【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑装饰材料领域，具体涉及一种科技木饰面炭基轻质节能材料及其柜门板制品，融合竹炭特性与科技木饰面优势，提供兼具功能性与装饰性的新型材料及其制备方案。
技术介绍
1、在建筑装饰与家具制造领域，当下对材料性能的要求愈发严苛，尤其在资源节约、环境保护以及满足多样化的审美与功能需求方面，传统柜门板材料面临诸多挑战。实木凭借其天然美观的纹理与质感，曾在市场中占据重要地位。然而，其生长周期漫长，致使资源稀缺，成本居高不下，大规模可持续应用难以实现。同时，在复杂多变的环境条件下，实木极易出现变形、开裂等状况，后续维护工作不仅耗时费力，还需投入大量资金。在湿度较高的南方地区，实木柜门板因受潮而变形的现象屡见不鲜，极大地影响了家具的使用寿命与美观度。密度板和刨花板等木质人造板，虽因成本较低、加工简便而被广泛应用，但其甲醛释放量过高这一弊端不容忽视。甲醛作为室内空气污染的主要源头之一，严重威胁着人体健康，长期处于高浓度甲醛环境中，会引发呼吸道疾病、过敏反应乃至癌症。此外，这些传统板材自身重量较大，在诸如可移动柜体、高层建筑中的家具等对轻量化要求较高的场景中，运输与安装的难度和成本显著增加，并且给建筑结构施加了额外的压力，带来潜在的安全隐患。以高层建筑的家具搬运为例，较重的板材不仅增加了搬运工人的劳动强度与风险，还会因超重对楼板结构造成损害。
2、与此同时，全球能源危机的加剧以及人们环保意识的不断提升，促使建筑和家具行业对节能、环保材料的需求愈发迫切。传统材料在隔热保温性能方面的欠缺，致使室内外热量交换频繁，能源消耗量大，这
3、炭基材料活性炭、竹炭等，具有独特的孔隙结构与巨大的比表面积，吸附性能卓越，可有效吸附空气中的有害气体、异味以及水分，在净化空气、调节湿度方面发挥关键作用，切实减少甲醛、苯等有害物质对人体的危害，有力改善室内环境质量。部分新型炭基复合材料，如炭纤维增强复合材料，更是兼具轻质、高强度、高模量的特性，在减轻柜门板重量的同时，确保甚至提升了材料的力学性能，为安装和使用带来极大便利。不仅如此，其良好的导电性与导热性，为智能家具、节能领域的创新应用创造了可能，与智能控制系统相结合，实现柜门板的温度调节、智能感应等前沿功能。开发新型材料及其柜门板制品契合行业发展趋势与市场需求，是时代所需。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种科技木饰面炭基轻质节能材料及其柜门板制品，通过融合竹炭、活性炭等环保材料与热塑性聚合物，充分利用竹材加工剩余物，达成资源高效回收利用，降低对原始木材的依赖，削减成本并增强环保性能；经精准设计材料配方与严谨规划制备工艺，赋予材料轻质高强、隔热保温、低甲醛释放等卓越性能，其科技木饰面可呈现丰富装饰效果，契合现代消费者对高品质、个性化家居装饰的追求，为柜门板材料创新发展开辟全新路径，引领行业迈向更环保、更优质、更多元的发展阶段。
2、本专利技术的科技木饰面炭基轻质节能材料，其炭基芯材含特定比例竹炭粉末、竹质活性炭粉、竹粉末、热塑性聚合物母料及加工辅料，竹炭粉末提供吸附性与稳定性，活性炭粉强化吸附，竹粉末优化物理性能，聚合物母料确保加工性，辅料完善流程；该科技木饰面炭基轻质节能材料，其科技木饰面由科技木皮和水性环保异质胶黏剂组成，木皮增美观创意，胶黏剂保复合稳固且环保；整体实现资源循环利用、降低成本、提升环保性能，集轻质高强、隔热保温、低甲醛释放与多样装饰于一体。
3、本专利技术提供一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其材料组成包括炭基芯材和科技木饰面；所述炭基芯材包括25-60份竹炭粉末、5-15份竹质活性炭粉、10-20份竹粉末、40-70份热塑性聚合物母料、1-10份加工辅料；所述科技木饰面包括科技木皮和水性环保异质胶黏剂。
4、该科技木饰面炭基轻质节能材料配方成分比例权衡各方性能需求，竹炭粉末、竹质活性炭粉含量适宜，既构筑强力吸附净化体系，高效除甲醛、苯等污染物，优化室内空气质量，又避免因过量而致材料过脆或加工难题；竹粉末占比增强材料力学性能，赋予出色强度与韧性，有效抵御变形开裂，且不牺牲吸附特性与加工性；热塑性聚合物母料比例得当，保障材料热加工流畅性与成型精度，塑造复杂形状制品易如反掌，加工辅料微量高效，提升加工品质，各成分相得益彰，实现功能与加工特性的双重优势。其中竹材加工剩余物制竹炭粉末等核心成分，极大拓展资源循环路径，削减原始木材消耗，降低成本、提升效益同时，有力践行环保理念；科技木饰面中水性环保异质胶黏剂成分比例精调，显著削减挥发性有机化合物排放，营造健康室内环境，契合绿色标准。本专利技术的科技木饰面炭基轻质节能材料从原料源头至加工全程，成分比例优化贯穿始终，兼顾环保责任与经济考量。
5、具体而言，本专利技术科技木饰面炭基轻质节能材料的材料组成中，炭基芯材多元成分协同增效，科技木饰面材料组合提升装饰与功能集成度。其中竹炭粉末源于竹材加工剩余物热解的竹炭粉末，奠定基础特性，其特定炭化温度500-800℃、密度0.6-0.8g/cm³、灰分0.5-3%、比表面积250-350m²/g及粒径60-325目范围，赋予材料良好吸附性与化学稳定性，可吸附异味、调节湿度，稳定材料内部结构，防止腐朽分解，且来源环保，契合资源循环诉求；竹质活性炭粉作为竹炭活化产物，强化吸附功能，其比表面积50-150m²/g与平均孔径2-4nm适配，与竹炭粉末互补，提升对甲醛、苯等小分子有害物质吸附力，净化空气、优化室内环境，保障居住健康，增强材料环保优势；50-60目竹粉末填充于材料基体，与其他成分交织形成稳固网络结构，优化物理性能，在不显著增重前提下提升强度与韧性，有效抵御外力冲击、拉伸与弯曲，防止变形断裂，延长使用寿命、拓宽应用场景，如在频繁开合的柜门板中维持形状稳定；热塑性聚合物母料确保成型加工性，高温软化、冷却固化特性使材料可经熔融共混、挤出成型等工艺加工成复杂形状，确保尺寸精度与外观质量，满足多样化设计制造需求，提升生产效率、降低成本、实现规模量产；硬脂酸等润滑剂、脱模剂作为加工辅料改善物料流动性与脱模性，降低加工能耗与设备损耗，提高制品表面光洁度、减少缺陷，提升整体加工质量与经济效益，保障生产连续性与稳定性；科技木皮模拟天然木材纹理色泽，科技木皮重现珍稀木材视觉效果、创造独特纹理，提升产品艺术价值与装饰性，为消费者提供多样风格选择，满足个性化家居装饰追求；水性环保异质胶黏剂为适配木皮与芯材的水性聚氨酯分散体、丙烯酸乳液等调本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，其材料组成包括炭基芯材和科技木饰面；所述炭基芯材包括25-60份竹炭粉末、5-15份竹质活性炭粉、10-20份竹粉末、40-70份热塑性聚合物母料、1-10份加工辅料；所述科技木饰面包括科技木皮和水性环保异质胶黏剂。
2.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，所述炭基芯材中竹炭粉末的炭化温度500-800℃，密度0.6-0.8g/cm³，灰分0.5-3%，比表面积250-350m²/g，粒径60-325目，源于竹材加工剩余物热解；竹质活性炭粉为竹炭活化产品，比表面积50-150m²/g，平均孔径2-4nm；竹粉末的粒径为50-60目；热塑性聚合物母料为热塑性树脂；加工辅料包括硬脂酸等润滑剂、脱模剂。
3.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，所述科技木饰面中的水性环保异质胶黏剂与科技木皮、炭基芯材适配，所述水性环保异质胶黏剂包括：40-60份水性聚氨酯分散体、20-40份丙烯酸乳液、10-20份多异氰酸酯固化剂、5-10份环氧固化剂、0.1-0.5份消泡剂、
4.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，其制备方法具体包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，所述制备方法步骤S13熔融造粒具体操作包括：将搅拌均匀的混合物输入双螺杆挤出机，设定螺杆转速为200-300r/min充分熔融共混，机筒温度控制在160-190℃，依物料特性分温区设置，进料段160-170℃、压缩段175-185℃、计量段180-190℃，模头压力设为12-18MPa，所得颗粒粒径控制于10-20目，经振动筛筛选分级，不合规颗粒返回重新加工。
6.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，所述制备方法步骤S14再次混料与成型中所述高速搅拌机的搅拌桨叶采用双层三叶式，上层桨叶半径与下层比为1-2:1，转速1300-1500r/min；所述双螺杆挤出机设置温度为170-190℃，压力为6-10MPa，时间为5-10分钟；所述水冷成型系统采用多喷头喷淋水冷，水压0.3-0.5MPa，水温10-20℃，冷却速率50-80℃/s的循环水急冷。
7.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，所述制备方法步骤S22胶黏剂调配具体操作包括：依比例取40-60份水性聚氨酯分散体、20-40份丙烯酸乳液、10-20份多异氰酸酯固化剂、5-10份环氧固化剂、0.1-0.5份消泡剂、0.5-2份增稠剂，将水性聚氨酯分散体与丙烯酸乳液于40-50℃预热15-20分钟，多异氰酸酯固化剂与环氧固化剂在干燥氮气氛围、25-30℃预混10-15分钟；将预热后的胶黏剂原料混合后先300-400r/min低速搅拌30-60秒预混，再提至800-1000r/min搅拌20-30分钟；搅拌后的胶黏剂转至真空脱泡罐，以-0.08至-0.1MPa真空度脱泡10-15分钟；脱泡后胶黏剂经150-200目滤网过滤，除去杂质与未消散气泡。
8.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，所述制备方法步骤S24组坯预压具体操作包括：预压机压力稳定于0.4-0.6MPa，升压速率0.05-0.1MPa/s，预压时间控制在5-10分钟，预压机压板采用分区调压设计，依材料尺寸与结构特点分3-5区独立控压，环境温度控制在20-25℃，湿度维持于40-50%。
9.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，所述制备方法步骤S25冷压固化为三段式操作，具体包括：0-0.5h为快速压实阶段，压力设定为1.5-2.0MPa，以0.4-0.6MPa/min速率迅速升压，冷压机压板位移控制在0.5-1.0mm/min，同时环境温度维持在20-22℃、湿度45-50%；0.5-2.5h为稳定固化阶段，压力稳定在1.2-1.5MPa，温度控制于22-24℃，湿度恒定在48-52%；2.5-3.5h为冷却卸压阶段，压力线性降至0-0.3MPa，降压速率0.1-0.2MPa/h，同步启动冷却系统，以5-8℃/h速率降温至15-18℃。
10.一种科技木饰面炭基轻质节能材料柜门板制品，其特征在于，所述柜门板制品由权利要求1-9任一项所述的科技木饰面炭基轻质节能材料加工而成。
...【技术特征摘要】
1.一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，其材料组成包括炭基芯材和科技木饰面；所述炭基芯材包括25-60份竹炭粉末、5-15份竹质活性炭粉、10-20份竹粉末、40-70份热塑性聚合物母料、1-10份加工辅料；所述科技木饰面包括科技木皮和水性环保异质胶黏剂。
2.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，所述炭基芯材中竹炭粉末的炭化温度500-800℃，密度0.6-0.8g/cm³，灰分0.5-3%，比表面积250-350m²/g，粒径60-325目，源于竹材加工剩余物热解；竹质活性炭粉为竹炭活化产品，比表面积50-150m²/g，平均孔径2-4nm；竹粉末的粒径为50-60目；热塑性聚合物母料为热塑性树脂；加工辅料包括硬脂酸等润滑剂、脱模剂。
3.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，所述科技木饰面中的水性环保异质胶黏剂与科技木皮、炭基芯材适配，所述水性环保异质胶黏剂包括：40-60份水性聚氨酯分散体、20-40份丙烯酸乳液、10-20份多异氰酸酯固化剂、5-10份环氧固化剂、0.1-0.5份消泡剂、0.5-2份增稠剂；所述水性环保异质胶黏剂中水性聚氨酯分散体和多异氰酸酯固化剂在内的水性异氰酸酯双组份固含量为40-60%，与固化剂复配比为100：6-15。
4.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，其制备方法具体包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，所述制备方法步骤s13熔融造粒具体操作包括：将搅拌均匀的混合物输入双螺杆挤出机，设定螺杆转速为200-300r/min充分熔融共混，机筒温度控制在160-190℃，依物料特性分温区设置，进料段160-170℃、压缩段175-185℃、计量段180-190℃，模头压力设为12-18mpa，所得颗粒粒径控制于10-20目，经振动筛筛选分级，不合规颗粒返回重新加工。
6.根据权利要求1所述的一种科技木饰面炭基轻质节能材料，其特征在于，所述制备方法步骤s14再次混料与成型中所述高速搅拌机的搅拌桨叶采用双层三叶式，上层桨叶半径与下层比为1-2:1，转速1300-1500r/min；所述双螺杆挤出机设置温度为170-19...
【专利技术属性】
技术研发人员：詹先旭，陆利华，盛时雄，叶交友，钟金环，赵丽娟，程明娟，李小科，
申请(专利权)人：德华兔宝宝装饰新材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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