第五章-重组装饰材工业化生产技术

第五章重组装饰材工业化生产技术重组装饰材——科技木（1）染色技术（2）仿真技术（3）计算机模拟技术（较难）（4）模具制造技术ζ5.1重组装饰材概述一，重组装饰材的概念1，重组装饰材（reconstituteddecorativelumber）：是以人工林或普通树种木材的旋切（或刨切）单板为主要原材料，采用单板调色，层积胶合，模压成型等技术制造而成的一种具有天然珍贵树种木材的质感，花纹，色调等特性或其他艺术图案的新型木质装饰材料。2，重组装饰材的结构：是由单板重组层积而成。3，重组装饰材组分：天然木材——92%—95%胶黏剂及添加改性剂——4%—6%着色剂（包括染料和颜料）——0%—2%形成花纹和图案的辅助材料（如：各种颜色的纸张，布）——0%—0.5%4重组装饰材特性：*易翘曲变形二，重组装饰材工业化生工艺产流程前期产品设计阶段→单板制备调色阶段→木方组坯与模压成型阶段→木方后续加工阶段重组装饰材生产与再加工工艺流程：三，重组装饰材的分类与应用1，按产品形态分：（1）成品以薄木形态存在的——重组装饰材薄木（2）成品以板方材形态存在的——重组装饰材锯材2，按制作方法与饰面纹理分：（1）径切纹理（2）半径切纹理（3）弦切纹理3，按特殊用途分：（1）阻燃，耐水等功能重组装饰材（2）自行调温调湿作用的智能重组装饰材四，重组装饰材常用树种条件：（1）速生，量多，廉价（2）纹理通直，材质均匀，密度小或中等（3）材色白色或浅色为宜，易于漂染或涂饰我国，如：杨木，椴木，桦木，鹅掌楸ζ5.2单板制备单板制造：旋切和刨切刨切——制造薄木与微薄木旋切——重组装饰材的原料的单板一，单板旋切1，木段水热处理（1）目的：①软化木材，减少木段旋切时的切削阻力和单板的背面裂隙度；②溶解木材中的部分树脂和细胞液，有利于单板的干燥，漂白，染色与胶合等后续工艺的进行。（2）木段温度＜15℃，含水率＜60%，一般需要用室温水浸泡。（3）含水率高的新鲜非冰冻软材（如：新砍伐的杨木），可不经水热处理直接旋切，但对于硬度较高，放置时间较长，含水率较低的陆运原木或北方冬季的冰冻原木，在旋切前应进行水热处理。2，木段旋切重组装饰材生产的原料主要为速生树种木材，如：杨木。原木直径普遍较小，一般：300—50mm，生产中，多用：液压双卡头带压辊装置的旋切机。（或无卡轴旋切机）*双卡头结构：*无卡轴旋切机：木段必须事先在有卡轴旋切机上旋圆，使其表面具有大于1/2木段断面周长的圆面积，否则不能正常进行旋切。3，旋切单板质量与评定（1）板厚度偏差（重组装饰材的单板厚度偏差：±0.02mm）（2）单板背面裂隙（3）单板表面粗糙度（4）板面天然缺陷（如：虫孔，虫沟，变色，活节，死节，腐朽）（天然缺陷总面积不超过整张单板总面积的30%）二，单板干燥，剪切和分选1，单板干燥（1）单板干燥终含水率（如：施胶前MC=8%—12%，并要求含水率均匀）（2）单板干燥方法及设备（3）单板含水率测定方法2，单板剪切*剪切分为：（1）先剪后干（2）先干后剪3，单板分选（科技木的单板质量较高）（1）单板分色（2）单板分等（3）单板松紧面的合理搭配*原色板：不经修补，漂白和染色，可直接利用于重组装饰材生产的单板。*漂白板：不染色，经漂白修补后可用于重组装饰材生产的单板。*染色板：先漂白后染色或直接染色，再经修补后可用于重组装饰材生产的单板。ζ5.3木材漂色与染色一，木材漂白1，木材的漂白机理（1）木材产生颜色原因：木素和浸出物的分子中具有共轭双键结构。（2）发色基团：C=C键助色基团：—OH，—COOH（3）漂白剂有2种类型：①用有机溶剂或碱性溶剂将木材中的发色组分浸提出来（暂时性）②用漂白剂破坏木材发色成分中的C=C键等发色基团（永久性）①氧化法（永久性）②还原法（临时性）2，氧化性漂白剂与作用机理氧化性漂白剂：常用：过氧化氢（双氧水）次氯酸钠3，还原性漂白剂：常用：四氢硼酸钠（价格贵，耐光性和耐久性差）二，单板染色染料：溶于水的色素。（会褪色）颜料：不溶于水的色素。（胶层中）木材染色的3种方法：染料染色；颜料染色；化学药剂着色。单板染色的方法：染料染色。按染料的性质，分为：直接染料；酸性染料；碱性染料。染料的主要质量指标有4项：①强度（染料的染色力，是鉴定染料品质的最主要指标）②色光（指染料在染物上呈现的色调和光彩，5个等级：近似；微；稍；较；显较）③坚牢度④外观1，木材染料注意：不遮盖木纹木材染色常用着色剂：酸性黄，酸性大红，酸性和等酸性染料。（考虑UF）2，木材染色：（1）深度染色——浸渍方式处理单板或木材（2）表面染色——在材料表面以喷，刷，抹，淋等方式来完成）3，单板染色过程*加快染色的方法：①加热②抽真空4，单板染色工艺（1）染色方法：①扩散法（通常采用）②减压注入法③减压加压注入法*扩散法：是将单板插入单板笼，互相不重叠地浸入染液中，沸煮数小时，靠热扩散使染料分子扩散到单板中去的染色方法。（2）染色设备——染色机（3）染色用水：地下水，自来水，地表水，回收水。（4）染料的选择①直接染料：含有偶氮基，在中性溶液中直接作用于木材，依靠分子间的氢键和范德华力与木纤维素结合，但结合力度不大。（易分解）②碱性染料：染色能力较高，日晒及化学稳定性差，不能直接与纤维素结合，但由于木材上有单宁，单宁本身就是一种媒染剂，遇碱性染料则单宁中的羧基与染料中的氨基生成—NH3HOOC—的不溶性沉淀而固着与纤维上。*耐紫外线能力差，易褪色（较少用！）③酸性染料：在酸性或中性介质中染色，依靠氢键，范德华力，库伦力与木纤维素结合，其渗透性，耐光性和化学稳定性好，与木素结合力强，与纤维素和半纤维素作用力弱，是木材深度染色首选的染料。ζ5.4电子计算机配色一，色差计算基础及色牢度评价1，光度分析法的基本原理和分光光度计*色差：颜色的差异（包括：色调，明度和饱和度）*色牢度：染色物依据用途的不同，具有抵抗日光，风雨等侵蚀能力的程度。二，配色——电子计算机配色ζ5.5重组装饰材的模具设计*大部分非径切类重组装饰材产品*径切板最简单ζ5.6重组装饰材用胶黏剂主要选用：改性脲醛树脂胶及改性三聚氰胺树脂胶。ζ5.7重组装饰材组坯和模压成型技术1，单板胶压前的加工：①单板修补②单板分色2，重组装饰材配坯3，单板施胶4胶压成型目前，重组装饰材生产多采用冷压成型法。ζ5.8重组装饰材的制材加工1，重组装饰材的制材是含断截，裁边和剖分锯制成锯材。ζ5.9重组装饰材的刨切加工锯制后的重组装饰材木方→刨切1，刨切的基本原理2，刨切机：（1）顺纤维刨切——顺纹刨切（薄木表面平滑，但生产效率低，薄木易卷曲）（2）横纤维刨切——横纹刨切（生产效率高，应用最广）①立式刨切机②卧式刨切机③倾斜式刨切机3，干燥处理（1）薄木干燥：0.5mm以上——终含水率10%—16%微薄木（0.1—0.3mm）：终含水率20%（2）锯材干燥：窑干，出厂时，MC=10%—14%*重组装饰材产品质量的评定：（1）外观质量——产品色泽；花纹图案；加工缺陷（2）物理化学性能——①胶合强度和耐水性②静曲强度和弹性模量③握螺钉力④甲醛释放量⑤可溶性重金属含量（来源：颜料，染料）⑥色泽稳定性能