[發明專利]一種科技木及其制備方法

有效

• 申請號: 201110438807.X
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN103171014A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 周清華
• 申請（專利權）人: 嘉豐木業（蘇州）有限公司
• 主分類號: B27M1/08
• 分類號: B27M1/08;B27M1/02;B27K3/36
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所 11308
• 代理人: 葉凡

技術領域

本發明涉及一種人造木及其制備方法，特別涉及一種可用作表面裝飾材料的人造木及其制備方法。

背景技術

目前，隨著人民生活水平的不斷提高，人們對木制品的喜愛程度和需求量越來越大，然而，伴隨著全球高檔木材可采伐資源的日益減少，特別是天然保護林工程的實施以來，木材供需矛盾越來越尖銳，依靠天然木材很難滿足日益增長的需求。同時，雖然我國目前大力發展人工林和速生林樹種木材，但是人工林和速生林生產的軟質木材存在裝飾價值和物理力學性能低下的問題，尤其是木材的耐磨性、表面硬度低的缺陷使得軟質木材的使用領域受到巨大的限制。

科技木(即人造木)，又稱化學木材、原子木材、增強木材、復合木材、彩色木材或合成木材，是以普通木材(速生材)為原料，利用仿生學原理，通過對普通木材、速生材進行各種改性物化處理生產的一種性能更加優越的全木質的新型裝飾材料。與天然材相比，幾乎不彎曲、不開裂、不扭曲。其密度可人為控制，產品穩定性能良好，在加工過程中，它不存在天然木材加工時的浪費和價值損失，可把木材綜合利用率提高到85％以上。因此，人造木能夠很好地解決供需矛盾和劣質木材優用的問題。

但是現有的科技木是用單板按仿生學原理重組生產出來的，因此木材在使用中存在一些問題，如尺寸穩定性差、易開裂、表面硬度低等。因此長期以來，科技木的應用只能是將其制成木皮，進行裝飾性的使用。如中華人民共和國林業行業標準重組裝飾單板LY/T1654-2006標準中產品的定義為：重組裝飾材經刨切、旋切或鋸切而成的裝飾單板。標準中其理化性能僅對含水率、甲醛含量、耐光色牢度有具體規定，其它性能如：密度、浸漬剝離、耐磨硬度等都沒要求，而這些特性是作為木地板材料的基本要求。例如木地板國標中，木材密度需大于0.35kg/cm³，浸漬剝離在70℃水煮3小時和80℃烘烤2小時后木材不脫膠開裂。目前的科技木都達不到木地板板材要求。

目前市場上銷售的人造木大多為通過將單板進行染色、層積、組坯和模壓等過程制成木方，再對木方進行刨切制成各種產品，沒有對單板進行增強處理，例如：專利號為00136528.2的發明專利公開了一種人造木方的制作方法，包括如下步驟：(1)、對單板進行漂白；(2)、對單板進行染色；(3)、對單板進行干燥；(4)、對單板進行重組，之后對各單板進行雙面涂膠，再用模具對重組后的單板組進行冷壓或熱壓；其特征在于：將壓制成形的木方按1.5～90度角度進行剖制，將剖制的單板再進行重組2～3次。由于采用了多次的循環組合，因此生產的木方可再剖制成各種單板，其組合的可能性多，可以制成各種設計的圖案，生產出的木方經剖制后色彩絢麗，酷似天然木但又無天然木的局部缺陷。又如，申請號為97112278.4的發明專利申請公開了一種人造木枋的生產制造方法是將一般樹種的單板依次進行在以H₂O₂為主的溶液中漂白、在一定溫度的酸性染料溶液中染色、蒸氣或高頻干燥、分選、組坯、選用膠種涂膠、冷壓或熱壓、刨切等工序。利用這種人造木枋的生產制造方法，可使制造出的人造木枋的刨切外觀質量趨于理想，漂白薄木不會泛黃，染色均勻，不會掉色，且生產制造設備占地也小，生產成本大大降低。再如專利號為200510088940.1的發明專利公開了一種人造木及其制造方法，人造木包括圓柱形木芯和圍繞木芯卷壓成圓柱形的多層單板，多層單板之間通過粘結劑連接，并且多層單板由可展開為一張板材的連續單板構成，連續單板由至少兩個通過旋切小徑材而獲得的單板塊拼接而成，單板為經染色、阻燃、防腐處理的單板。本發明方法包括步驟：通過旋切原木制備單板塊；對單板塊進行干燥；根據顏色和厚度對單板塊組坯和拼接以形成連續單板；對連續單板涂膠；使連續單板在壓力作用下一層接一層卷壓成圓柱形木材。

上述發明雖然利用小徑木，節約了大量普通原木，擴大了人造木使用范圍，可根據需求通過刨切或旋切等再加工將其制成裝飾薄木、木質承重構件等產品，但是這些人造木的密度小、硬度低，質地軟，強度弱，容易開裂，嚴重影響了人造木的廣泛使用。

速生材生長速度較快，導致材質略差以及自身耐腐性弱，單板在使用過程中常出現色斑等確陷，使其應用范圍受到一定限制。因此，對用速生材生產的科技木進行改性處理，提高其物理力學性能和裝飾性能，有意義。

隨著人們對地板耐用，尤其是耐磨性能要求的提高，利用本發明的處理技術，不僅使人工林木材的密度、強度和尺寸穩定性得到改善，而且還使人工林木材的實木利用率大大提高，拓展了其應用范圍，對于以人工林木材代替日益稀少的珍貴闊葉樹木材，促進我國木材資源的可持續發展具有十分重要的現實意義。

發明內容