一种实木板材高温定型方法技术

本申请公开了一种实木板材高温定型方法，属于板材加工技术领域。该方法，包括下述步骤：(1)板材置于碳化炉内，自40℃开始连续进行9个阶段性升温

A high temperature setting method for solid wood plate

【技术实现步骤摘要】
一种实木板材高温定型方法


[0001]本申请涉及一种实木板材高温定型方法，属于板材加工


技术介绍

[0002]现在市场上大都是使用烘干窑烘干的板材，有的还是自然晾干材，其缺点是板材的木质纤维没有被破坏，容易变形和开裂，产品加工生产周期长，烘干窑生产周期在7—15天，自然晾干时间更长不确定因素多，传统的自然晾干和烘干工艺只是将板材的含水率降低，并不能破坏板材的木质纤维结构，开裂和变形的几率很高，会造成极大的财产损失。
[0003]实木高温碳化定型工艺是一种通过高温碳化破坏板材的木质纤维结构使其重组，从而达到防止其变形开裂的新型工艺。现有的实木高温碳化过程，通常包括升温、保温和降温三个步骤，无法对板材进行深度碳化，木质纤维结构重组不彻底，板材内部会形成裂纹，得到的板材的变形及开裂几率虽相对于自然烘干降低，但是在一些高温场所仍会出现变形、开裂和掉渣等现象。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，提供了一种实木板材高温定型方法，该方法采用9个阶段性升温
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保温和7个阶段性降温
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保温过程，通过逐段升高温度和降低温度，能够对板材进行深度碳化，使得板材中的木质纤维结构重组更为彻底，避免板材内部开裂，从而降低板材的变形和开裂，经该方法处理后的板材能够在高温场所下长期使用。
[0005]本申请提供了一种实木板材高温定型方法，包括下述步骤：
[0006](1)板材置于碳化炉内，自40℃开始连续进行9个阶段性升温
‑
保温得到中间板材，所述9个阶段性升温
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保温中：下一阶段温度比上一阶段温度增加10
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20℃，每阶段升温之后保温1
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3h后再进行下一阶段；
[0007](2)对所述中间板材进行7个阶段性降温
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保温处理，所述7个阶段性降温
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保温中，下一阶段温度比上一阶段温度降低15
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25℃，每阶段降温之后保温1
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3h后再进行下一阶段。
[0008]上述9个阶段性的升温
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保温过程，循序渐进对板材进行处理，能够使得木质纤维结构逐渐软化并重组，以达到板材深度碳化的目的，7个阶段性降温
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保温过程则是为了对重组后的木质纤维结构进行定型，从而降低板材的变形和开裂。
[0009]本申请的保温时间均是至达到下一阶段稳定的温度后再进行计时。
[0010]可选地，步骤(1)中，每阶段的升温速率为0.2℃/min，第9阶段的最终温度为180
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210℃；该升温速率过快将会导致板材内部形成裂纹，从而降低板材的使用率，升温速率过慢，则会降低其生产效率。第9阶段的最终温度能够对板材实现深度碳化，木质纤维结构的重组效果达到最好。
[0011]步骤(2)中，每阶段的降温速率为0.3
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0.5℃/min，降温速率过慢，则生产周期延长，提高生产成本，降温速率过快，则板材内部的热应力无法完全释放，最终导致板材发生形变。
[0012]可选地，步骤(1)中，第1
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4阶段的保温时间为1h，第5
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9阶段的保温时间为3h；步骤(2)中，每阶段的保温时间为2h。升温
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保温过程中主要是实现木质纤维结构的逐渐软化并重组，前期木质纤维结构受热小，软化并重组程度较轻，主要是实现对板材受热程度的均匀过渡，因此设置的保温时间短，该设置还能够提高生产效率，后期木质纤维结构重组速度快，为了实现深度碳化，则保温时间延长，步骤(2)每个阶段的保温时间是相同则是为了对重组后的木质纤维结构进行深度定型，提高木质纤维之间的结合力，提高板材的耐温性，同时还便于板材中热应力的释放，提高板材的使用寿命。
[0013]可选地，步骤(1)中还通入蒸汽，在100℃以下，蒸汽负荷率为0
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0.5％，在100
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160℃范围内，蒸汽负荷率为1
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4.5％，160℃以上，蒸汽负荷率为5
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10％。通入蒸汽则是为了增加碳化炉内的湿度，防止板材在高温碳化过程中的开裂，还能够降低炉内树脂树油，避免板材在碳化炉内自燃。
[0014]可选地，步骤(1)中还喷洒定型剂，所述定型剂由A组分和B组分组成，
[0015]所述A组分包括聚乙烯吡咯烷酮、铈锆固溶体和聚苯胺中的任意一种或多种；
[0016]所述B组分由不饱和脂肪酸、五乙烯六胺和丁二醇组成。
[0017]A组分和B组分在喷洒中吸附在板材的表面及内部，A组分随着步骤(1)和步骤(2)的处理中，能够发生碳化，从而填充板材的木质纤维结构之间的空隙，对木质纤维结构起到限位定型作用，还能够增强板材自身的强度，降低板材的变形。B组分在处理过程中反应，形成的物质能够对板材起到粘结作用，抑制纤维分子链的移动，从而提高板材的永久定型效果。
[0018]可选地，所述A组分和B组分的重量比为1：(5
‑
20)。
[0019]可选地，所述A组分中，聚乙烯吡咯烷酮、铈锆固溶体和聚苯胺的重量比为(0
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3)：(5
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10)：(1
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2)。
[0020]可选地，所述B组分中，所述不饱和脂肪酸、五乙烯六胺和丁二醇的摩尔比为1.5：1：(10
‑
20)。
[0021]可选地，所述不饱和脂肪酸选自肉豆蔻酸、油酸、亚油酸和芥酸中的任意一种或多种。
[0022]可选地，在100℃以下，定型剂的喷洒重量为板材重量的0.5％，在100
‑
160℃范围内，定型剂的喷洒重量为板材重量的2％，160℃以上，不进行喷洒。上述设置既有利于定型剂的两种组分各自发挥最佳效果，又能使得两个组分的协同效果最佳，保证安全生产。
[0023]本申请的有益效果包括但不限于：
[0024]1.根据本申请的实木板材高温定型方法，能够缩短实木板材的加工时间，提高生产效率，制备得到的实木板材变形率和开裂率大幅度降低，提高实木板材的耐温性，为其在高温场所下的使用提供了可能。
[0025]2.根据本申请的实木板材高温定型方法，分阶段对实木板材进行处理，可对实木板材进行深度碳化，使得板材中的木质纤维结构重组更为彻底，延长实木板材的使用寿命，避免板材内部发生开裂。
[0026]3.根据本申请的实木板材高温定型方法，升温
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保温中，喷洒蒸汽能够保证安全生产，喷洒定型剂能够对板材内部进行固化和定型，降温
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保温过程中能够降低板材的含水率，从而制备优质的实木板材。
具体实施方式
[0027]下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。
[0028]如无特别说明，本申请的实施例中的原料均通过商业途径购买。
[0029]为避免外源本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实木板材高温定型方法，其特征在于，包括下述步骤：(1)板材置于碳化炉内，自40℃开始连续进行9个阶段性升温
‑
保温得到中间板材，所述9个阶段性升温
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保温中：下一阶段温度比上一阶段温度增加10
‑
20℃，每阶段升温之后保温1
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3h后再进行下一阶段；(2)对所述中间板材进行7个阶段性降温
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保温处理，所述7个阶段性降温
‑
保温中，下一阶段温度比上一阶段温度降低15
‑
25℃，每阶段降温之后保温1
‑
3h后再进行下一阶段。2.根据权利要求1所述的实木板材高温定型方法，其特征在于，步骤(1)中，每阶段的升温速率为0.2℃/min，第9阶段的最终温度为180
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210℃；步骤(2)中，每阶段的降温速率为0.3
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0.5℃/min。3.根据权利要求2所述的实木板材高温定型方法，其特征在于，步骤(1)中，第1
‑
4阶段的保温时间为1h，第5
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9阶段的保温时间为3h；步骤(2)中，每阶段的保温时间为2h。4.根据权利要求1所述的实木板材高温定型方法，其特征在于，步骤(1)中还通入蒸汽，在100℃以下，蒸汽负荷率为0
‑
0.5％，在100
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【专利技术属性】
技术研发人员：尹洪庆，谷纹东，孟庆玉，李光，
申请(专利权)人：山东摩登港家具有限公司，
类型：发明
国别省市：