一種白楊木框條及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及以白楊木為原材料采用浸漬一干燥一體化技術(shù),制造環(huán)保型、低變形、 低色差白楊木框條(又稱木線)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有市場中,常使用常規(guī)的聚苯乙烯廢料回收發(fā)泡的PS塑料框條,如圖1所示:為 現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)PS回收發(fā)泡塑料框條結(jié)構(gòu)示意圖,是在是采用在塑料底層上使用常規(guī)的 聚苯乙烯廢料回收發(fā)泡的PS塑料框條,在PS發(fā)泡體表面采用粘合劑與裝飾紙粘合構(gòu)成。然 而聚苯乙烯(PS)發(fā)泡塑料框條,由于是發(fā)泡體是廢舊回收塑料,因此在環(huán)保性和健康性上 受到了出口的限制。因此急需研制一種新型工藝和改進(jìn)措施,以彌補(bǔ)PS塑料框條不能出口 的遺憾的同時,能夠達(dá)到環(huán)保、輕質(zhì)、典雅的頂級裝飾效果的裝飾框條。
[0003] 當(dāng)前,正在步入新常態(tài)的中國經(jīng)濟(jì),隨著森林結(jié)構(gòu)從天然保護(hù)林向人工林的轉(zhuǎn)化 速生樹種的白楊木從戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)鏈出發(fā),白楊木的充分利用已是必然趨勢,白楊木紋理清 晰、木色白皙、可與意大利的白木相媲美,國際上流行的白木價格高、資源少。用白楊木是綠 色、美麗、健康、低碳、環(huán)保的典型樹種代替白木。在栽種白楊木生長期只需10年左右即可 成材,而其他的天然樹種需要百年成才。白楊木是我國廣泛種植的人工林,資源豐富、質(zhì)地 細(xì)膩、硬度適中、價廉易得,但白楊木纖維的不足之處是結(jié)構(gòu)性質(zhì)不穩(wěn)定、密度低、柔韌易變 形、起毛起刺、不易打磨砂光,使應(yīng)用領(lǐng)域受到很大限制。本發(fā)明是國內(nèi)唯一利用白楊木制 作框條的高新技術(shù)。為了開辟白楊木的新型產(chǎn)業(yè)鏈,必須從原料預(yù)處理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工 藝及專用設(shè)備改進(jìn)等諸多因素入手,才能實現(xiàn)白楊木的深精加工。建筑裝修業(yè)用的各類框 條品種繁多,美術(shù)性強(qiáng),出口數(shù)量逐年增加,國內(nèi)市場需求潛力巨大。因此,本發(fā)明從白楊木 原木開料一一浸漬一一干燥一一設(shè)備一條龍的核心技術(shù)入手,經(jīng)多年研發(fā),經(jīng)驗積累和實 際生產(chǎn)逐一攻關(guān),最終取得了整套的切實可行的先進(jìn)技術(shù),意義深遠(yuǎn),激發(fā)了市場活力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明用白楊木實木框條代替常規(guī)的聚苯乙烯廢料回收發(fā)泡的PS塑料框條,提 出了一系列新型工藝和改進(jìn)措施,不但彌補(bǔ)了PS塑料框條不能出口的遺憾,同時使白楊木 實木框條層次結(jié)構(gòu)更新,達(dá)到了環(huán)保、白皙、輕質(zhì)、典雅的頂級裝飾效果。
[0005] 白楊木實木框條具有下列特點(diǎn):
[0006] 1)環(huán)保性:原材料為純天然、生態(tài)綠色的白楊木,無輻射、抗菌、防紫外線(水性防 腐漆保護(hù)表面)不含甲醛、苯、氨等重金屬有害物質(zhì),符合國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和出口歐盟標(biāo)準(zhǔn)。
[0007] 2)穩(wěn)定性:由于采用優(yōu)質(zhì)特定的水性高耐磨、高硬度、無色透明的表面涂料及特 種處理,保護(hù)了高端優(yōu)質(zhì)框條木質(zhì)的防水、防潮、防腐、防蟲、防白蟻、不變形、不變色、不翹 曲、不干裂、抗老化等環(huán)境因素的侵襲,可長期用于室內(nèi)外的環(huán)境中,性能優(yōu)異,應(yīng)用持久。
[0008] 3)藝術(shù)性:高端優(yōu)質(zhì)框條即是裝修材料又是美術(shù)佳品,可用專用機(jī)械及電腦雕刻 機(jī)加工成多種斷面形狀,如:平線、半圓線、麻花線、十字線及其他等。并可設(shè)計出表面各種 凹凸花紋,別致高雅,裝飾相框、鏡框效果卓越。并有紋理清晰、木質(zhì)感突出、時尚潮流的變 化趨勢,高度把握了時尚脈搏且可回歸自然,深受市場的青睞。
[0009] 4)方便性:本產(chǎn)品擺在臺面和懸掛于墻壁,輕便、易于嵌入鉤、環(huán)、栓、釘,便于安 裝,吊掛、擺臺、端正整齊,可鋸、可釘、可粘,便于廣泛推廣應(yīng)用。
[0010] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出一種以白楊木(BolsamPoplar)為原材料采用浸 漬一一干燥一體化技術(shù),制造環(huán)保型、低變形、低色差白楊木框條(又稱木線)??蓱?yīng)用于建 筑裝修領(lǐng)域的環(huán)保木線:壓邊線,柱腳線、壓腳線、墻角線、墻腰線、覆蓋線;亦應(yīng)用于美術(shù) 領(lǐng)域的鏡框、相框、畫框及其他框類的升級轉(zhuǎn)型。填補(bǔ)了我國利用白楊木制作高檔框條的空 白。
[0011] -種白楊木框條的制造方法,所述方法包括白楊木開料,鋸片,浸漬處理,微波干 燥,刨成型材,表面砂光,水性漆底涂,表面打磨,涂水性面漆,干燥,質(zhì)量檢測和包裝步驟, 所述步驟中:
[0012] 1)浸漬處理:采用水溶性浸漬劑,將浸漬液均勻噴灑或浸泡在經(jīng)過開料鋸片的白 楊木片材上,浸泡時間在6h以上;以改進(jìn)白楊木的物理機(jī)械性能;
[0013] 2)對浸漬處理后的白楊木片材進(jìn)行微波干燥;包括步驟:(2. 1)將浸劑后的白楊 木以載車搭架方式推入微波干燥裝置的預(yù)熱室內(nèi),預(yù)熱溫度為50-55°C,預(yù)熱時間為1~ 1. 5h;使木材利用余熱充分預(yù)熱。
[0014] (2. 2)預(yù)熱后的木材進(jìn)入干燥室,干燥體積為50~80m3,用輸出功率80~300KW 的微波加熱使木材受熱,載車下方用往復(fù)式電動機(jī)呈往返運(yùn)動,使木材受熱均勻;干燥溫度 為120°C±2°C;干燥3~5h;得到含水率為25%的片材;
[0015] 3)使用刨床對白楊木片材進(jìn)行加工型材;
[0016] 其中,所述水溶性浸漬劑包括以下成分,以重量百分比計:環(huán)烷酸三丁基錫2~ 4. 5;壬基酚聚氧乙烯醚17~21. 5;銨鹽6.8~8;次氮基三乙酸(NTA) 8~9. 3;聚醋酸乙 烯酯5~7;硼酸3~4. 5 ;酮類化合物1. 2~3. 5 ;乙醇8~10 ;聚乙二醇(400)0~2 ;水 35 ~40。
[0017] 優(yōu)選的,所述水溶性浸漬劑包括以下成分,以重量百分比計:環(huán)烷酸三丁基錫2~ 3. 5;壬基酚聚氧乙烯醚18. 5~21.5;銨鹽6.8~7.5;次氮基三乙酸(NTA) 8. 3~8.8;聚醋 酸乙烯酯5~6. 5 ;硼酸3~3. 7 ;酮類化合物1. 2~2. 5 ;乙醇8~9 ;聚乙二醇(400)0~ 2 ;水 35 ~38。
[0018] 其中,銨鹽可選用季銨鹽(如十四烷基三甲基氯化銨(TTAC))、或三亞乙基三胺等 其中一種;酮類化合物可選用例如丙酮、丁酮或2-戊酮等。
[0019] 浸漬劑的制備方法包括以下步驟:
[0020] 1)先將環(huán)烷酸三丁基錫、壬基酚聚氧乙烯醚按配方量混合均勻制成混合液A, 再將乙醇、聚乙二醇(400)二分之一的水量混合制成混合液B;另將銨鹽、次氮基三乙酸 (NTA)、聚醋酸乙烯酯、酮類化合物溶于混合液B中得到混合液C;
[0021] 2)將硼酸溶于80~90°C的熱水中充分溶解后得到濃度為25%~40%的硼酸溶 液冷卻待用;
[0022] 3)將混合液A,混合液C,硼酸水溶液混合均勻加余量水?dāng)嚢杈鶆蛑频媒n劑。
[0023] 進(jìn)一步的,所述浸漬劑在使用時用水稀釋20~30倍作為浸漬液使用。
[0024] 進(jìn)一步的,所述刨床的后軸上刀轉(zhuǎn)數(shù):1200轉(zhuǎn)/分,下刀:6000轉(zhuǎn)/分;前軸上刀 轉(zhuǎn)數(shù):8000轉(zhuǎn)/分,側(cè)刀:2000轉(zhuǎn)/分;所述刨床的切削刀具包括圓盤刀體和均勻分布在圓 周的6個切削齒,刀具材質(zhì)采用含鎢量高的高速鋼。
[0025] 本發(fā)明還提供一種由上述制造方法得到的白楊木框條,所述白楊木框條為多層浸 漬涂覆式結(jié)構(gòu),白楊木板材層的一面由底層至上依次是第一浸漬層,第一水性底漆層,第一 水性面漆層;白楊木板材層的另一面依次是第二浸漬層,第二水性底漆層,第二水性面漆 層;所述白楊木板材層、第一浸漬層與第二浸漬層的總厚度為5~8mm。
[0026] 本發(fā)明的有益效果在于:
[0027] 1.采用水溶性白楊木防霉、防腐、防蟲浸漬技術(shù),為改進(jìn)白楊木的物理機(jī)械性能, 從本質(zhì)上提高白楊木的密度、硬度、白度及強(qiáng)度,徹底改變白楊木無法深精加工的、無法做 高檔產(chǎn)品的弊端,提高了白楊木在木業(yè)加工領(lǐng)域內(nèi)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的價值。使歷來不被重 視的白楊木從劣質(zhì)變優(yōu)質(zhì),從無用變有用,從滯銷變出口,闖進(jìn)了整合相關(guān)的綠色產(chǎn)業(yè)鏈。
[0028] 2.木材干燥裝置及工藝的改進(jìn)
[0029] 速生白楊木集成材,經(jīng)浸漬技術(shù)后,使白楊木的木質(zhì)結(jié)構(gòu),經(jīng)過化學(xué)處理產(chǎn)生了質(zhì) 的變化,進(jìn)一步采用針對白楊木特殊設(shè)計的WB型微波干燥裝置代替?zhèn)鹘y(tǒng)的蒸汽干燥窯及 一系列特種木材加工設(shè)備的切削刨磨,制成了整體力學(xué)性能穩(wěn)定的高端白楊木框條及其他 產(chǎn)品。因此,采用浸劑干燥一體化的先進(jìn)技術(shù),達(dá)到白楊木材的密度、強(qiáng)度、硬度和平整度的 大幅提高和定性,使整體力學(xué)性能穩(wěn)定化。只有各工序的高速協(xié)調(diào)和統(tǒng)一才能獲得預(yù)期效 果,同時經(jīng)特種處理后的白楊木保持不變色、低色度、清越效果。尤其微波干燥速度是常規(guī) 蒸汽干燥速度的3倍以上。
[0030] 3.改變白楊木切削刀具
[0031] 由于白楊木質(zhì)軟柔韌,加工時易起毛起刺,所以一般刀具無法刨削,雖經(jīng)改性處理 但一般刀具難以進(jìn)刀。因