以单板层积材板条为基材的实木复合地板及其生产方法.pdf

本发明公开了一种以单板层积材板条为基材的实木复合地板及其生产方法，所述的实木复合地板由面层和基材组成或者由面层、底层及位于两者之间的基材组成，所述的基材为单板层积材板条，所述单板层积材板条是将单板层积材进行制条得到，制条时锯切方向和单板层积材表面垂直同时和单板层积材表层单板纤维方向平行，并且以制条时形成的锯切面为复合面与面层复合。本发明制得的实木复合地板尺寸稳定性高、力学性能佳、制造成本低。

1、  一种实木复合地板，所述的实木复合地板由面层和基材组成或者由面层、底层及位于两者之间的基材组成，其特征在于所述的基材为单板层积材板条，所述单板层积材板条是将单板层积材进行制条得到，制条时锯切方向和单板层积材表面垂直同时和单板层积材表层单板纤维方向平行，并且以制条时形成的锯切面为复合面与面层复合。

2、  如权利要求1所述的实木复合地板，其特征在于所述的实木复合地板采用旋切、锯切、刨切单板、重组装饰单板或实木拼板作为面层。

3、  如权利要求1所述的实木复合地板，其特征在于所述的实木复合地板采用木质单板、浸渍胶膜纸或热固性树脂装饰层压板作为底层。

4、  如权利要求1所述的实木复合地板，其特征在于所述的实木复合地板采用旋切、锯切、刨切单板、重组装饰单板或实木拼板作为面层，采用木质单板、浸渍胶膜纸或热固性树脂装饰层压板作为底层。

5、  一种如权利要求1～4之一所述的实木复合地板的生产方法，其特征在于所述的生产方法如下：用多片锯对单板层积材进行制条，多片锯锯切的方向和单板层积材表面垂直同时和单板层积材表层单板纤维方向平行，得到规定规格的单板层积材板条；然后采用常规实木复合地板的生产方法，以单板层积材板条在制条时形成的锯切面作为复合面，在单板层积材板条的一锯切面复合面层材料或者在单板层积材板条的上下两锯切面分别复合面层材料和底层材料，即得到所述的实木复合地板。

6、  如权利要求5所述的实木复合地板的生产方法，其特征在于当单板层积材板条的宽度小于实木复合地板基材的宽度规格时，单板层积材板条通过侧向拼接形成需要的宽度。

以单板层积材板条为基材的实木复合地板及其生产方法
(一)技术领域
本发明涉及一种以单板层积材板条为基材的实木复合地板及其生产方法。
(二)技术背景
当前家庭室内装饰装修用地板主要采用实木地板或实木复合地板。实木地板完全采用天然原木，价格昂贵且原木供应困难；实木复合地板通常是采用胶粘剂把厚度0.5mm～5mm的单板和厚度5mm～18mm的胶合板通过布胶、组坯、冷压、热压、养生、开榫开槽、油漆等一系列工艺制得。实木复合地板相比实木地板节约了大量天然珍贵原木并保留了其独特的质感、纹理和色泽，备受人们的喜爱，具有广阔的市场前景。
实木复合地板通常以胶合板为基材，单板作为面层材料。胶合板是通过厚度方向的对称及相邻层单板纵横交叉组坯达到胶合板板材的各向均匀，因此在对称均匀的胶合板基材上复合面层单板之后，就破坏了原有的平衡，而且即使胶合板基材和面层单板复合整体能达到厚度方向的对称，由于胶合板基材的树种和面层单板的树种不同，有着不同的干缩湿涨率，还是不能达到完全的平衡，在含水率发生变化时，由于干缩湿涨产生的应力不能完全抵消，会导致实木复合地板翘曲变形。尤其是实木复合地板长度规格大或作为地热地板使用，发生翘曲变形的几率更大，因此通常大规格实木复合地板和地热地板都会在背面开沟槽，如规格为910mm×125mm×15mm的实木复合地板，在背面开沟槽，槽宽1.8mm，槽深4mm，槽间距80mm，开有背沟槽的地板由于在长度方向每隔80mm留有2mm的沟槽，因此干缩湿涨不会在长度方向累积导致实木复合地板翘曲变形，但是实木复合地板开背沟槽，会大幅损失实木复合地板本身的力学性能，尤其是静曲强度和弹性模量。开平衡槽后实木复合地板的平均静曲强度为25MPa左右，小于实木复合地板国标规定要求30MPa。因此在保证实木复合地板力学性能的前提下，如何避免实木复合地板翘曲变形是实木复合地板行业面临的棘手难题。
(三)发明内容
本发明要解决的首要技术问题在于提供一种以单板层积材板条为基材的实木复合地板，该实木复合地板尺寸稳定性高、力学性能佳、制造成本低。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种实木复合地板，所述的实木复合地板由面层和基材组成或者由面层、底层及位于两者之间的基材组成，所述的基材为单板层积材板条，所述单板层积材板条是将单板层积材进行制条得到，制条时锯切方向和单板层积材表面垂直同时和单板层积材表层单板纤维方向平行，并且以制条时形成的锯切面为复合面与面层复合。本发明所述的“制条”是指用多片锯等工具把单板层积材锯切成规定规格的单板层积材板条。
本发明制得的实木复合地板中单板层积材板条的单板放置方向与面层垂直。
本发明所述的实木复合地板一般由面层、底层及位于两者之间的基材组成，也可以只由面层和基材组成，即基材单板层积材板条兼做基材和底层。本发明所述的实木复合地板，可以采用旋切、锯切、刨切单板、重组装饰单板(仿真科技木皮)或实木拼板作为面层，可以采用木质单板、浸渍胶膜纸或热固性树脂装饰层压板作为底层。
本发明要解决的第二个技术问题在于提供一种上述实木复合地板的生产方法，该生产方法对原料和生产工艺的要求低、制造成本低。
一种实木复合地板的生产方法，本发明采用如下技术方案：
先用多片锯对单板层积材进行制条，多片锯锯切的方向和单板层积材表面垂直同时和单板层积材表层单板纤维方向平行，得到规定规格的单板层积材板条；然后采用常规实木复合地板的生产方法，以单板层积材板条在制条时形成的锯切面作为复合面，在单板层积材板条的一锯切面复合面层材料或者在单板层积材板条的上下两锯切面分别复合面层材料和底层材料，即得到所述的实木复合地板。
本发明通过多片锯把单板层积材锯切成规定规格的板条。根据实木复合地板实际宽度的需要，当实木复合地板条基材的宽度规格大于单板层积材板条宽度时，可对单板层积材板条通过侧向拼接形成需要宽度规格的板条，侧拼后单板层积材板条的宽度比普通实木复合地板条基材的宽度略大，或比普通实木复合地板条基材宽度规格的整数倍略大。本领域技术人员还可以根据实木复合地板基材的实际厚度需要确定用多片锯对单板层积材进行锯切时的锯切厚度。故本领域技术人员可以根据实际需要用刨切、砂光、锯切等方法把单板层积材板条加工成等宽等厚的板条备用。
本发明使用的单板层积材，可以通过常规单板层积材的生产方法生产得到，比如可以通过如下步骤生产：
(1)将木材旋切或刨切成1mm以上的单板，单板干燥(含水率0～20％)、齐边后，对单板的缺陷如节疤、虫眼、腐朽等进行修补；
(2)通过单板整理、涂胶、组坯、冷压、热压等一系列工序，将单板制成按顺纹为主组坯单板层积材板坯。生产单板层积材板坯所涉及的单板整理、涂胶、组坯、冷压、热压等工序的生产工艺条件均可采用常规工艺条件。其中单板整理是指单板接长、组坯的前期准备工作；胶粘剂可采用改性脲醛树脂胶，涂胶量为双面150～450g/m²；冷压条件一般为：常温下0.3～2MPa压力保持30～180分钟；热压条件一般为：温度50～180℃，时间0～2分钟/毫米，压力0.3～3MPa。
本发明所述的常规实木复合地板的生产方法，包括通过养生、涂胶、组坯、冷压、热压等工序得到实木复合地板板坯，实木复合地板板坯再经过养生、裁边(当单板层积材板条宽度是普通实木复合地板条基材宽度整数倍时可用多片锯锯切)、砂光、开榫开槽、油漆等工序制得所述实木复合地板成品。本发明以单板层积材板条在制条时形成的锯切面作为复合面以确保单板层积材板条的单板放置方向与面层垂直的前提下，每个工序的工艺条件均可采用常规工艺条件。其中针对单板层积材板条和面层材料的养生条件为温度20℃～40℃，湿度10～18％的养生房放置1～7天；当单板层积材板条兼做基材和底层时，在涂胶时只需单面涂胶，当单板层积材板条与面层和底层复合时，在单板层积材板条的上下两面涂胶，涂胶量为双面120～450g/m²。胶粘剂可采用脲醛树脂胶、改性脲醛树脂胶、三聚氰胺树脂胶、酚醛树脂胶等热压胶，也可以采用聚氨酯胶、异氰酸酯胶等冷压胶，当采用聚氨酯胶、异氰酸酯胶等冷压胶时省略热压工序，直接冷压成型。冷压条件一般为：常温下0.3～1.5MPa压力保持30～180分钟；热压条件一般为：温度50～180℃，时间0～60分钟，压力0.3～2MPa。其中实木复合地板板坯的养生条件一般为：温度20℃～40℃，湿度10～18％的养生房放置1～7天；油漆可采用5道底漆，2道面漆的工艺。
与现有普通实木复合地板相比，本发明具有如下优点：
1、大幅提高了实木复合地板的尺寸稳定性，解决了实木复合地板因含水率变化导致翘曲变形的缺陷。本发明作为实木复合地板基材的单板层积材板条中单板放置的方向和面层材料垂直，因此，当实木复合地板含水率发生变化时，面层材料翘曲变形的方向和基材单板层积材板条翘曲变形的方向相垂直，互相牵制，从而达到避免实木复合地板在使用时发生翘曲变形的目的；
2、本发明制得的实木复合地板的力学性能更佳。本发明作为实木复合地板基材的单板层积材板条，静曲强度是胶合板基材的1.5倍以上；经检测，910mm×125mm×14mm规格杨木胶合板基材的平均静曲强度为48MPa，而同样规格杨木单板层积材板条的平均静曲强度为74.35MPa；
3、本发明对原材料和生产工艺的要求较低。采用本发明的方案，速生材如杨木单板垂直放置即可满足力学性能要求，同时在本发明方案中，作为实木复合地板基材的单板层积材板条比胶合板基材更易控制厚度，对单板层积材的平整度要求更低；
4、采用本发明的方案，由于可以使用速生材及较低的生产工艺要求，因此产品的制造成本更低；同时速生材的拓展应用，不仅减少原始森林的砍伐量，还能提高广大农民植树造林的积极性并相应增加收入。
(四)附图说明
下面结合附图，对本发明结构做进一步的描述，熟悉该领域的技术人员可以从说明中详细了解本发明的特征和优点。
图1为本发明制造单板层积材板条的工艺流程图；
图2为本发明制得的实木复合地板的效果图；
图3为本发明制得的实木复合地板的横截面结构示意图；
图4为本发明所述单板层积材板条侧拼后形成普通实木复合地板条基材需求宽度规格的工艺流程图；
图5为本发明单板层积材板条侧拼后形成普通实木复合地板条基材需求宽度规格的整数倍时，生产以单板层积材为基材的实木复合地板的工艺流程图；
其中各数字符号表示如下：1.面层 2.单板层积材板条 3.底层 4.单板层积材板条的锯切面。
(五)具体实施例
以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此。
实施例1
本发明利用现有单板层积材及实木复合地板的生产工艺和生产设备，采用以下工艺步骤：
1、将杨木旋切成厚度3mm的单板，单板干燥至含水率8％、齐边后，对单板的缺陷如节疤、虫眼、腐朽等进行修补；
2、通过单板整理、涂胶、组坯、冷压、热压等一系列工序，将单板制成按顺纹为主组坯的厚度135mm的单板层积材板坯。其中单板整理是指单板接长、组坯的前期准备工作；胶粘剂采用改性脲醛树脂胶，涂胶量为双面350g/m²；冷压条件为：常温下1.2MPa压力保持120分钟；热压条件为：温度110℃，时间1分钟/毫米，压力1.2MPa；
3、用多片锯对单板层积材板坯进行制条，用四面刨把单板层积材板条加工成宽133mm、厚14mm的板条。其中单板层积材制条是用多片锯把单板层积材锯切成相同规格的板条，多片锯锯切的方向和单板层积材表面垂直同时和单板层积材表层单板纤维方向平行。
4、通过养生、涂胶、组坯、冷压、热压等工序，将作为基材的单板层积材板条、作为面层厚0.6mm的柚木单板和作为底层厚0.6mm的榉木单板胶合成实木复合地板板坯。其中针对单板层积材板条和面层材料的养生条件为温度30℃～40℃，湿度10～18％的养生房放置3天；胶粘剂采用三聚氰胺树脂胶，涂胶量为双面250g/m²；冷压条件为：常温下0.8MPa压力保持60分钟；热压条件为：温度115℃，时间5分钟，压力0.8MPa；
5、实木复合地板板坯再经过养生、裁边、砂光、开榫开槽、油漆等工序制得本发明所述规格为910mm×125mm×15mm的新型实木复合地板。其中实木复合地板板坯的养生条件为温度30℃～40℃，湿度10～18％的养生房放置4天；油漆是采用5道底漆，2道面漆的工艺。
实施例2
将实施例1工艺步骤2改为：通过单板整理、涂胶、组坯、冷压、热压等一系列工序，将单板制成按顺纹为主组坯的厚度70mm的单板层积材板坯。胶粘剂采用改性脲醛树脂胶，涂胶量为双面350g/m2；冷压条件为：常温下1.0MPa压力保持120分钟；热压条件为：温度110℃，时间1分钟/毫米，压力1.0MPa；
将实施例1工艺步骤3改为：制得厚度70mm的单板层积材板坯，用多片锯对单板层积材板坯进行制条，用四面刨把单板层积材板条加工成宽68mm、厚14.2mm的板条，制得的单板层积材板条再进行侧向拼接为宽136mm、厚14.2mm的板条，侧拼后单板层积材板条的宽度比普通实木复合地板条基材的宽度略大，然后用四面刨把侧拼后的单板层积材板条加工成宽133mm、厚14mm的板条。
其余生产工艺步骤和条件与实施例1相同。
实施例3
1、将杨木旋切成厚度3mm的单板，单板干燥至含水率8％、齐边后，对单板的缺陷如节疤、虫眼、腐朽等进行修补；
2、通过单板整理、涂胶、组坯、冷压、热压等一系列工序，将单板制成按顺纹为主组坯的厚度60mm的单板层积材板坯。胶粘剂采用改性脲醛树脂胶，涂胶量为双面350g/m²；冷压条件为：常温下1.0MPa压力保持90分钟；热压条件为：温度110℃，时间1分钟/毫米，压力1.0MPa；
3、制得厚度60mm的单板层积材板坯，用多片锯对单板层积材板坯进行制条得到宽60mm、厚14.2mm的板条，制得的单板层积材板条通过侧向拼接得到宽度为1140mm，厚14.2mm的板条，侧拼后单板层积材板条的宽度略大于普通实木复合地板条基材宽度规格的整数倍，然后用砂光机、裁边机等设备把侧拼后的单板层积材板条加工成宽1120mm、厚14mm的板条
4、通过养生、涂胶、组坯、冷压、热压等工序，将作为基材的单板层积材板条、作为面层厚0.6mm的黑胡桃单板和作为底层厚0.6mm的桦木单板胶合成实木复合地板板坯。其中针对单板层积材板条和面层材料的养生条件为温度30℃～40℃，湿度10～18％的养生房放置3天；胶粘剂采用三聚氰胺树脂胶，涂胶量为双面250g/m²；冷压条件为：常温下0.8MPa压力保持60分钟；热压条件为：温度115℃，时间5分钟，压力0.8MPa；
5、实木复合地板板坯再经过养生、多片锯锯切地板条、砂光、开榫开槽、油漆等工序制得本发明所述规格为910mm×125mm×15mm的新型实木复合地板。其中实木复合地板板坯的养生条件为温度30℃～40℃，湿度10～18％的养生房放置4天；油漆是采用5道底漆，2道面漆的工艺。
实施例4
将实施例1工艺步骤4改为：通过养生、涂胶、组坯、冷压、热压等工序，将作为基材的单板层积材板条、作为面层厚0.6mm的重组装饰单板和作为底层厚0.6mm的榉木单板胶合成实木复合地板板坯。
其余生产工艺步骤和条件与实施例1相同。
实施例5
将实施例1工艺步骤4改为：通过养生、涂胶、组坯、冷压、热压等工序，将作为基材的单板层积材板条、作为面层的实木拼板和作为底层厚0.6mm的榉木单板胶合成实木复合地板板坯。
其余生产工艺步骤和条件与实施例1相同
实施例6
将实施例1工艺步骤4改为：通过养生、涂胶、组坯、冷压、热压等工序，将作为基材的单板层积材板条、作为面层的紫檀单板和作为底层的浸渍胶膜纸胶合成实木复合地板板坯；
其余生产工艺步骤和条件与实施例1相同
实施例7
将实施例1工艺步骤4改为：通过养生、涂胶、组坯、冷压、热压等工序，将作为基材的单板层积材板条和作为面层的沙比利单板胶合成实木复合地板板坯；
其余生产工艺步骤和条件与实施例1相同。