背景技术

[0002] 科技木是一种通过人工速生材为原料,经过漂白、染色等一系列工序,刨切制得的装饰木材。目前,科技木广泛应用于室内装修领域,尤其是在追求立体装饰效果的市场中,3D科技木需求量不断攀升。3D科技木是以平面科技木材料为基础,通过应用雕刻工艺或压花工艺制得的。其中,雕刻工艺虽然能够制作出精细的花纹,但其速度慢、成本高,限制了其广泛应用。相比之下,压花工艺采用刻有不同花纹的钢板或钢辊,在科技木表面压出带有立体感的花纹,制作工艺简单,不仅提升了普通科技木的装饰效果和质感,同时也降低了生产成本。
[0003] 然而,现有的压花工艺存在一些问题。目前,压花工艺主要分为常温压花和高温压花两种。常温压花虽然操作简单,但其效率低、压花效果差,且压花之后木材的弹性会导致压出的花纹表面容易反弹。高温压花工艺虽然可以使花纹深度达到设计要求,但同样存在花纹弹性变形的问题。此外,在科技木贴面板进行压花过程中,由于受到高温和压力的影响,木材容易破损开裂,这也是影响压花工艺效果的一个重要因素。

具体实施方式

[0057] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。实施例1
[0058] S1准备原料:将45份质量分数25%的氨水、20份聚乙二醇、1.5份十二烷基苯磺酸钠、35份水、3份纳米纤维素,按重量百分比配比,充分搅拌混合均匀,得到软化液A;选用经过压制、染色和改性处理的多层板作为科技木基材,厚度为10mm,原材为杨木,对科技木基材的表面进行初步砂光,去除杂质和表面不平整部分,在砂光后的表面均匀涂抹一层底漆;采用静电喷涂技术涂覆环保型聚氨酯漆底漆,温度在25℃,相对湿度在60%,喷涂电压在
50kV,喷涂电流在0.3A,喷涂距离在20cm;底漆配方包括:40份植物油基多元醇、25份聚醚多元醇、25份脂肪族异氰酸酯、2份纳米二氧化钛、0.3份紫外线吸收剂、0.5份抗氧化剂、0.2份纳米银;
S2制备科技木皮贴面板B:将加工过的基材放入辊涂式涂胶机,用胶辊涂胶,所用胶黏剂为聚氨酯胶黏剂,配方包括:50份聚酯多元醇、30份聚醚多元醇、20份甲苯二异氰酸酯、50份二苯基甲烷二异氰酸酯、0.2份二月桂酸二丁基锡、10份1,4‑丁二醇、10份邻苯二甲酸二辛酯、20份碳酸钙、0.3份苯并三唑类紫外线吸收剂、0.5份受阻酚类抗氧剂;涂胶量为
90g/m²;在涂胶后的基材上放置厚度为0.5 mm的科技木皮,放入热压机热压,热压机施加的压力为13MPa,温度为110℃,时间为5分钟,得到科技木皮贴面板B;
S3制备预处理贴面板C:将科技木皮贴面板B表面清洁,温度为20℃,相对湿度50%,喷枪压力控制在0.3MPa,每平方米木材表面喷涂量为100g,采用均匀连续多层的喷涂方式,保持喷枪与木材表面的垂直距离为25cm,每层喷涂间隔12分钟,对其表面喷涂软化液A,自然晾干4小时,控制表面科技木皮含水率在25%,制得预处理贴面板C;
S4制备科技木压花板:将预处理贴面板C放入压花机中压花,温度70℃,压力9MPa,得到科技木压花板;
S5成品加工:对科技木压花板进行裁切和修边,以符合实际应用的尺寸要求;使用
280目的细砂纸对科技木压花板表面进行轻微打磨,然后用转速为每分钟2800转的抛光机抛光,增强表面的光滑度和触感,得到最终的成品压花科技木。
实施例2
[0059] S1准备原料:将40份质量分数20%的氨水、18份聚乙二醇、1份十二烷基苯磺酸钠、30份水、2份纳米纤维素,按重量百分比配比,充分搅拌混合均匀,得到软化液A;选用经过压制、染色和改性处理的细木工板作为科技木基材,厚度为3mm,原材为桦木,对科技木基材的表面进行初步砂光,去除杂质和表面不平整部分,在砂光后的表面均匀涂抹一层底漆;采用静电喷涂技术涂覆环保型聚氨酯漆底漆,温度为10℃,相对湿度为40%,喷涂电压为30kV,喷涂电流为0.1A,喷涂距离在15cm;底漆配方包括:30份植物油基多元醇、20份聚醚多元醇、20份脂肪族异氰酸酯、1份纳米二氧化钛、0.2份紫外线吸收剂、0.3份抗氧化剂、0.1份纳米银;
S2制备科技木皮贴面板B:将加工过的基材放入辊涂式涂胶机,用胶辊涂胶,所用胶黏剂为聚氨酯胶黏剂,配方包括:40份聚酯多元醇、20份聚醚多元醇、15份甲苯二异氰酸酯、45份二苯基甲烷二异氰酸酯、0.05份二月桂酸二丁基锡、5份1,4‑丁二醇、5份邻苯二甲酸二辛酯、10份碳酸钙、0.1份苯并三唑类紫外线吸收剂、0.1份受阻酚类抗氧剂;涂胶量为
60g/m²;在涂胶后的基材上放置厚度为0.5mm的科技木皮,放入热压机热压,热压机施加的压力为10MPa,温度为100℃,时间为3分钟,得到科技木皮贴面板B;
S3制备预处理贴面板C:将科技木皮贴面板B表面清洁,温度为15℃,相对湿度为
40%,喷枪压力控制在0.2MPa,每平方米木材表面喷涂量为80g,采用均匀连续多层的喷涂方式,保持喷枪与木材表面的垂直距离在20cm,每层喷涂间隔10分钟,对其表面喷涂软化液A,自然晾干2小时,控制表面科技木皮含水率在20%,制得预处理贴面板C;
S4制备科技木压花板:将预处理贴面板C放入压花机中压花,温度60℃,压力6MPa,得到科技木压花板;
S5成品加工:对科技木压花板进行裁切和修边,以符合实际应用的尺寸要求;使用
240目的细砂纸对科技木压花板表面进行轻微打磨,然后用转速为每分钟2500转的抛光机抛光,增强表面的光滑度和触感,得到最终的成品压花科技木。
实施例3
[0060] S1准备原料:将50份质量分数30%的氨水、22份聚乙二醇、2份十二烷基苯磺酸钠、40份水、5份纳米纤维素,按重量百分比配比,充分搅拌混合均匀,得到软化液A;选用经过压制、染色和改性处理的多层板作为科技木基材,厚度为18mm,原材为松木,对科技木基材的表面进行初步砂光,去除杂质和表面不平整部分,在砂光后的表面均匀涂抹一层底漆;采用静电喷涂技术涂覆环保型聚氨酯漆底漆,温度为35℃,相对湿度为80%,喷涂电压为80kV,喷涂电流为0.5A,喷涂距离在30cm;底漆配方包括:50份植物油基多元醇、30份聚醚多元醇、30份脂肪族异氰酸酯、3份纳米二氧化钛、0.5份紫外线吸收剂、0.8份抗氧化剂、0.3份纳米银;
S2制备科技木皮贴面板B:将加工过的基材放入辊涂式涂胶机,用胶辊涂胶,所用胶黏剂为聚氨酯胶黏剂,配方包括:60份聚酯多元醇、40份聚醚多元醇、30份甲苯二异氰酸酯、55份二苯基甲烷二异氰酸酯、0.3份二月桂酸二丁基锡、15份1,4‑丁二醇、15份邻苯二甲酸二辛酯、30份碳酸钙、0.5份苯并三唑类紫外线吸收剂、1份受阻酚类抗氧剂;涂胶量为
120g/m²;在涂胶后的基材上放置厚度为3.0 mm的科技木皮,放入热压机热压,热压机施加的压力为16MPa,温度为120℃,时间为8分钟,得到科技木皮贴面板B;
S3制备预处理贴面板C:将科技木皮贴面板B表面清洁,温度为30℃,相对湿度为
60%,喷枪压力控制在0.4MPa,每平方米木材表面喷涂量为120g,采用均匀连续多层的喷涂方式,保持喷枪与木材表面的垂直距离30cm,每层喷涂间隔15分钟,对其表面喷涂软化液A,自然晾干6小时,控制表面科技木皮含水率在30%,制得预处理贴面板C;
S4制备科技木压花板:将预处理贴面板C放入压花机中压花,温度80℃,压力
12MPa,得到科技木压花板;
S5成品加工:对科技木压花板进行裁切和修边,以符合实际应用的尺寸要求;使用
320目的细砂纸对科技木压花板表面进行轻微打磨,然后用转速为每分钟3000转的抛光机抛光,增强表面的光滑度和触感,得到最终的成品压花科技木。
[0061] 对比例1S1准备原料:将45份质量分数25%的氨水和35份水,按重量百分比配比,充分搅拌混合均匀,得到普通软化液D;选用经过压制、染色和改性处理的多层板作为科技木基材,厚度为10mm,原材为杨木,对科技木基材的表面进行初步砂光,去除杂质和表面不平整部分,在砂光后的表面均匀涂抹一层底漆;采用静电喷涂技术涂覆环保型聚氨酯漆底漆,温度为
25℃,相对湿度为60%,喷涂电压为50kV,喷涂电流为0.3A,喷涂距离在20cm;底漆配方包括:
40份植物油基多元醇、25份聚醚多元醇、25份脂肪族异氰酸酯、2份纳米二氧化钛、0.3份紫外线吸收剂、0.5份抗氧化剂、0.2份纳米银;
其余步骤同实施例1,得到最终的成品压花科技木。
[0062] 对比例2S1准备原料:将45份质量分数25%的氨水、20份聚乙二醇、1.5份十二烷基苯磺酸钠、35份水、3份纳米纤维素,按重量百分比配比,充分搅拌混合均匀,得到软化液A;选用经过压制、染色和改性处理的多层板作为科技木基材,厚度为10mm,原材为杨木,对科技木基材的表面进行初步砂光,去除杂质和表面不平整部分,在砂光后的表面均匀涂抹一层底漆;
采用静电喷涂技术涂覆常规的非环保型底漆酚醛底漆,温度为25℃,相对湿度为60%,喷涂电压为50kV,喷涂电流为0.3A,喷涂距离在20cm;底漆配方包括:40份改性酚醛树脂、25份红丹防锈颜填料、8份助剂、10份二甲苯;
其余步骤同实施例1,得到最终的成品压花科技木。
[0063] 对比例3步骤S2制备科技木皮贴面板B中,将加工过的基材放入辊涂式涂胶机,用胶辊涂胶,所用胶黏剂为传统胶黏剂,涂胶量为90g/m²;在涂胶后的基材上放置厚度为0.5 mm的科技木皮,放入热压机热压,热压机施加的压力为13MPa,温度为110℃,时间为5分钟,得到科技木皮贴面板B;
其余步骤同实施例1,得到最终的成品压花科技木。
[0064] 1.实验方法对实施例1‑3和对比例1‑3制备的成品压花科技木进行一系列性能测试,包括甲醛释放量、胶合强度、表面胶合强度、表面耐磨、色牢度等指标。
[0065] 1.1甲醛释放量检测依据GB/T 39600‑2021《人造板及其制品甲醛释放量分级》和T/CNFPIA 1003‑
2022相关标准进行检测判定。这两个标准分别从不同角度对人造板及其制品的甲醛释放量设定了明确的分级要求和检测规范,确保检测结果的科学性和准确性,能够全面反映产品在不同使用环境下的甲醛释放情况。
[0066] 检测在特定温度条件下进行,分别设置23℃和30℃两个温度节点。将制备好的本发明实施例压花科技木以及对照组压花科技木放置于符合标准要求的环境舱内,环境舱内的温湿度、空气流速等条件严格按照标准规定进行控制。在规定的时间间隔内,通过专业的甲醛检测仪器,如采用分光光度计法或气相色谱法等成熟的检测技术,对环境舱内空气中的甲醛浓度进行连续监测和采集数据。经过一定时间的稳定期后,根据采集到的数据,依据相应标准中的计算公式,准确计算出压花科技木在不同温度下的甲醛释放量。
[0067] 1.2胶合强度检测按照GB/T 34722‑2017《浸渍纸层压木质地板》标准执行。该标准针对木质地板等类似产品的胶合强度制定了详细的技术要求和检测规范,客观评价产品各层之间胶合连接的牢固程度。
[0068] 检测方法:首先,从制备好的压花科技木上截取规定尺寸和形状的试件,确保试件的选取具有代表性且符合标准要求的尺寸规格。然后,将试件固定在专业的胶合强度测试设备上,通过对试件施加逐渐增大的拉力,模拟在实际使用过程中可能受到的外力作用情况,直至试件的胶合部位发生破坏。在测试过程中,设备会实时记录下拉力的大小以及试件胶合部位破坏时的状态等数据。最后,依据GB/T 34722‑2017标准中规定的计算公式,根据测试过程中采集到的数据,准确计算出压花科技木的胶合强度值。
[0069] 1.3表面胶合强度检测同样依据GB/T 34722‑2017《浸渍纸层压木质地板》标准。该标准对于表面胶合强度的检测也有明确规定,通过统一的标准规范,可以公平、准确地对比不同压花科技木在表面胶合方面的性能差异。
[0070] 类似于胶合强度检测,先从压花科技木上制取符合标准尺寸要求的特定试件。将试件放置在专门用于表面胶合强度测试的设备上,该设备通常采用特定的夹具和加载装置,能够准确地对试件表面的胶合部位施加垂直于表面的拉力。在测试过程中,逐渐增加拉力直至试件表面胶合层出现破坏现象,期间设备持续记录拉力数值和破坏时的相关情况。最后,按照GB/T 34722‑2017标准所规定的计算方法,根据测试数据计算得出压花科技木的表面胶合强度指标。
[0071] 1.4表面耐磨检测依据GB/T 34722‑2017《浸渍纸层压木质地板》标准进行检测。此标准对木质地板等产品的表面耐磨性能设定了详细的评价指标和检测流程,可用于本发明压花科技木及对照组压花科技木的表面耐磨性能对比检测。
[0072] 选取一定面积的压花科技木表面作为测试区域,将压花科技木固定在专业的表面耐磨测试设备上,如 Taber磨耗试验机等。在测试设备上安装规定型号的磨轮,并按照标准设定的负荷、转速以及摩擦次数等参数进行测试操作。磨轮在压花科技木表面持续摩擦一定次数后,通过测量压花科技木表面磨损的深度、重量损失或者外观变化等指标,依据GB/T 34722‑2017标准中的判定规则,对压花科技木的表面耐磨性能进行量化评价,确定其表面耐磨等级或具体的耐磨数值。
[0073] 1.5色牢度检测依据GB/T 8427‑2019《纺织品色牢度试验耐人造光色牢度:氙弧》相关标准执行。该标准虽主要针对纺织品,但原理可借鉴用于压花科技木的色牢度检测。
[0074] 检测方法:首先选取具有代表性的压花科技木试件,试件尺寸需符合标准要求,例如边长为 10cm的正方形试件。然后将试件固定在专业的色牢度测试设备中。
[0075] 测试分为不同类型,以模拟不同实际使用环境可能对颜色产生的影响:耐光色牢度测试:通过模拟自然阳光照射条件,设置一定的光照强度、光照时间以及温度、湿度等环境参数。设备采用氙弧灯作为光源,在规定的时间168小时内持续照射试件。照射结束后,将试件与未照射的原始试件进行颜色对比,采用专业的颜色测量仪器色差仪测量颜色变化值ΔE 值,依据标准中的判定规则确定压花科技木的耐光色牢度等级。
[0076] 耐摩擦色牢度测试:模拟日常使用中可能出现的摩擦情况。使用摩擦试验机,在规定的负荷9N下,用标准摩擦布对试件表面进行规定次数100次的往复摩擦。摩擦后,观察试件表面颜色转移到摩擦布上的情况以及试件本身表面颜色的变化,同样采用颜色测量仪器测量颜色变化值,按照标准判定规则确定耐摩擦色牢度等级。
[0077] 通过以上色牢度检测,可以全面评估本发明压花科技木在不同使用环境下颜色的保持能力,为产品质量控制和市场应用提供重要依据。
[0078] 2.实验结果对实施例1‑3和对比例1‑3制备的压花科技木甲醛释放量、胶合强度、表面胶合强度、表面耐磨、色牢度等指标检测结果见下表。
[0079] 表1 各组制备的压花科技木性能检测对比
[0080] 2.1甲醛释放量实施例1‑3制备的压花科技木在23℃时甲醛释放量分别为0.026mg/m³、0.028mg/m³和0.027mg/m³,在30℃时甲醛释放量分别为0.032mg/m³、0.038mg/m³和0.034mg/m³;这些数据表明本发明的实施例在不同温度下甲醛释放量均处于较低水平。对比例1‑3的甲醛释放量明显高于实施例,对比例1制备的压花科技木在23℃和30℃时甲醛释放量分别为
0.078mg/m³和0.118mg/m³,对比例2甲醛释放量为0.177mg/m³(23℃)和0.136mg/m³(30℃),对比例3甲醛释放量为0.121mg/m³(23℃)和0.142mg/m³(30℃)。
[0081] 对比例1简化了软化液配方,影响了木材内部结构及后续处理效果,间接导致甲醛释放量增加;对比例2使用常规的非环保型底漆酚醛底漆,其本身就含有较多的甲醛释放源;对比例3使用传统胶黏剂,在固化过程中释放更多的挥发性有机化合物,包括甲醛,从而导致甲醛释放量升高。而本发明采用环保型材料和工艺,在准备原料阶段使用的环保型聚氨酯漆底漆,其配方经过优化,减少了可能产生有害挥发物的成分,同时,整个制作过程中对各步骤的严格控制,也有助于减少甲醛的释放。
[0082] 2.2胶合强度和表面胶合强度实施例1‑3的胶合强度平均值在1.62‑1.71N/mm²之间,表面胶合强度平均值在
1.50‑1.68N/mm²之间;这表明本发明的胶合工艺能够使科技木皮与基材之间以及各层之间实现良好的胶合效果。对比例1‑3的胶合强度和表面胶合强度均低于实施例,对比例1的胶合强度为1.11N/mm²,表面胶合强度为1.08N/mm²;对比例2的胶合强度为1.01N/mm²,表面胶合强度为0.88N/mm²;对比例3的胶合强度为1.22N/mm²,表面胶合强度为1.01N/mm²。
[0083] 数据对比分析可得,本发明所采用的聚氨酯胶黏剂配方通过多元醇复合、异氰酸酯混合以及助剂合理搭配,确保了在综合性能、交联结构优化以及适应多种应用环境等方面的优势,从而提高了胶合强度和表面胶合强度。而对比例1简化软化液配方,对比例2使用非环保型底漆均影响了木材表面状态,使得胶合条件变差,进而降低了胶合强度和表面胶合强度;对比例3使用传统胶黏剂,其在粘结力、柔韧性和对不同材料的适应性等方面不如本发明配制的聚氨酯胶黏剂,导致胶合效果不佳。
[0084] 2.3表面耐磨实施例1‑3的磨耗值分别为50mg/100r、43mg/100r和45mg/100r,表明本发明制备的压花科技木具有较好的表面耐磨性能。对比例1‑3的磨耗值显著高于实施例,分别为
143mg/100r、140mg/100r和132mg/100r,说明对比例1‑3的压花科技木耐磨性均低于实施例
1‑3。
[0085] 对比例1简化软化液配方影响木材表面性能,对比例2使用非环保型底漆改变木材表面结构,对比例3使用传统胶黏剂对木材表面性能有不利影响,这些因素都导致了表面耐磨性能的下降。而本发明由于科技木皮本身经过烘干、防虫、防腐处理且表面平整耐久,同时在成品加工过程中,表面打磨和抛光操作进一步提高了表面的光滑度和硬度,增强了耐磨性能。
[0086] 2.4色牢度在耐光色牢度方面,实施例1‑3的ΔE值在1.4‑1.6之间;在耐摩擦色牢度方面,ΔE值在1.1‑1.3之间;这表明本发明制备的压花科技木在颜色保持能力方面表现较好。对比例
1‑3的色牢度明显不如实施例,在耐光色牢度方面,ΔE值在2.5‑3.0之间;在耐摩擦色牢度方面,ΔE值在2.0‑2.3之间。
[0087] 对比例1简化软化液配方、对比例2使用非环保型底漆以及对比例3使用传统胶黏剂都影响了颜色与木材的结合以及材料本身的抗光老化和抗摩擦性能,从而导致色牢度下降。而本发明提供的压花科技木制作方法因为生产过程中的处理工艺使得颜色与木材结合紧密,材料本身也具有一定的抗光老化和抗摩擦性能,使得颜色在光照和摩擦条件下不易褪色。
[0088] 综上所述,通过与对比例的对比分析可知,本发明的实施例在甲醛释放量、胶合强度、表面胶合强度、表面耐磨和色牢度等方面均表现出明显的优势,这充分证明了本发明的制作方法和材料选择的合理性和优越性。
[0089] 本发明提供的一种压花科技木的制作方法,通过独特的软化处理显著增强科技木皮可塑性,提高压花深度并降低回弹效果,提升视觉效果与附加值,同时优化热压及压花参数,在不损伤木材前提下实现深层次压花,提高美观度与耐用性;运用软化处理和工艺优化降低材料变形或开裂风险,减少停机时间,提高生产效率和产量,且严格控制生产步骤条件确保产品一致性;软化液和聚氨酯胶黏剂配方独特,成分协同提高科技木性能和压花稳定性,胶黏剂在潮湿和高温环境下粘接强度和韧性良好,减少脱胶和开裂,且胶黏剂和底漆符合环保要求;优选的基材稳定性和强度良好,结合木材软化和热压参数优化提高产品质量;制作方法可操作性强且适用性广泛,能适应不同种类和厚度的科技木皮,满足客户需求。

当前第1页 第1页 第2页 第3页
相关技术
压花相关技术
科技作相关技术
刘瑶文发明人的其他相关专利技术