一种复合地板及其制造方法与流程

本发明涉及地板技术领域，特别涉及复合地板及其制造方法。

背景技术：

随着木材资源的日益紧张，以及随着人们生活水平的提高、消费者对地板的装饰效果有了更高的要求，这二者的矛盾对地板制造者提出了速生材资源利用的新课题。目前市场上，主要的解决办法是以珍贵硬阔叶材为表面装饰板材、以速生材为基材复合而成的复合地板，最为广泛使用的产品便是多层复合地板和三层复合地板。然而多层复合地板由其结构决定了其大量的胶层（多数为8层或10层的胶层），因而多层复合地板的甲醛释放量较难控制，而如果采用低甲醛或无醛胶水则成本过高，且多层复合地板的脚感与实木地板相差甚远；同样三层复合地板，由其本身结构决定其宽度和厚度方向的稳定性来源于长度方向稳定性的牺牲，而当产品具有一定的长度时，木材长度方向的弯翘力大，当使用环境产生较大变化时长度方向的弯翘会引起铺装的不平整。

目前市场上还出现了双层复合地板和框架地板。双层地板顾名思义由表板和速生材指接板、OSB板或其他人造板为基板复合而成，对制造过程表板和基板的含水率把控有着严格的要求，因而质量管控较难、加工周期长。框架地板，如中国专利201520942354.8公开的一种新型框架地板基材，包括主板，主板两侧设有侧板，主板由多根木条并列拼接而成；框架地板其自身的基材稳定性得到了改善，然而作为基材，在与表板复合后，无法解决表板与基材稳定差异带来的变形问题。

技术实现要素：

本发明的目的之一是提供一种复合地板，其结构简单、胶层少、稳定性好；本发明的目的之二是提供该种复合地板的制造方法，其效率高、制作成本低。

本发明的技术目的之一是通过以下技术方案得以实现的：一种复合地板，包括胶黏连接的表板和基板，所述基板表侧开设有多道嵌槽，所述嵌槽内设有嵌条；所述嵌槽沿所述基板宽度方向贯穿设置，并沿所述基板长度方向等距布局；所述嵌槽槽口截面呈矩形，所述嵌条端面呈与所述嵌槽相配合的矩形。

由此，通过所述嵌槽的开设，提高了基板长度方向的稳定性；通过嵌条的设置，以嵌条长度方向对表板和基板的抵靠，提高了本技术方案的一种复合地板的宽度方向的稳定性；通过表板的设置，降低了厚度上的不平整度。

在本技术方案中，优选的基板的材料为刨花板、定向刨花板、高密度纤维板的一种或多种。

作为上述技术方案的优选，所述嵌条是经两面压缩的速生材板条，所述嵌条以其两个压缩面平行所述嵌槽的两个槽侧面设置。

由此，本技术方案的结构进一步促使产品在使用过程中平整无变形。从本技术方案的复合地板的宽度方向的稳定性来看，基板的材料为人造板，因此，几乎失去了实木特性，即在宽度、厚度和长度方向上的尺寸变化率为均值变化，通过所述嵌条垂直于基板宽度方向嵌设于基板中与表板产生正交效应，抵消横向应力以提高地板宽度方向上的稳定性。因此上述结构的设置解决了该种复合地板宽度方向的瓦片问题。

再看本技术方案的复合地板的长度方向稳定性，一般地说，复合地板的表板厚度为0.6-3mm，此时，实木表板仅具有十分弱的实木特性，随着厚度小于2mm后，表板失去了实木特性，发生的主要尺寸变化是皱缩产生的波浪纹；而基板的长度尺寸基数较大，会产生比较大的尺寸变化，因而双层材料的变形的原因在于表板长度方向不易变形而基板的长度方向会产生较大的变形。针对基板而言，如专利CN200620125941.9公开的一种实木复合地板，基板厚度的上部（即开槽部位）由于平衡槽的设置单位尺寸上的变形率减小，而基板厚度的下部（即未开槽部位）由于仍为完整的材料因而仍保留较大的变形率，因而贴合了长度方向稳定性更好的表板后，基板厚度的上部和下部之间的变形率差异加大，因而产生翘曲。但通过本技术方案的结构的设置，完成了长度方向上的变形平衡：首先，在干燥环境（一般认为20℃/65%RH的环境至20℃/45%RH被认为是干燥环境）下，由于本技术方案的嵌条是经过高温压缩处理的材料，因而所述嵌条的厚度方向不发生收缩，避免了因所述嵌条收缩引起的表板在平衡槽的位置上的坍塌；所述嵌条的宽度方向是经过压缩的径切方向，因而其宽度方向不发生收缩或仅发生微量的收缩，在给基板上部和下部留有收缩余量的同时限制的基板上部的最大收缩量。其次，在潮湿环境（一般认为20℃/65%的环境至30℃/90%RH的环境为潮湿环境）下，发明人经过大量实验发现，人造板在平衡环境至潮湿环境的膨胀量是要大于平衡环境至干燥环境的收缩量的，而经过压缩后的所述嵌条的宽度方向在潮湿环境下的宽度膨胀量是远大于未经过压缩处理的材料的，其膨胀促进基板上部的膨胀使之与基板下部的膨胀量一致，同时由于其与表板粘结因而可牵动表板的柔性变形，从而避免基板在表板的牵制下产生变形。

作为上述技术方案的优选，所述嵌条的两个压缩面之间的距离为所述嵌槽槽宽的85-90%，且所述嵌条通过胶黏固定设置在所述嵌槽中。

作为上述技术方案的优选，所述嵌条以其一个压缩面与所述嵌槽的一个槽侧面胶黏设置；所述嵌条上的与该胶黏的压缩面相邻的一个侧面与所述嵌槽的槽底面胶黏设置。

作为上述技术方案的优选，所述嵌条的两个非压缩面之间的距离等于所述嵌槽的深度。

作为上述技术方案的优选，所述嵌槽的槽深为基板厚度的1/5-1/3。由此在制作地板企口时，可避免嵌条出现在企口母榫上下边或公榫部位，影响榫的结合强度。

作为上述技术方案的优选，所述嵌条的两个压缩面之间的木纹为径切木纹。

所述嵌条两个压缩面之间的距离视为所述嵌条的宽度方向，两个非压缩面之间的距离视为所述嵌条的厚度方向，本技术方案的一种优选的结构是，所述嵌条的宽度方向为木材的径切方向、所述嵌条的厚度方向为木材的径切或弦切方向。由此，在经过高温压缩后，材料本身的径切方向产生极小的变形，在吸湿过程中的所述嵌条的宽度方向的膨胀可视为是压缩回弹的量，从而实现通过压缩量、压缩工艺控制所述嵌条在潮湿环境下膨胀的量，实现批量化生产。

作为上述技术方案的优选，所述嵌槽的宽度为36-61mm、设置间距为35-200mm、长度与所述基板的宽度相同。

本发明的技术目的之二是通过以下技术方案得以实现的：一种复合地板的制造方法，包括以下步骤：

（1）嵌槽制作，在基板坯料上制作嵌槽；

（2）嵌条制作，将速生材板材的含水率调整至3-6%，后进行压缩处理，压缩量35-55%，调整压缩后的速生材板材的含水率至10-12%或厚度方向回弹量达到10-15%，最后将压缩后的速生材板材锯制成锯切宽度与所述基板嵌槽的深度相同的嵌条；

（3）将嵌条放入嵌槽，嵌条两个相邻侧面施胶，并将所述嵌条以施胶面与嵌槽底部接触的方式一一对应的放入嵌槽中，冷压胶黏；

（4）含水率平衡，平衡步骤（3）中制成的基板与表板；

（5）定厚砂光；

（6）表板胶贴；

（7）养生，制成的复合地板面对面码放，静止72~86h。

在本技术方案中，在压缩后的对速生材板材的锯切步骤中，其中的嵌条的锯切宽度即为所述嵌条在设置入所述嵌槽中的厚度。

作为上述技术方案的优选，步骤（1）嵌槽的制作中，采用含水率基准将基板坯料的含水率调整至8-11%、同一板内含水率偏差小于2%、厚度方向含水率偏差小于0.5%，使用锯机或镂铣机在基板坯料上镂铣嵌槽。

作为上述技术方案的优选，步骤（2）中的速生材板材是宽度方向为标准弦切材的速生材，所述的压缩处理的工艺是采用180-220℃且上、下热压板温度差小于±2℃的热压温度，上下压板快速闭合后，预热时间为25-35s/1cm，压缩量40-50%，达到目标压缩量后保温时间为60-70s/1mm。

在本技术方案中，压缩量的计算方式为压缩前的板材厚度与压缩后的板材厚度之差与压缩前板材厚度的比值；预热时间为压缩前的厚度每1cm厚度增加25-35s的预热时间，同理保温时间为压缩后的厚度每1mm增加60-70s的保温时间。

作为上述技术方案的优选，步骤（2）中的速生材板材是宽度方向为标准弦切材的速生材，所述的压缩处理的工艺是采用190-200℃且上、下热压板温度差小于±2℃的热压温度，上下压板快速闭合后，预热时间为30s/1cm，压缩量40-50%，达到目标压缩量后保温时间为65-70s/1mm。

作为上述技术方案的优选，步骤（3）中冷压胶黏工序，使用平板压机进行预压，平板压机单位压力0.5-1.0MPa、预压时间15-30min，制成所述基板。

作为上述技术方案的优选，步骤（4）含水率平衡是在（26-32℃）/（60±2%）RH的环境中进行的，平衡时间为24-72h。

作为上述技术方案的优选，步骤（5）定厚砂光是将步骤（4）中平衡后的所述表板和所述基板单面砂光至所需厚度。

作为上述技术方案的优选，步骤（6）表板胶贴是冷压胶合，将定厚的复合基材单面施胶，施胶面上放置所述表板（100），机单位压力0.5-1.0MPa、保压时间30-45min。

作为上述技术方案的优选，步骤（6）表板胶贴是将定厚的复合基材单面施胶，施胶面上放置表板，使用平板热压机进行热压，热压板温度100-130℃、单位压力1.0-1.5MPa、热压时间5-15min。

作为上述技术方案的优选，步骤（7）养生是将制成的复合地板面对面码放，静置72-86h。

综上所述，本发明具有以下有益效果：克服了表板和基板的稳定性差异，在保证复合地板三个方向（宽度、长度和厚度）方向的稳定性的同时，结构简单，适于规模化量产。

附图说明

图1是本发明实施例的一种复合地板的示意图；

图2是本发明实施例的速生材板材的锯切示意图；

图3是本发明实施例的嵌条的示意图。

具体实施方式

下面结合附图以及优选的方案对本发明做进一步详细的说明。

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：如图1和3所示的一种复合地板，规格为2100mm*195mm*26mm，包括胶黏链接的2mm厚红橡表板100和24mm厚定向刨花板基板200，基板200的表侧（与表板100胶黏的面视为基板200的表侧）等间距地贯穿开设有17条截面呈矩形的嵌槽210，嵌槽210中设置嵌设有速生材杨木的嵌条220。其中嵌槽210的规格（槽宽*槽深*槽长）为50mm*6mm*195mm、设置间距为50mm；矩形条状嵌条220的规格（条宽*条厚*条长）为45mm*6mm*195mm。嵌条220经两面压缩密实化制得，因而包括两个压缩面，两个压缩面之间的距离为嵌条220的宽度、两个非压缩面之间的距离为嵌条220的厚度，嵌条220的其中一个压缩面与嵌槽210的槽侧面胶黏固定、其中一个非压缩面与嵌槽210的槽底胶黏固定，即嵌条220单侧对齐设置于嵌槽中，且嵌条220的宽度方向为径切木纹。当然在其他实施方式中，可根据生产需要在36-61mm的范围中调整槽宽、在35-100mm的范围中调整嵌槽的设置间距、在基板200的整体厚度的1/5-1/3的范围中调整槽深，同时嵌条220的规格根据嵌槽210的规格的同步调整，且嵌条220的条宽与嵌槽210的槽宽的占比可根据生产需要在85-90%的范围中调整，调整的规律为嵌条220的压缩量越大则条宽与槽宽的占比越小。

该种复合地板的制造工艺，包括如下步骤：

（1）嵌槽的制作步骤，采用含水率基准将定向刨花板基板坯料的含水率调整至8-10%、同一板内含水率偏差小于2%、厚度方向含水率偏差小于0.5%，随后使用锯机或镂铣机在基板坯料上镂铣嵌槽210，嵌槽210规格（槽宽*槽深*槽长）为50mm*6mm*195mm、设置间距为50mm；

（2）嵌条的制作步骤，将速生材板材的含水率调整至3-6%，后使用热压机对速生材板材进行压缩处理，在本实施方式中速生材板材是宽度方向为标准弦切材的厚度为73mm的速生杨木板材，压缩处理的工艺是采用200℃同时控制上、下热压板温度差小于±2℃的热压温度，上下压板快速闭合后，预热时间为220s，以40%压缩量压缩至44mm，达到目标压缩量后保温时间为45min；调整压缩后的速生材板材的含水率至10-12%，此时压缩后的板材的压缩厚度发生回弹，回弹量为10-15%，回弹后的速生杨木板材的厚度（w）约为50mm；将压缩后的速生材板材使用框锯机锯制成锯切宽度（b）与基板200嵌槽的深度相同的嵌条220（即6mm），锯制后形成的嵌条220的宽度为50mm，切割示意图如图2所示；

（3）将嵌条放入嵌槽的步骤，嵌条220两个相邻侧面施胶，并将所述嵌条220以施胶面与嵌槽210底部接触的方式一一对应的放入嵌槽210中，冷压胶黏，使用平板压机进行预压，平板压机单位压力0.5-1.0MPa、保压时间为30min，制成基板200，可选用的胶黏剂包括乳白胶、环氧树脂胶、脲醛胶等，优选的是无水胶；

（4）含水率平衡的步骤，将步骤（3）中制成的基板200与表板100码垛后在30℃/（60±2%）RH的环境中平衡48h；

（5）定厚砂光的步骤，将步骤（4）中经平衡后的所述表板（100）和所述基板（200）单面砂光至设定的厚度；

（6）表板胶贴的步骤，将定厚的复合基材单面施胶，施胶面上放置表板（100），使用平板热压机进行热压，热压板温度100-130℃、单位压力1.0-1.5MPa、热压时间5-15min；

（7）养生，制成的复合地板面对面码放，静止72h。

当然，在其他实施方式中，可选的嵌条材种还有辐射松和杉木。当所选用的嵌条为辐射松时，优选的压缩量为35-40%，预热时间30-35s/1cm，达到目标压缩量后保温时间为68-70s/1mm；当所选用的嵌条为杉木时，优选的预热时间为25-3030-35s/1cm，达到目标压缩量后保温时间为60-65s/1mm。