本发明属于环保家具制备领域，具体涉及一种环保家具材料的生产工艺。
背景技术：
：目前市场上的板材按材质分类可分为实木板、人造板两大类；实木板就是采用完整的木材制成的木板材。这些板材坚固耐用、纹路自然，是装修中优中之选。但由于此类板材造价高，而且施工工艺要求高，在装修中使用反而并不多。目前除了地板和门扇会使用实木板外，一般家具所使用的板材都是人造板。人造板是以木材或其他非木材植物为原料，经一定机械加工分离成各种单元材料后，施加或不施加胶粘剂和其他添加剂胶合而成的板材或模压制品。主要包括胶合板、刨花(碎料)板和纤维板等三大类产品，其延伸产品和深加工产品达上百种。人造板可提高木材的综合利用率，1立方米人造板可代替3-5立方米原木使用。人造板的优点是：幅面大，结构性好，施工方便；膨胀收缩率低，尺寸稳定，材质较锯材均匀，不易变形开裂；作为人造板原料的单板及各种碎料易于浸渍，因而可作各种功能性处理(如阻燃、防腐、抗缩、耐磨等)；范围较宽的厚度级及密度级适用性强；弯曲成型性能比锯材好。人造板的缺点是耐水性能较差，胶层会老化，长期承载能力差，使用期限比锯材短得多，抗弯和抗拉强度均次于锯材。另外，人造板的阻燃、防腐、抗缩等处理，通常采用化学制剂(如甲醛)浸泡的方式，污染较重，影响健康。为了增加人造板的强度，有些人造板添加了玻璃纤维或者是钢纤维。但是，玻璃纤维在酸碱的场合下经过高温高压处理后，它的拉力强度几乎为零；而使用钢纤维的话，其保护层需要要在10mm以上，但是家具板材通常也只有10mm左右，如果保护层厚度不够，则钢纤维容易生锈，而如果保护层做到足够厚，结合大比重的钢纤维，整个板材的重量会很大，做出来的家具会非常笨重，不易制作和运输。中国专利申请文献“一种家具板材及制备工艺(公开号：cn105884276b)”公开了一种家具板材及制备工艺。该家具板材主要由纯硅水泥、石英粉、木质纤维、膨润土、微硅粉、玻璃水、碳纤维、氢氧化钙、木粉、珍珠岩以及矿纤维组成。其制备工艺主要包括：将原料组分与水混合得到料浆；将料浆通过集浆工艺脱水并压制成坯料；将坯料高温蒸压，并烘干；将烘干的坯料表面砂光、滚涂封面并烤干，得到家具板材。该发明将混合材料通过高温高压反应的方式制备成型，利用材料本身的特点提高拉伸和弯曲强度，并使其具备防火、防潮、防变形的特点，板材本身不添加化学试剂，绿色环保，有益健康，适宜家庭使用，但对存在冲击强度、降解性不足的问题。技术实现要素：本发明的目的是提供一种环保家具材料的生产工艺及其制备方法，以解决在专利申请文献“一种家具板材及制备工艺(公开号：cn105884276b)”公开的涂料的基础上，如何优化组分、用量、方法等，解决了冲击强度、降解性不足的问题。为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：一种环保家具材料的生产工艺，其特征在于，所述环保家具材料的材料配方包括：纯硅水泥、石英粉、木质纤维、膨润土、微硅粉、玻璃水、碳纤维、氢氧化钙、木粉、珍珠岩、矿纤维、天然橡胶胶乳、干酪素、氧化植物纤维；所述天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维的比例为(20-30)：(6-8)：(10-20)；所述环保家具材料的生产工艺包括：将所述环保家具材料的材料配方组分与水混合得到料浆，把所述料浆均匀铺在具有透水性的毛毯上，采用真空脱水、板片刮水以及挤压脱水的组合脱水方式，使浆料的最终含水量达到24％-28％，将毛毯上脱水后的潮湿浆料压制成坯，并将成型了的坯体与毛毯分离，将所述坯料高温蒸压，并烘干，烘干的坯料表面砂光、滚涂封面并烤干，得到环保家具材料。进一步地，所述天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维的比例为25：7：2。进一步地，所述环保家具材料的生产工艺的材料配方以重量份为单位，包括以下原料：纯硅水泥20-25份、石英粉22-28份、木质纤维10-14份、膨润土5-7份、微硅粉5-7份、玻璃水0.1-0.3份、碳纤维0.3-0.5份、氢氧化钙16-20份、木粉4-6份、珍珠岩0.8-1.4份、矿纤维2.5-3.5份、天然橡胶胶乳20-30份，干酪素6-8份，氧化植物纤维10-20份。进一步地，所述环保家具材料的生产工艺的材料配方以重量份为单位，包括以下原料：纯硅水泥22.5份、石英粉25份、木质纤维12份、膨润土6份、微硅粉6份、玻璃水0.2份、碳纤维0.4份、氢氧化钙18份、木粉5份、珍珠岩1.1份、矿纤维3.0份、天然橡胶胶乳25份，干酪素7份，氧化植物纤维15份。进一步地，所述氧化植物纤维将粉碎的植物纤维经中性亚硫酸氢盐溶液预处理后，固液分离保留植物纤维，水洗去除预处理过程中植物纤维的降解产物；将植物纤维经tempo氧化体系氧化处理后，反复离心，清洗得到氧化植物纤维。进一步地，所述石英粉为450-550目，所述木粉为70-90目。进一步地，在制备料浆前，对部分原料组分预处理的步骤：将木粉与氢氧化钙混合并发酵24-36小时，再在130℃的条件下蒸煮3.5-4.5小时。进一步地，所述高温蒸压过程中，温度为130℃-180℃，压力为0.4kpa-0.7kpa；所述烘干过程采用高温空气，空气的温度为110℃-130℃，湿度为20％-30％，烘干时间为40min-50min。进一步地，所述压制成型采用滚压机实现，所述滚压机的公称压力为250kg-800kg。本发明具有以下有益效果：(1)由实施例1-3和对比例5的数据可见，实施例1-3制得的环保家具材料的冲击强度和降解性显著高于对比例5制得的冲击强度和降解性；同时由实施例1-3的数据可见，实施例1为最优实施例。(2)由实施例1和对比例1-4的数据可见，天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维在制备环保家具材料的生产工艺中起到了协同作用，协同提高了环保家具材料的冲击强度和降解性；这是：本发明以氢氧化钙、木粉为主体材料，添加了作为填充剂的珍珠岩、矿纤维、石英粉、木质纤维、膨润土、微硅粉、碳纤维，增强强度，添加玻璃水、纯硅水泥作为粘结剂，本身不添加化学试剂，绿色环保，有益健康。但是由对比例1可知，只添加上述的组分不能实现令人满意的冲击强度和降解性效果，因此申请人通过反复试验，发现添加了天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维在制备环保家具材料的生产工艺中起到了协同作用。推测其可能机理为天然橡胶胶乳具有良好的成膜性和延展性，能够在填充剂表面成膜，从而增强其分散效果和粘黏强度，从而增强冲击强度，同时其具有较好的降解性，能够在微生物的作用下分解，从而实现家具材料的快速降解；干酪素为天然的胶黏剂，能够粘合在氧化植物纤维的表面，同时天然橡胶乳胶对其具有良好的融合性，能够促进氧化植物纤维与木粉和其他填充剂相粘合，从而提高整个体系的冲击强度，同时在地下埋藏时，其能吸收水分，迅速膨胀，同时为微生物提供养分。能够使家具材料较快的破碎解离，从而促进降解作用；氧化植物纤维具有的纳米结构和弹性，具有更好的机械性能改善效果，并且通过天然橡胶胶乳对于表面进行改性，干酪素促进其与其他组分互相粘合，提高纸体强度，进一步改善冲击强度，氧化植物纤维具有天然的多孔结构，易于微生物吸附生长，干酪素提供养分，能够进一步促进微生物的繁衍分解，提高降解性。(3)由对比例6-8的数据可见，天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维的重量比不在(20-30)：(6-8)：(10-20)范围内时，制得环保家具材料的防水性和降解性数值与实施例1-3的数值相差甚大，远小于实施例1-3的数值，与现有技术(对比例5)的数值相当。本发明天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维作为补强体系，实施例1-3控制制备环保家具材料的生产工艺时通过添加天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维的重量比为(20-30)：(6-8)：(10-20)，实现在补强体系中利用天然橡胶胶乳具有良好的成膜性和延展性，能够在填充剂表面成膜，从而增强其分散效果和粘黏强度，从而增强冲击强度；干酪素为天然的胶黏剂，天然橡胶乳胶对其具有良好的融合性，能够促进氧化植物纤维与木粉和其他填充剂相粘合，从而提高整个体系的冲击强度，同时其能够使家具材料较快的破碎解离，从而促进降解作用；氧化植物纤维具有的纳米结构和弹性，具有更好的机械性能改善效果，并且通过天然橡胶胶乳对于表面进行改性，干酪素促进其与其他组分互相粘合，提高纸体强度，进一步改善冲击强度，氧化植物纤维具有天然的多孔结构，易于微生物吸附生长，干酪素提供养分，能够进一步促进微生物的繁衍分解，提高降解性，使得天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维构成的补强体系在本发明的环保家具材料的生产工艺中，协同提高环保家具材料的冲击强度和降解性。具体实施方式为便于更好地理解本发明，通过以下实例加以说明，这些实例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。在实施例中，一种环保家具材料的生产工艺，所述环保家具材料的生产工艺的材料配方以重量份为单位，包括以下原料：纯硅水泥20-25份、石英粉22-28份、木质纤维10-14份、膨润土5-7份、微硅粉5-7份、玻璃水0.1-0.3份、碳纤维0.3-0.5份、氢氧化钙16-20份、木粉4-6份、珍珠岩0.8-1.4份、矿纤维2.5-3.5份、天然橡胶胶乳20-30份，干酪素6-8份，氧化植物纤维10-20份；所述石英粉为450-550目，所述木粉为70-90目。所述氧化植物纤维将粉碎的植物纤维经中性亚硫酸氢盐溶液预处理后，固液分离保留植物纤维，水洗去除预处理过程中植物纤维的降解产物；将植物纤维经tempo氧化体系氧化处理后，反复离心，清洗得到氧化植物纤维。所述环保家具材料的生产工艺包括：将所述环保家具材料的材料配方组分与水混合得到料浆，把所述料浆均匀铺在具有透水性的毛毯上，采用真空脱水、板片刮水以及挤压脱水的组合脱水方式，使浆料的最终含水量达到24％-28％，将毛毯上脱水后的潮湿浆料压制成坯，并将成型了的坯体与毛毯分离，将所述坯料高温蒸压，并烘干，烘干的坯料表面砂光、滚涂封面并烤干，得到环保家具材料。所述高温蒸压过程中，温度为130℃-180℃，压力为0.4kpa-0.7kpa；所述烘干过程采用高温空气，空气的温度为110℃-130℃，湿度为20％-30％，烘干时间为40min-50min。在制备料浆前，对部分原料组分预处理的步骤：将木粉与氢氧化钙混合并发酵24-36小时，再在130℃的条件下蒸煮3.5-4.5小时。所述压制成型采用滚压机实现，所述滚压机的公称压力为250kg-800kg。实施例1一种环保家具材料的生产工艺，所述环保家具材料的生产工艺的材料配方以重量份为单位，包括以下原料：纯硅水泥22.5份、石英粉25份、木质纤维12份、膨润土6份、微硅粉6份、玻璃水0.2份、碳纤维0.4份、氢氧化钙18份、木粉5份、珍珠岩1.1份、矿纤维3.0份、天然橡胶胶乳25份，干酪素7份，氧化植物纤维15份；所述石英粉为450-550目，所述木粉为70-90目。所述氧化植物纤维将粉碎的植物纤维经中性亚硫酸氢盐溶液预处理后，固液分离保留植物纤维，水洗去除预处理过程中植物纤维的降解产物；将植物纤维经tempo氧化体系氧化处理后，反复离心，清洗得到氧化植物纤维。所述环保家具材料的生产工艺包括：将所述环保家具材料的材料配方组分与水混合得到料浆，把所述料浆均匀铺在具有透水性的毛毯上，采用真空脱水、板片刮水以及挤压脱水的组合脱水方式，使浆料的最终含水量达到26％，将毛毯上脱水后的潮湿浆料压制成坯，并将成型了的坯体与毛毯分离，将所述坯料高温蒸压，并烘干，烘干的坯料表面砂光、滚涂封面并烤干，得到环保家具材料。所述高温蒸压过程中，温度为160℃，压力为0.6kpa；所述烘干过程采用高温空气，空气的温度为120℃，湿度为25％，烘干时间为45min。在制备料浆前，对部分原料组分预处理的步骤：将木粉与氢氧化钙混合并发酵30小时，再在130℃的条件下蒸煮4小时。所述压制成型采用滚压机实现，所述滚压机的公称压力为500kg。实施例2一种环保家具材料的生产工艺，所述环保家具材料的生产工艺的材料配方以重量份为单位，包括以下原料：纯硅水泥20份、石英粉28份、木质纤维10份、膨润土7份、微硅粉5份、玻璃水0.3份、碳纤维0.3份、氢氧化钙20份、木粉4份、珍珠岩1.4份、矿纤维2.5份、天然橡胶胶乳30份，干酪素6份，氧化植物纤维20份；所述石英粉为450目，所述木粉为90目。所述氧化植物纤维将粉碎的植物纤维经中性亚硫酸氢盐溶液预处理后，固液分离保留植物纤维，水洗去除预处理过程中植物纤维的降解产物；将植物纤维经tempo氧化体系氧化处理后，反复离心，清洗得到氧化植物纤维。所述环保家具材料的生产工艺包括：将所述环保家具材料的材料配方组分与水混合得到料浆，把所述料浆均匀铺在具有透水性的毛毯上，采用真空脱水、板片刮水以及挤压脱水的组合脱水方式，使浆料的最终含水量达到24％，将毛毯上脱水后的潮湿浆料压制成坯，并将成型了的坯体与毛毯分离，将所述坯料高温蒸压，并烘干，烘干的坯料表面砂光、滚涂封面并烤干，得到环保家具材料。所述高温蒸压过程中，温度为180℃，压力为0.4kpa；所述烘干过程采用高温空气，空气的温度为130℃，湿度为20％，烘干时间为50min。在制备料浆前，对部分原料组分预处理的步骤：将木粉与氢氧化钙混合并发酵24小时，再在130℃的条件下蒸煮4.5小时。所述压制成型采用滚压机实现，所述滚压机的公称压力为250kg。实施例3一种环保家具材料的生产工艺，所述环保家具材料的生产工艺的材料配方以重量份为单位，包括以下原料：纯硅水泥25份、石英粉22份、木质纤维14份、膨润土5份、微硅粉7份、玻璃水0.1份、碳纤维0.5份、氢氧化钙16份、木粉6份、珍珠岩0.8份、矿纤维3.5份、天然橡胶胶乳20份，干酪素8份，氧化植物纤维10份；所述石英粉为550目，所述木粉为70目。所述氧化植物纤维将粉碎的植物纤维经中性亚硫酸氢盐溶液预处理后，固液分离保留植物纤维，水洗去除预处理过程中植物纤维的降解产物；将植物纤维经tempo氧化体系氧化处理后，反复离心，清洗得到氧化植物纤维。所述环保家具材料的生产工艺包括：将所述环保家具材料的材料配方组分与水混合得到料浆，把所述料浆均匀铺在具有透水性的毛毯上，采用真空脱水、板片刮水以及挤压脱水的组合脱水方式，使浆料的最终含水量达到28％，将毛毯上脱水后的潮湿浆料压制成坯，并将成型了的坯体与毛毯分离，将所述坯料高温蒸压，并烘干，烘干的坯料表面砂光、滚涂封面并烤干，得到环保家具材料。所述高温蒸压过程中，温度为130℃，压力为0.7kpa；所述烘干过程采用高温空气，空气的温度为110℃，湿度为30％，烘干时间为40min。在制备料浆前，对部分原料组分预处理的步骤：将木粉与氢氧化钙混合并发酵36小时，再在130℃的条件下蒸煮3.5小时。所述压制成型采用滚压机实现，所述滚压机的公称压力为800kg。对比例1与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备环保家具材料的生产工艺的原料中缺少天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维。对比例2与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备环保家具材料的生产工艺的原料中缺少天然橡胶胶乳。对比例3与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备环保家具材料的生产工艺的原料中缺少干酪素。对比例4与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备环保家具材料的生产工艺的原料中缺少氧化植物纤维。对比例5采用中国专利申请文献“一种家具板材及制备工艺(公开号：cn105884276b)”中具体实施例1所述的方法制备涂料。对比例6与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备环保家具材料的生产工艺的原料中天然橡胶胶乳40份，干酪素4份，氧化植物纤维30份。对比例7与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备环保家具材料的生产工艺的原料中天然橡胶胶乳15份，干酪素10份，氧化植物纤维30份。对比例8与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备环保家具材料的生产工艺的原料中天然橡胶胶乳40份，干酪素4份，氧化植物纤维5份。对实施例1-3和对比例1-8制得的产品，将gb/t-19277的检测方法，测试200天降解度，结果如下表所示。实验项目冲击强度kj/m2降解度％实施例18.642实施例28.538实施例38.441对比例16.319对比例28.033对比例37.931对比例47.835对比例57.127对比例67.329对比例77.230对比例87.128由上表可知：1)由实施例1-3和对比例5的数据可见，实施例1-3制得的环保家具材料的冲击强度和降解性显著高于对比例5制得的冲击强度和降解性；同时由实施例1-3的数据可见，实施例1为最优实施例。(2)由实施例1和对比例1-4的数据可见，天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维在制备环保家具材料的生产工艺中起到了协同作用，协同提高了环保家具材料的冲击强度和降解性；这是：本发明以氢氧化钙、木粉为主体材料，添加了作为填充剂的珍珠岩、矿纤维、石英粉、木质纤维、膨润土、微硅粉、碳纤维，增强强度，添加玻璃水、纯硅水泥作为粘结剂，本身不添加化学试剂，绿色环保，有益健康。但是由对比例1可知，只添加上述的组分不能实现令人满意的冲击强度和降解性效果，因此申请人通过反复试验，发现添加了天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维在制备环保家具材料的生产工艺中起到了协同作用。推测其可能机理为天然橡胶胶乳具有良好的成膜性和延展性，能够在填充剂表面成膜，从而增强其分散效果和粘黏强度，从而增强冲击强度，同时其具有较好的降解性，能够在微生物的作用下分解，从而实现家具材料的快速降解；干酪素为天然的胶黏剂，能够粘合在氧化植物纤维的表面，同时天然橡胶乳胶对其具有良好的融合性，能够促进氧化植物纤维与木粉和其他填充剂相粘合，从而提高整个体系的冲击强度，同时在地下埋藏时，其能吸收水分，迅速膨胀，同时为微生物提供养分。能够使家具材料较快的破碎解离，从而促进降解作用；氧化植物纤维具有的纳米结构和弹性，具有更好的机械性能改善效果，并且通过天然橡胶胶乳对于表面进行改性，干酪素促进其与其他组分互相粘合，提高纸体强度，进一步改善冲击强度，氧化植物纤维具有天然的多孔结构，易于微生物吸附生长，干酪素提供养分，能够进一步促进微生物的繁衍分解，提高降解性。(3)由对比例6-8的数据可见，天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维的重量比不在(20-30)：(6-8)：(10-20)范围内时，制得环保家具材料的防水性和降解性数值与实施例1-3的数值相差甚大，远小于实施例1-3的数值，与现有技术(对比例5)的数值相当。本发明天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维作为补强体系，实施例1-3控制制备环保家具材料的生产工艺时通过添加天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维的重量比为(20-30)：(6-8)：(10-20)，实现在补强体系中利用天然橡胶胶乳具有良好的成膜性和延展性，能够在填充剂表面成膜，从而增强其分散效果和粘黏强度，从而增强冲击强度；干酪素为天然的胶黏剂，天然橡胶乳胶对其具有良好的融合性，能够促进氧化植物纤维与木粉和其他填充剂相粘合，从而提高整个体系的冲击强度，同时其能够使家具材料较快的破碎解离，从而促进降解作用；氧化植物纤维具有的纳米结构和弹性，具有更好的机械性能改善效果，并且通过天然橡胶胶乳对于表面进行改性，干酪素促进其与其他组分互相粘合，提高纸体强度，进一步改善冲击强度，氧化植物纤维具有天然的多孔结构，易于微生物吸附生长，干酪素提供养分，能够进一步促进微生物的繁衍分解，提高降解性，使得天然橡胶胶乳，干酪素，氧化植物纤维构成的补强体系在本发明的环保家具材料的生产工艺中，协同提高环保家具材料的冲击强度和降解性。以上内容不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。当前第1页12