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改善实木复合地板尺寸稳定性的措施

发布日期:2012-03-04 01:44 作者:admin 点击:

改善实木复合地板尺寸稳定性的措施
实木复合地板是指以表板、芯板、底板三层不同材质的板材胶任复合而成,并通常预油漆,是一种比较高档的地面装修材料。这种产品既可节约优质木材,又可有效利用小径材,充分地提高木材的综合利用率。

本顶目所研究的实木复合地板有别于常规的三层实木复合地板,是由委托方提供的一种由表层和基材二层结构的预油漆地板。由于是没有底板的非对称结构,所以地板的尺寸稳定性较差,因而影响到地板产品的质量。本试验旨在探讨采用常规涂料及添加相关的辅料对地板进行背面及四个侧面的封闭处理,以减少木材对水分的吸着而引起厚度膨胀,改善地板的尺寸稳定性,并考察相应的处理成本。

l 试验材料

1.1 地板结构组成

表层:1.2 mm旋切单板,树种为桦木和柞木,已预油漆。

基材:杨木指接板材,厚 18 mm。按指接板的构成形式,分为弦切板和径切板二种。由于该种地板是将单板直接覆贴于基材之上,因此基材的尺寸稳定性是影响地板质量的关键。

1.2 涂料配方组成

硝基涂料:Q01-1硝基清漆、乳白胶、乳化石蜡、氯化锌、滑石粉、信那水、三聚氰胺:

醇酸涂料:C01-1醇酸清漆、松节油、滑石粉、三聚氨胺、碳酸钙(老粉)。

2 试验设计

根据预备试验拟定的硝基、醇酸涂料配方,分别进行正交试验,筛选出两个硝基涂料配方、一个醇酸清漆配方,再进行处理效果和处理成本的比较,以确定佳配比。

2.1硝基涂料配方

选用正交表,考察调制工艺、硝基漆、三聚氯胺、乳化石蜡、滑石粉及氯化锌的加量对地

板试件厚度膨胀率和成本的影。

调制工艺按各组分混合次序的不同分A、B两种,每组涂料配方涂饰地板试件3块,总涂布置130g/平方米,每隔 4 h 涂饰一遍,每遍 30~50 g/平方米。将试件置于通风处 24 h,待全干后将试件置于 20~25度的水中,分别浸泡 6,24,48 h,然后测定试件不同浸水时间的吸水厚度膨胀率。

2.2 醇酸涂料配方

选用正交表,考察松节油、滑石粉、三聚氰胺及老粉加入量对试件处理效果与成本的影胸。

调制工艺:先将滑石粉、老粉混合搅匀,加入松节油搅匀再加入醇酸清漆搅匀,后加入三聚氰胺搅匀。将涂料分发涂饰地板试件 3块,总涂布置 150 g/平方米,每遍 70 g/平方米左右。将试件署于通风处 24 h,待涂料全干后,将其置于20~25度水中分别浸泡6,24,48 h,然后测定不同吸水时间时试件的吸水厚度膨胀率。

3.1.1 调制工艺(X1)对TS的影响

从试验结果看,调制工艺A好于B,原因在于粉状原料分散较好,用稀释剂搅匀后再加其它液状辅料,涂层厚度较为均匀,对木材封闭的效果显著。

3.1.2 各组分加入量对TS的影胸

(1)三聚氯胺(X2)三聚氰胺为白色粉末状结晶,难溶于水石一定范围内,增加三聚氰胺加入量可提高试件的尺寸稳定性,降低吸水厚度膨胀率。但过量加人则影响硝基漆对木材的附着性,对其它助剂的旗孔效果也有一定影响。试验表明,加人量以2%左右

3 结果与分析

3.1 硝基涂料配方配比试验结果及分析

各因素对试件吸水厚度膨胀率(TS)影响见图l

(2)乳化石蜡(X3)乳化石蜡添加量低时,影响涂料与木材的附着力,整体防水性能下降。随着乳化石蜡加量的提高,试件的吸水厚度膨胀率先增后降。以试件径切板48 h的吸水厚度膨胀率变化为明显化为明显

(3)渭石粉(X4)天然滑石粉质地轻软滑腻,填孔效果好。加入一定量的滑石粉,不仅可降低厚度膨胀率,还能增加漆膜厚度与体质,但过量加入易使漆量加入易使漆

膜外观失去光泽且粗糙。

(4)乳白胶(x5) 乳白胶可改善漆膜的脆性,也可在一定程度上降低成本。乳白胶加入量对试件中径切板 48 h的吸水厚度膨胀率TS影响显著,适宜的加入量为30%左右。

(5)氯化锌(X6)在配方中加人一定量的氯化锌,在一定程度可提高地板的耐腐性,延长木地板的寿命,并且起到一定阻燃作用。氯化锌为白色粒状具有潮解性的晶体或结晶粉末,所以加入量不宜太多,以1.5%左右为宜。

(6)硝基漆(x7) 硝基漆加入量在一定范围内,能有效提高木材的尺寸稳定性,对径切板48 h的吸水厚度膨胀率影响显著。但过量加入,漆膜加厚,并会产生顺木纹方向的裂纹,导致试件中径切板的吸水厚度膨胀的变化率增加,故加入量30%为宜。

3.2 醇酸涂料配方配比试验结果及分析

各组分加入量对试件吸水厚度膨胀率(TS)的影响

(1)松节油(X1)松节油的加入量对试件的TS影啊显著,随着加入量的增加,试件的TS明显提高,尺寸稳定性变差。尽管松节油能有效阻止水分的进入,但滞留性差,且对于涂层附着有负面影响,造成后期变形量变大,所以用量不宜过多,以34%为宜。

(2)滑石粉(X2)滑石粉加人量对试件TS影响明显,加入量增大,不同的时间、曲线间变化率增大,耐水性能下降,另外考虑漆膜外观、体质,加入量控制在18%的效果效好。

(3)三聚氨胺(X3)试件的整体防水性能随三聚氰胺加入量增加而降低,但是三聚氰胺加入量过大,总变形量也增大,故以4%为宜。

(4)碳酸钙(X4)碳酸钙系天然石灰粉末,又称老粉,通常作为填料加在涂料中,提高涂料粘度,增加漆膜厚度和体质,使漆膜经久耐用、耐磨。加入一定量碳酸钙可起到防水的作用,随加入量的增加,试件的吸水厚度膨胀率在一定范围内降低,但是加入量过大的,分散性变差,而且涂刷不易均匀,使试件的尺寸稳定性降低。适宜的加入量应控制在15%左右。

3.3 佳配方配比的确定

通过上述分析及对地板弦、径切板厚度膨胀率的测定,结合表观和成本两顶指标,佳配方确定如下(质量百分比):

(1)硝基涂料:硝基清漆 30%,乳白胶 30%,滑石粉6%,乳化石蜡2%,氯化锌1.5%,信那水28.5%,三聚氰胺2%。

(2)醇酸涂料:醇酸清漆25%,松节油34%,滑石粉22%,三聚氨胶州,碳酸钙(老粉)15%。

3.3 成本对比

从综合效益看,硝基配方需涂刷3遍,生产周期长,而且成本也较醇酸配方高,因此,在生产上宜选择醇酸配方进行实本复合地板的后期处理。

4 结论

(1)本试验确定的佳醇酸涂料配方配比为:醇酸清漆25%、松节油34%、滑石粉22%、三聚氨胺4%、碳酸钙(老粉)15%。

2)实木复合地板经醇酸清漆为主的涂料后期处理,能有效降低吸水厚度膨胀率,提高产品的尺寸稳定性,与同类其它处理法相比,其成本低廉。

3)涂料涂饰在地板产品加工中是一个非常重要环节。只要涂料组分和配比选取合理,在一定程度可以阻止水分在木材中的扩散速度,同时又起到了一定的平衡层作用。另外涂料涂饰处理,不仅改善了产品的尺寸稳定性,而且能使地板的外观美化、耐用。
 

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