专利名称：：超长宽实木地板的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种香脂木豆超长宽实木地板的制作方法。
背景技术：
：随着我国经济的迅速发展，人们的居住条件也不断改善。实木地板以华丽高雅、舒适天然、安全环保的特点迎合了大多数居民的消费意愿。近年来，实木地板已经成为地面装饰的主要材料。然而，随着居家的发展带动了人们对每天生活的环境要求的逐渐提高，实木地板产品的需求也逐渐呈现多样化、个性化的态势。普通实木地板己经越来越不能满足消费者日益增长的消费需求，应运而生了超长宽抗变形实木地板，这种以香脂实木为基坯的地板因其木质散发独有天然清香味，"大尺寸"原料稀少而成为优雅、尊贵、高品质家居地面装饰的代言，以"红檀香"为独尊。但是由于该种木材生长周期相当长，生长在一定的高海拔地区，木材构造具有收縮、湿胀、弯曲的特点；且实木地板的尺寸越大，坯料稀少，对原料和工艺如裁切、干燥、养生、油漆等的要求则更为苛刻；生产技术要求高。目前，引起超长宽实木地板变形的主要原因有(1)实木地板在使用过程中，受到季节、环境的变化，含水率发生变化而引起变形。特别是含水率不适合使用地域的平衡的实木地板，在使用时便容易受到季节和环境的影响，常因木地板含水率发生变化而出现起拱、离缝、开裂、弯曲等缺陷。(2)安装环境潮湿，如新建房室地面未干、潮湿，水分使实木地板使用环境含水率升高引起变形。(3)由于客户使用不当，地板被水浸泡，地板含水率升高而引起变形。(4)面、背内应力及外应力不平衡而产生弯曲变形。因此实木地板之所以产生变形是由于实木地板含水率、内应力发生变化而引起；所以如何控制木地板含水率，抑制木地板在使用中的含水率变化，及去掉板材内应力和外应力是解决上述问题的关键。
发明内容本发明的目的是提供一种超长宽抗变形实木地板的制作方法，本发明克服了生产过程中，因为坯板面积大，要保证整体平整的生产难点，同时需要保证因使用环境湿度变化造成的超长宽实木地板外形变化，从而达到消除或抑制木地板因含水率变化而产生的变形问题，做到遇潮不起拱、遇水不变形的防水抗变形的特性；通过本发明制作的实木地板含水率达标率超过99.9%。为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案超长宽实木地板的制作方法，选用香脂木豆树种为坯料，经过以下生产步骤制得一、选材多年缓慢生长的，出自南美洲亚玛逊河流域的香脂木豆(红檀香)树种，尺寸在2020*220*30的无任何疵点为坯料，其基本密度为0.90g/cm3，气干密度0.95g/cm3。表面平整为首选。二、干燥高效节能蒸汽加热千燥窑进行，低温间歇式干燥工艺。对香脂木豆地板坯料进行干燥和含水率脱拔，使地板坯料要求的终含水率为1014%;升温过程中当干、湿球温差2x:以内时不进行喷蒸，当干、湿球温差2"C以外则要进行喷蒸。蒸汽加热干燥以l2°C/h的升温速度把窑温升到4(TC，然后保温l2h，然后采用喷蒸的方法把干球温度升高到48。c，升温过程中要保持干、湿球温差rc2。c，升温速度为l2°C/h;干球温度达到48°C，湿球温度达到47'C后保温24h进行预热处理。直到香脂木豆地板坯料含水率为3530%时进行第一次中间处理，先加热干球温度到5(TC，干、湿球温差为2'C，处理时间为16h，直到香脂木豆地板坯料含水率为2520%时进行第二次中间处理，第二次中间处理的干球温度为52'C，干、湿球温差为2'C，处理时间为16h。为使窑内木材含水率均匀，当地板坯料中有-块坯料含水率达到810%时开始进行平衡处理，采用干球温度53"C，湿球温度46°C。当地板坯料中含水率最高的一块地板坯料含水率降至1314%时，平衡处理结束。平衡处理完后，尽管木材的含水率达到要求，但木材内存在残余应力，所以要对木材进行终了调湿处理。以达到消除干燥残余应力，提高木材干燥质量的目的。处理的干球温度与平衡处理的干球温度相同，湿球温度为53。C，处理时间为16h。终了调湿处理结束后，开始冷却降温，降温速度为l2°C/h，当窑内温度高于窑外温度3'C5t:时出窑。三、养生经过蒸汽加热干燥窑干燥的实木地板坯料仍然存在一定的残余应力和含水率不均的问题。为此，还要在室温下进行放置，以达到进一歩消除残余应力并让含水率与使用环境相适应的目的。四、坯料加工(1)毛板四面光当采用的地板坯料是水板时，经过上面的操作后，将坯板进行四面刨光定宽定厚成坯板。当采用的是KD板时，进行回窑含水率平衡处理，处理用的干球温度60。C，湿球温度为5rC。须将其养生至10%《含水率《14%且含水率均匀时进入下一道工序。从而解决了KD板在室温下含水率不易平衡和含水率偏差大的问题。(2)片检四面刨光后的坯板存在表面的缺陷，用测水仪测量每一块板的含水率，使每一块坯板在后续的工序生产中达到10%《含水率《14%的范围内，要求每一片板内部含水率均匀分布。(3)砂光定基准面片检合格的坯板，进入砂光机前须通过目测，确定完成生产以后地板的正.反面，保证正面质量高于背面，且又符合整个生产的要求。(4)双端铣定长，开横向榫槽双端铣各刀轴根据生产要求的地板的长度确定位置，并完成开横榫槽。(5)四面刨定宽，开纵向榫槽及背面抗变形槽。五、上油涂装对坯板的六个面进行更好的封闭，六面采用了环氧树脂防水漆，六面封漆面、底淋涂的方式，使用环氧树脂防水漆能保证漆能够快速渗到实木地板表面起深入10Um-30iim，渗透、胶结形成三维网状结构的保护膜，而使管束状木纤维孔封闭，从而使木地板容易形成的含水通道阻断，迫使含水率保持稳定状态，减小了木地板背面因含水率不断变化几率，使其最终产品的几何尺寸更加稳定。实木地板含水率控制在高效节能蒸汽加热干燥窑内进行。主要通过木材干燥平衡处理对实木地板含水率进行控制，采用9%的湿度进行平衡处理，处理时间以达到要求含水率为准。本项目最大的特点是通过低温慢干间歇式干燥新工艺，使含水率分布均匀。养生的方法为(1)在干燥后的地板坯料中取8块地板坯料作为试验板；(2)在试验板的宽度方向上取两端点和中心点，其端点位置是试验板距端头5cm处；(3)分别在试验板的三个点用彩色笔划三条平行线；(4)用游标卡尺测量每条线的宽度，并记录；(5)进入养生阶段后每天测三条线，尺寸记录，依次进行，直到连续二天量出的尺寸一直保持不变，说明此时应力基本已释放，产品可以结束养生。本发明的有益效果为本发明克服了因使用环境湿度多变造成的超长宽实木地板成品尺寸变化，在木材加工时，采用高效节能全自动蒸气干燥脱脂技术，将其干燥到与使用地区的空气温度、湿度相应的木材含水率，坯料存放养生是去掉板内在的应力，待坯板加工成型后，在规定的时间内，坯板四边用环氧树脂防水漆封边，然后面、底淋涂，来隔离木地板与使用环境之间的水分交换条件，保持恒定的含水率，从而达到消除或控制木地板因含水率变化而产生的变形问题，减小了水分进入地板的机率。同时面、背淋涂平衡了面、背之间的外应力，随着使用时间的延长，地面变得干燥，它们对地板的影响也逐渐消失，从而克服和减少了安装或使用不当造成的变形，做到遇潮不起拱、遇水不变形的防水抗变形的特性。通过本发明制作的实木地板含水率达标率超过99.9%。实施例l本实例首先进行步骤一、选材，采用香脂木豆(红檀香)树种为坯料，其基本密度为0.90g/cm3，气干密度0.95g/cm3。地板成品规格为长X宽X厚二1820X162X20mm,平均初含水率为39.17%。二、干燥采用高效节能蒸汽加热干燥窑进行低温间歇式干燥工艺。对香脂木豆地板坯料进行干燥和含水率控制，使地板坯料要求的终含水率为1014%;升温过程中当干、湿球温差2。C以内时不进行喷蒸，当干、湿球温差2"C以外则要进行喷蒸。如表1所示，表1为干燥超长宽香脂木豆(红檀香)基准表，蒸汽加热干燥以l2°C/h的升温速度把窑温升到4(TC之后保温12h，然后采用喷蒸的方法把干球温度升高到48'c，升温过程中要保持干、湿球温差rc2'c，升温速度为l2。C/h;干球温度达到48"C，湿球温度达到47'C后保温24h进行预热处理。把干球温度控制到42°C，湿球温度40°C，使含水率下降至4035%。然后还是继续干燥，使干球温度控制到43"C，湿球温度4(TC，直到香脂木豆地板坯料含水率为3530%时进行第一次中间处理，第一次中间处理的干球温度为5(TC，千、湿球温差为2。C，处理时间为16h，之后将干球温度控制到44°C，升温过程中干、湿球温差4t:，使含水率下降至3025%。然后还是继续干燥，干球温度保持在44°C，升温过程干、湿球温差4°C，直到香脂木豆地板坯料含水率为2520%时进行第二次中间处理，第二次中间处理的干球温度为52°C，干、湿球温差为2"C，处理时间为16h。然后继续干燥，干球温度保持在44°C，升温过程干、湿球温差5。C，使含水率下降至2015%;然后干球温度保持在44。C，升温过程干、湿球温差6'C，直到香脂木豆地板坯料含水率为〈14%;为使窑内木材含水率均匀，当地板坯料中有一块含水率达到810%时开始进行平衡处理，采用干球温度53°C，湿球温度46°C。当地板坯料中含水率最高的一块地板坯料含水率降至1314%时，平衡处理结束。平衡处理完后，尽管木材的含水率达到要求，但木材内存在残余应力，所以要对木材进行终了调湿处理。以达到消除干燥残余应力，提高木材干燥质量的目的。处理的干球温度与平衡处理时的干球温度相同，湿球温度为53i:，处理时间为16h。终了调湿处理结束后，开始冷却降温，降温速度为l2°C/h，当窑内温度高高于窑外温度3'C5'C时出窑。三、养生经过蒸汽加热干燥窑干燥的地板坯料仍然存在一定的残余应力和含水率不均的问题。为此，还要在室温下进行放置，以达到进一步消除残余应力并让含水率与使用环境相适应的目的。养生的方法为(1)在干燥后的地板坯料中取8块地板坯料作为试验板；(2)在试验板的宽度方向上取两端点和中心点，其端点位置是离试验板端头5cm;(3)分别在试验板的三个点用彩色笔划三条平行线；(4)用游标卡尺测量每条线的宽度，并记录；(5)进入养生阶段后每天测三条线，尺寸记录，依次进行，直到连续二天量出的尺寸一直保持不变，说明此时应力基本已释放，结束养生。四、坯料加工(1)毛板四面光当采用的地板坯料是水板时，经过上面的操作后，将坯板进行四面刨光定宽定厚成坯板。当采用的是K.D板时，进行回窑含水率平衡处理，处理用的干球温度6(TC，湿球温度为5rC。须将其养生至10%《含水率《14%且含水率均匀时进入下一道工序。从而解决了KD板在室温下含水率不易平衡和含水率偏差大的问题。(2)片检四面刨光后的坯板存在表面的缺陷，用测水仪测量每一块板的含水率，使每一块坯板在后续的工序中达到10%《含水率《14%且含水率均匀。(3)砂光定基准面片检合格的坯板，进入砂光机前须经过肉眼观察选出正反面，保证正面质量符合生产要求。(4)双端铣定长，开横向榫槽双端铣各刀轴根据生产要求的地板的长度确定位置，并完成开横榫槽。(5)四面刨定宽，开纵向榫槽及背面抗变形槽。五、上油涂装对坯板的六个面进行更好的封闭，六面采用了环氧树脂防水漆，六面封漆面、底淋涂。同时改变了背面辊涂而采取了淋涂的方式，环氧树脂防水漆能快速渗透到木地板表面一定深度22um，渗透、胶结形成三维网状结构的保护膜，而使管束状木纤维孔封闭，从而使木地板含水率保持稳定状态，消除了木地板背面因含水率不断变化，使其几何尺寸发生变化的根本原因。本实例中20mm厚香脂木豆(红檀香)地板坯料从平均初含水率39.17%干燥到12.32%共用时12天，平衡处理共用时48h。干燥按GB/T6491-1999对地板坯香脂木豆料干燥质量进行检验，如表2所示。表2为干香脂木豆干燥质量统计表，由表可见，平均含水率为12.32%，其含水率达标率达到92.13%，含水率偏低率为6.11%，含水率偏高率为1.76%。干燥均匀度1.23%，干燥均匀度达国家一级标准。残余应力为1.07%，达到一级标准。然后经过8天的养生，释放内部应力，地板坯香脂木豆料尺寸稳定，经过对比后确定地板坯香脂木豆料的养生期为8天是最经济，合理。本发明的实木地板含水率的控制主要在高效节能蒸汽加热干燥窑内进行。主要通过木材干燥平衡处理对实木地板含水率进行控制，采用9%的湿度进行平衡处理，处理时间以达到要求含水率为准。本发明最大的特点是通过低温慢干间歇式干燥新工艺，使含水率分布均匀。环氧树脂防水漆涂料抗变形实木地板成品质量分析按国家标准GB/T-15036对环氧树脂防水漆涂料抗变形香脂木豆地板进行漆膜表面耐磨、漆膜附着力、漆膜硬度的检测。检测结果如表3所示，使用环氧聚脂防水漆涂料后，抗变形地板的漆膜表面耐磨、漆膜附着力、漆膜硬度油漆三项指标均达到一级。另外，横弯、翘弯、顺弯分别为0.01%、0.1%、0.15%，也达到国家标准一级，说明完全能满足实木地板质量要求。抗变地板在63±2匸下2h，0士3匸下2h，温度内两次循环处理没有发现开裂、鼓泡、起皮、脱落现象，说明抗变形地板具有优良的耐冷热循环性能。另外，抗变形经过沸腾水蒸气作用于地板表面lh，未发现突起、龟裂、变色现象，说明抗变形地板具有优良的表面耐水蒸气性能。环氧树脂防水漆涂料抗变形地板与普通地板性能比较结果普通地板与抗变形地板吸水尺寸变化率试验结果如表4所示。表4为香脂木豆(红檀香)抗变形地板与普通地板吸水尺寸变化对比表，由于长度为木材顺纹，木材的顺纹吸湿膨胀很小，所以经过常温水浸泡后，两种地板的长度尺寸均没有发生变化。但两种地板的宽度(径向)和厚度(弦向)方向在常温浸泡后均产生了膨胀，普通地板宽度和厚度方向的尺寸变化率分别为0.76%和1.90%。抗变形地板宽度和厚度方向的尺寸变化率为O.1%和0.72%。由此可见，采用相同的浸水方式，抗变形地板在宽度和厚度方向尺寸变化率分别普通地板减小86.84%和79.47%，说明环氧树脂防水漆涂料抗变形地板具有较强的抗变形能力。本发明采用环氧树脂涂料及用面、底淋涂的实木地板的加工工艺，各项质量指标均国家一级标准，说明本发明完全能够满足实木地板质量制作要求。采用环氧树脂防水涂料制作的抗变形地板在63±2。C下2h，0士3'C下2h，温度内两次循环处理没有发现开裂、鼓泡、起皮、脱落现象，说有抗变形地板具有优良的耐冷热循环性能。采用环氧树脂涂料制作的抗变形地板经过沸腾水蒸气作用于地板表面lh，未发现突起、龟裂、变色现象，说明抗变形地板具有优良的表面耐水蒸气性能。在常温水浸泡下，超长宽抗变形地板在宽度(径向)和厚度(弦向)方向尺寸变化率分别普通地板减小90.84%和89.47%，说明环氧树脂涂料抗变形地板具有较强的抗变形能力。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>表3<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>权利要求1、一种超长宽实木地板的制作方法，其特征在于采用香脂木豆树种为坯料，经过以下生产步骤制得一、选材采用香脂木豆(红檀香)树种为坯料，其基本密度为0.90g/cm3，气干密度0.95g/cm3；二、干燥采用高效节能蒸汽加热干燥窑进行低温间歇式干燥工艺。对香脂木豆地板坯料进行干燥和含水率控制，使地板坯料要求的终含水率为10～14％；升温过程中当干、湿球温差2℃以内时不进行喷蒸，当干、湿球温差2℃以外则要进行喷蒸；蒸汽加热干燥以1～2℃/h的升温速度把窑温升到40℃，然后保温1～2h，然后采用喷蒸的方法把干球温度升高到48℃，升温过程中要保持干、湿球温差1℃～2℃，升温速度为1～2℃/h；干球温度达到48℃，湿球温度达到47℃后保温24h进行预热处理；直到香脂木豆地板坯料含水率为35～30％时进行第一次中间处理，先加热干球温度到50℃，干、湿球温差为2℃，处理时间为16h，直到香脂木豆地板坯料含水率为25～20％时进行第二次中间处理，第二次中间处理的干球温度为52℃，干、湿球温差为2℃，处理时间为16h；当地板坯料中有一块坯料含水率达到8～10％时开始进行平衡处理，采用干球温度53℃，湿球温度46℃；当地板坯料中含水率最高的一块含水率降至13～14％时，平衡处理结束；然后进行终了调湿处理，处理的干球温度与平衡处理的干球温度相同，湿球温度为53℃，处理时间为16h。之后开始冷却降温，降温速度为1～2℃/h，当窑内温度高高于窑外温度3℃～5℃时出窑；三、养生将地板坯料在室温下进行放置；四、坯料加工(1)毛板四面光当采用的地板坯料是水板时，经过上面的操作后，将坯板进行四面刨光定宽定厚成坯板；当采用的是K.D板时，进行回窑含水率平衡处理，处理用的干球温度60℃，湿球温度为51℃；须将其养生至10％≤含水率≤14％且含水率均匀时进入下一道工序；(2)片检四面刨光后的坯板存在表面的缺陷，用测水仪测量每一块板的含水率，使每一块坯板在后续的工序中达到10％≤含水率≤14％且含水率均匀；(3)砂光定基准面片检合格的坯板，进入砂光机前须经过目测观察选出正反面。(4)双端铣定长，开横向榫槽双端铣各刀轴根据生产要求的地板的长度确定位置，并完成开横榫槽；(5)四面刨定宽，开纵向榫槽及背面抗变形槽；五、上油涂装对坯板的六个面进行更好的封闭，六面采用了环氧树脂防水漆，六面封漆面、底淋涂；环氧树脂防水漆能快速渗透到木地板表面10μm-30μm的经济深度，渗透、胶结形成三维网状结构的保护膜，使管束状木纤维孔封闭。2、根据权利要求1所述的超长宽实木地板的制作方法，其特征在于所述的养生，采用的方法为(1)在干燥后的地板坯料中取8块地板坯料作为试验板；(2)在试验板的宽度方向上取两端点和中心点，其端点位置是离试验板端头5cm;(3)分别在试验板的三个点用彩色笔划三条平行线；(4)用游标卡尺测量每条线的宽度，并记录；(5)进入养生阶段后每天测三条线，尺寸记录；依次进行，直到连续二天量出的尺寸一直保持不变，结束养生。全文摘要本发明公开了一种超长宽实木地板的制作方法，采用香脂木豆树种为材料，经过以下生产步骤制得选材，采用香脂木豆树种为坯料；干燥，采用高效节能蒸汽加热干燥窑进行低温间歇式干燥工艺，对香脂木豆地板坯料进行干燥和含水率控制；再经过养生、坯料加工，然后进行上油涂装，即对坯板的六个面进行更好的封闭，六面采用了环氧树脂防水漆，六面封漆面、底淋涂。通过本发明制作的实木地板含水率达标率超过99.9％。克服了因使用环境湿度变化造成的超长宽实木地板尺寸变化，从而达到消除或抑制木地板因含水率变化而产生的变形问题。使实木地板的使用地域范围更加扩大，让更多的人享受天然木地板带来的实惠。文档编号B27C1/00GK101417453SQ20081012151公开日2009年4月29日申请日期2008年10月16日优先权日2008年10月16日发明者周胜利,姜金法申请人:姜金法