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一种高温热改性橡胶木地板的生产方法

花匠小妙招
2025-03-02 08:51

专利名称：一种高温热改性橡胶木地板的生产方法
技术领域：
:本发明属于木材科学与技术领域。涉及一种高温热改性橡胶木地板的生产方法，具体涉及一种对橡胶木进行防虫和热改性处理、机械加工、涂饰应用于生产实木地板的方法。本发明制造的高温热改性橡胶木地板具有防虫、尺寸稳定、颜色类似热带珍贵硬木的特点。
背景技术：
:橡胶树(Hevea brasiliensis)广泛种植于我国南方及东南亚,每年因更新出产的橡胶木超过1000万立方米。橡胶木属散孔材，易加工，纹理悦目，目前广泛用于制作家具、集成材指接板、玩具等木制品，为重要的人工林商品材。由于人工栽培，树木生长较快，木材含有一定比例的应力木，其心边材性能变异较大，同时由于割胶对树木木质部的影响，橡胶木含节疤、黑线较多，以往采用橡胶木生产的实木地板出材率较低，目前橡胶木较少直接应用于实木地板领域，市场可见到的是橡胶木薄木贴面复合地板。通过高温热改性方法生产的木材(俗称“炭化木”)既能改善外观色泽，又能提高尺寸稳定性。采用炭化木生产的地板具有尺寸稳定性好，不易变形等优点(参见CN100418715C；CN 100392200C)，改善了使用性能。但橡胶木因含有高达8%左右的淀粉等多糖和蛋白质，与其它木材相比，易腐朽、霉变、虫蛀，经过炭化处理，可提高防腐性能，但防止白蚁性能没有改善，试验表明，对于橡胶木和马尾松等人工林木材(李晓文，林业科学，2012 ;马星霞，木材工业，2009)，炭化之后更易遭受白蚁蛀蚀，其板材在我国南方等地区使用仍存在严重的白蚁隐患
发明内容
:本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种高温热改性橡胶木地板的生产方法，先将橡胶木进行防虫和热改性处理，再生产实木地板。具有防白蚁、尺寸稳定、外观类似热带名贵硬木的特点。本发明的目的通过以下技术方案实现:一种高温热改性橡胶木地板的生产方法，包括如下步骤:I)、将橡胶木原木锯制成木方或坯料；2)、将木方或坯料堆垛置入真空处理罐，以硼化物水溶液为处理液真空加压浸注，进行防虫防白蚁处理；3)、将防虫防白蚁处理后的木方或坯料烘干至含水率彡30%;优选的将防虫防白蚁处理后的木方烘干至含水率为15°/Γ30%。4)、将烘干后的木方或坯料堆垛置入炭化处理设备，升温至4(T70°C保温0.5^10小时，于广48小时内将木材升温至100°C，升温过程控制干湿球温度差彡15°C，于广24小时内升温到101 135°C对木材进行干燥，于3 15小时内升温到14(T220°C炭化0.5 10小时，炭化过程通入蒸汽保护木材，炭化完成后，停止加热，继续通入蒸汽和雾化水降温调湿至木材含水率为6°/Γ Ο%，卸出；5)、炭化木方或坯料养生，平衡应力和含水率，用多片锯按照地板规格将木方剖分为炭化橡胶木坯料，截断，砂光，开榫槽，油漆制成橡胶木地板；或者将坯料直接截断，砂光，开榫槽，油漆制成橡胶木地板。所述的硼化物为五硼酸铵、氟硼酸钠、硼酸、过硼酸钠、四硼酸钠、偏硼酸钠和八硼酸钠等硼化物中的一种或几种。所述真空处理罐的加压压力≥0.3MPa，加压时间为0.5^10小时，控制木方或坯料中的硼当量≥0.2kg/m3。优选为所述真空处理罐的加压压力0.3^2.0MPa，控制木方或坯料中的硼当量0.2 30kg/m3。更进一步优选为所述真空处理罐的加压压力为0.5^2.0MPa，控制木方或坯料中的硼当量2 20kg/m3。步骤(4)中，一般情况下待木材温度降温至3(T80°C时卸出。本发明优选的技术方案为:直接将橡胶木原木锯制成木方，进行防虫防白蚁处理，烘干，炭化，养生，平衡应力和含水率，经过后续加工得到橡胶木地板。将橡胶木原木锯制成木方防虫防白蚁处理后、烘干、炭化后再剖分薄板的工艺，减少了坯料直接干燥、炭化，弯曲变形大，厚度方向预留余量大，损耗多的问题，提高了出材率。另外炭化前，只需要常规干燥至含水率为159Γ30%即可，剩余水分炭化过程可通过高温干燥阶段较快速度干燥，能减少木材常规干燥工艺时间和能源消耗，降低成本。本发明的有益效果:本发明对橡胶木进行高温热改性处理，并进行防白蚁处理，制造的炭化橡胶木地板尺寸稳定性优良，能抵抗蛀虫和白蚁蛀蚀，生产的炭化橡胶木实木地板可以在潮湿的南方和干燥的北方室内使用，克服了橡胶木不易制作大幅面实木地板的问题，增加了橡胶木的附加值。同时，采用木方先干燥、炭化后再剖分薄板的工艺，减少了坯料直接干燥、炭化，弯曲变形大，厚度方向预留余量大，损耗多的问题，提高了出材率。
具体实施方式
:下面用非限定性实施例对本发明进一步说明。实施例1I)、将橡胶木原木锯制成矩形厚木方，木方规格为7.5cmX 14cmX 100cm。2)、将木方堆垛置入真空处理罐，以硼化物水溶液为处理液真空加压浸注，进行防虫防白蚁处理；处理液中硼化物为硼酸和四硼酸钠，其中硼酸的质量浓度5%，四硼酸钠的质量浓度为5%。先前真空20分钟，然后加压处理I小时，压力1.2MPa，进行防虫防白蚁处理，控制木方中的硼当量10.2kg/m3。3)、将防虫防白蚁处理后的橡胶木方人工窑烘干至含水率20°/Γ30% ；4)、将烘干后的木方置入炭化处理设备，升温至45°C保持I小时，然后逐渐升温至100°C，升温时间为24小时，同时控制干湿球温度差小于12°c，再逐渐升温至135°C，升温时间为15小时，然后升温至190°C，升温时间为10小时，处理2小时，炭化过程通入蒸汽保护木材，炭化时间达到后，停止加热，继续通入蒸汽和雾化水降温调湿，待木材含水率为6% 8%，温度为50°C时，卸出；
5)、炭化木方养生，平衡应力和含水率，然后用多片锯剖分为3块炭化橡胶木坯料，尺寸为2.0cmX 14cmX 100cm,截断，砂光，开榫槽，油漆，打包，入库，成品尺寸1.8cmX 12.5cmX 91cm。实施例2I)、将橡胶木原木锯制成矩形坯料，规格为2.5cmX 14cmX 100cm。2)、将矩形坯料堆垛置入真空处理罐，以硼化物水溶液为处理液真空加压浸注，进行防虫防白蚁处理；处理液中的硼化物为硼酸和四硼酸钠，其中硼酸的质量浓度4%，四硼酸钠的质量浓度为4%。先前真空10分钟，然后加压处理0.5小时，压力0.8MPa，进行防虫防白蚁处理，控制还料中的硼当量8.0kg/m3。3)、将防虫防白蚁处理后的橡胶木坯料人工窑干至含水率12% ；4)、将烘干后的坯料堆垛置入炭化处理设备，升温至60°C保持I小时，然后逐渐升温至100°C，升温时间为12小时，同时控制干湿球温度差小于14°c，再逐渐升温至130°C，升温时间为8小时，然后升温至175°C，升温时间为6小时，处理2小时，炭化过程通入蒸汽保护木材，炭化时间到达后，停止加热，继续通入蒸汽和雾化水降温调湿，待木材含水率为6% 8%，温度为40°C时，卸出；5)、炭化坯料养生，平衡应力和含水率，截断，砂光，开榫槽，油漆，打包，入库。经过测试，本发明实施例1和实施例2所制造的炭化橡胶木地板，材色与深色名贵硬木装饰效果接近，尺寸稳定性提高30%左右，且能消除蛀虫和白蚁蛀蚀的隐患，可提升橡胶木的附加值。表I实施例1和实施例2制备的橡胶木地板尺寸稳定性和防虫性能
权利要求
1.一种高温热改性橡胶木地板的生产方法，其特征在于包括如下步骤: 1)、将橡胶木原木锯制成木方或坯料； 2)、将木方或坯料堆垛置入真空处理罐，以硼化物水溶液为处理液真空加压浸注，进行防虫防白蚁处理； 3)、将防虫防白蚁处理后的木方或坯料烘干至含水率≤30% ； 4)、将烘干后的木方或坯料堆垛置入炭化处理设备，升温至4(T70°C保温0.5~10小时，于广48小时内将木材升温至100°C，升温过程控制干湿球温度差≤15°C，于1~ 24小时内升温到101 135°C对木材进行干燥，于:Γ15小时内升温到14(T220°C炭化0.5 10小时，炭化过程通入蒸汽保护木材，炭化完成后，停止加热，继续通入蒸汽和雾化水降温调湿至木材含水率为6% 10%，卸出； 5)、炭化木方或坯料养生，平衡应力和含水率，用多片锯按照地板规格将木方剖分为炭化橡胶木坯料，截断，砂光，开榫槽，油漆制成橡胶木地板；或者将坯料直接截断，砂光，开榫槽，油漆制成橡胶木地板。
2.根据权利要求1所述的高温热改性橡胶木地板的生产方法，其特征在于所述的硼化物为五硼酸铵、氟硼酸钠、硼酸、过硼酸钠、四硼酸钠、偏硼酸钠和八硼酸钠中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的高温热改性橡胶木地板的生产方法，其特征在于所述真空处理罐的加压压力≥0.3MPa，加压时间为0.5^10小时，控制木方或坯料中的硼当量≥0.2kg/m3。
4.根据权利要求3所述的高温热改性橡胶木地板的生产方法，其特征在于所述真空处理罐的加压压力0.3~2.0MPa，控制木方或坯料中的硼当量0.2 30kg/m3。
5.根据权利要求4所述的高温热改性橡胶木地板的生产方法，其特征在于所述真空处理罐的加压压力为0.5~2.0MPa，控制木方或坯料中的硼当量2 20kg/m3。
全文摘要
本发明涉及一种高温热改性橡胶木地板的生产方法，将橡胶原木锯为木方或坯料，进行防虫防白蚁处理，烘干，炭化，养生，平衡应力和含水率，经过后续加工得到橡胶木地板。本发明对橡胶木进行高温热改性处理，并进行防白蚁处理，制造的炭化橡胶木地板尺寸稳定性优良，能抵抗蛀虫和白蚁蛀蚀，生产的炭化橡胶木实木地板可以在潮湿的南方和干燥的北方室内使用，克服了橡胶木不易制作大幅面实木地板的问题，增加了橡胶木的附加值。同时，采用木方炭化后再剖分薄板的工艺，减少了薄板直接干燥、炭化，弯曲变形大，厚度方向预留余量大，损耗多的问题，提高了出材率。
文档编号B27M1/06GK103072165SQ201310002538
公开日2013年5月1日申请日期2013年1月5日优先权日2013年1月5日
发明者李家宁, 马心, 吴俊 , 孙惠文, 李晓文, 李民, 秦韶山, 王春红, 林位夫, 谢贵水, 王秀全, 黄华孙, 张以山申请人:中国热带农业科学院橡胶研究所, 宜兴狮王木业有限公司