一种建筑内隔墙用纸面混合型人造板及其生产方法

本发明涉及一种建筑内隔墙用纸面混合型人造板及其生产方法，属于木材加工生产。

背景技术：

1、房屋建筑及室内装修过程中，特别是建筑主体结构完成后，制作内隔墙分隔室内格局是建筑的重要组成部分。制作室内隔墙的材料包括普通粘土砖、轻体砖、玻璃砖、石膏板、玻璃、聚苯颗粒夹芯板等。这些材料性能各异，其中普通粘土砖和轻体砖应用最为普遍，约占90%以上，具有保温隔音、强度高等优点，但存在施工过程麻烦、墙体握钉力差、无法通过预制提高效率等缺陷，同时，我国生产实心粘土砖等每年毁田5000公顷左右，消耗能源4000万吨至5000万吨标准煤，约占建材生产能耗的40%。石膏板是装修过程中应用较为广泛的内隔墙材料，通常以钢木龙骨为骨架、石膏板为面板构成内隔墙，石膏板内隔墙施工方便、价格合理，但制成的墙体不能悬挂重的物品、整体强度低不适合制作大跨度内隔墙。此外，普通粘土砖、轻体砖和石膏板等均属于无机材料，与生物质原料相比，不具备可持续利用的特征，用于室内隔墙，总体舒适性也欠佳。

2、木质人造板以可再生的生物资源为原料，用作建筑内隔墙材料具有广阔的应用前景，部分经济发达国家用木质人造板作为房屋内隔墙材料的占比接近50%。我国木质人造板主要用作家具制造和室内装修，近年发展起来的定向刨花板、细表面定向刨花板等虽然可以满足建筑内隔墙应用要求，但存在生产工艺复杂、成本高、表面装饰性差等不足，而使用低成本普通刨花板制作建筑内隔墙存在静曲强度低、握钉力低等不足。随着装配式建筑的快速发展，满足建筑内隔墙用的人造板新产品、特别是具有优异静曲强度和握钉力且成本相对低廉的人造板亟待开发。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供了一种建筑内隔墙用纸面混合型人造板及其生产方法，通过融合不同人造板结构单元力学特征，克服了目前木质人造板用作建筑内隔墙的缺陷。

2、为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、使用刨花板或纤维板作为芯层，在芯层两侧复合多层次表层---木质单板，表面敷贴牛皮纸，构成建筑内隔墙用纸面混合型人造板。

4、芯层与次表层之间、次表层的木质单板之间所使用的胶黏剂为柠檬酸甘油超支化聚酯树脂，以适应热芯层组坯，防止胶黏剂预固化，同时由于柠檬酸甘油超支化聚酯树脂固化后可形成致密交联分子结构，有利于提高板材胶合强度，此外，使用柠檬酸甘油超支化聚酯树脂可避免人造板常见的甲醛危害，确保生产的人造板达到enf级要求。

5、所述柠檬酸甘油超支化聚酯树脂是在搅拌条件下，将甘油添加总量50%的甘油、催化剂加入反应釜中，升温至90~95℃，在30min内逐渐加入柠檬酸，添加完后缓慢升温至115~120℃保温反应25~35min，并控制粘度增长速度为每分钟1~5mpa·s；再在30min内加入余下50%的甘油，反应90min后，降温至65~70℃，加入水，调整固体含量至65~75%；在65~70℃下反应30分钟后，降温至25~35℃制得，黏度150~300mpa·s。

6、其中柠檬酸添加量为甘油质量的200%，催化剂的添加量为甘油质量的0.1~0.5%。

7、本发明中芯层使用的普通刨花板或纤维板，以成熟的生产技术为基础，可提高混合型人造板生产效率和产品质量的稳定性，既可以降低混合人造板生产成本，同时可为现有刨花板生产线和中密度纤维板生产线升级改造提供技术方案。

8、其中芯层厚度为5~13mm。

9、本发明通过芯层与木质单板复合提高混合型人造板静曲强度和握钉力，由于单板制造过程中，木材本体结构保持完整，使用木质单板可提高混合型人造板静曲强度和握钉力。

10、其中木质单板总层数为4~10层，木质单板厚度为0.5~3.0mm。

11、本发明纸面混合型人造板表面使用牛皮纸，既解决了胶合板生产技术中板坯不连续的问题，也解决了板面质量较差的问题，提高了最终产品装饰性能。

12、中厚型牛皮纸克重为100～300g/m2。

13、另一方面，本发明提供了上述建筑内隔墙用纸面混合型人造板的生产方法，该方法通过延展连续平压刨花板或纤维板生产线，采用连续成型、分次热压的方式，具体步骤如下：

14、1、初次成型

15、采用常规刨花板或纤维板的生产工艺，采用连续平压生产方式制得连续芯层；

16、2、芯层处理和在线连续组坯

17、使用砂光机砂光连续芯层两侧表面，砂光深度为0.01~0.10mm；其次涂胶，其中双面涂胶使用辊涂方法，涂胶量为50~100g/m2；最后在线组坯，以刨花板或纤维板为连续芯层，在连续芯层上下按照对称交叉原则（按木质单板纹理交叉）铺设多层木质单板，表层覆盖中厚型牛皮纸，接续组坯获得纸面混合型人造板连续板坯；

18、3、复合成型

19、纸面混合型人造板连续板坯经过连续平压热压机，高温低压固化成型，得到固化成型的纸面混合型人造板；

20、本发明提供了高温低压快速成型方法，避免二次成型造成初次成型产品的内聚力破坏，热压温度为120~210℃，压力为0.5~1.5mpa。

21、上述生产方法中使用包括刨花板或纤维板的生产线、输送机构、连续热压机、涂胶机构、组坯机构组成的生产线。

22、本发明的有益效果是：

23、1、本发明的建筑内隔墙用纸面混合型人造板综合了各种人造板性能优势，具有优异的静曲强度、握钉力和表面性能且成本相对低廉，可以预制，且具有幅面大、方便锯、钉、钻，可直接在其表面进行各种饰面施工的性能，因此，安装与施工速度便捷；

24、2、本发明使用柠檬酸甘油超支化聚酯树脂胶黏剂，既有利于提高板材胶合强度，也能确保生产混合型人造板可满足enf级人造板甲醛释放限量标准的要求，此外，可根据性能要求调整木质单板层数，提高人造板性能；

25、3、本发明采用分次热压成型方法，充分吸纳了各种人造板生产技术优点并兼顾与现有生产线的无障碍衔接，复合成型时采用高温低压快速成型方法，避免二次成型造成初次成型产品的内聚力破坏；

26、4、本发明方法操作简单，不改变现有人造刨花板和中密度纤维板生产线装备和工艺流程，仅需延长现有生产线、添置相关设备即可生产混合型人造板，可为现有刨花板生产线和中密度纤维板生产线升级改造提供技术方案；

27、5、与现有材料相比，本发明的建筑内隔墙用纸面混合型人造板自身质量小，以便减少对地板和楼板层的荷载，可降低墙体厚度、以增加建筑的使用面积，而且材料运输量大大减少；

28、本发明生产方法以连续平压刨花板生产线或中密度纤维板生产线为基础，通过延展和重组，其中连续成型克服了间歇成型导致生产效率降低的缺陷，而分次热压既考虑了不同板坯的固化特性，也缩短了后期固化的传热路径。本发明得到的纸面混合型人造板丰富了人造板品种，综合了各种人造板性能优势，具有优异的静曲强度和握钉力，主要用于建筑内隔墙，满足装配式建筑需求。

技术特征：

1.一种建筑内隔墙用纸面混合型人造板，其特征在于：包括芯层、次表层、表层，次表层设置在芯层两侧，表层设置在次表层外侧，其中芯层为刨花板或纤维板，次表层为木质单板，表层为中厚型牛皮纸，且芯层与次表层之间、次表层的木质单板之间使用的胶黏剂为柠檬酸甘油超支化聚酯树脂。

2.根据权利要求1所述的建筑内隔墙用纸面混合型人造板，其特征在于，柠檬酸甘油超支化聚酯树脂是在搅拌条件下，将甘油添加总量50%的甘油、催化剂加入反应釜中，升温至90~95℃，在30min内逐渐加入柠檬酸，然后升温至115~120℃保温反应25~35min，并控制粘度增长速度为每分钟1~5mpa·s；再在30min内加入余下50%的甘油，反应90min后，降温至65~70℃，加入水，调整固体含量至65~75%，在65~70℃下反应30分钟后，降温至25~35℃制得。

3.根据权利要求2所述的建筑内隔墙用纸面混合型人造板，其特征在于：柠檬酸添加量为甘油质量的200%，催化剂的添加量为甘油质量的0.1~0.5%。

4.根据权利要求1所述的建筑内隔墙用纸面混合型人造板，其特征在于：刨花板或纤维板厚度为5~13mm；木质单板厚度为0.5~3.0mm，木质单板总层数为4~10层；中厚型牛皮纸克重为100~300g/m2。

5.权利要求1所述的建筑内隔墙用纸面混合型人造板的生产方法，其特征在于，通过延展连续平压刨花板或纤维板生产线、分次热压制备，具体步骤如下：

6.根据权利要求5所述的建筑内隔墙用纸面混合型人造板的生产方法，其特征在于：步骤（2）中接触型粗砂，砂光深度为0.01~0.10mm。

7.根据权利要求5所述的建筑内隔墙用纸面混合型人造板的生产方法，其特征在于：步骤（2）中涂胶使用辊涂机双面涂胶，涂胶量50~100g/m2。

8.根据权利要求5所述的建筑内隔墙用纸面混合型人造板的生产方法，其特征在于：高温低压固化成型中热压温度为120~210℃，压力为0.5~1.5mpa。

9.根据权利要求5所述的建筑内隔墙用纸面混合型人造板的生产方法，其特征在于：生产中采用包括刨花板或纤维板的生产线、输送机构、连续热压机、涂胶机构、组坯机构的生产线。

技术总结
本发明提供了一种建筑内隔墙用纸面混合型人造板，其包括芯层、次表层、表层，其中芯层为刨花板或纤维板，次表层为木质单板，表层为中厚型牛皮纸，且芯层与次表层以及次表层的木质单板间使用的胶黏剂为柠檬酸甘油超支化聚酯树脂，上述建筑内隔墙用纸面混合型人造板通过连续芯层制备、连续芯层涂胶、接续组坯、二次热压、后期加工制得纸面混合型人造板成品；本发明方法以连续平压刨花板生产线或中密度纤维板生产线为基础，通过延展和重组，克服了间歇成型导致生产效率降低的缺陷，缩短了后期固化的传热路径，制得的纸面混合型人造板具有优异的静曲强度和握钉力，且能满足ENF级人造板甲醛释放的限量要求，可直接用于建筑内隔墙，满足装配式建筑需求。

技术研发人员：杜官本
受保护的技术使用者：西南林业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15