一種新型結構的實木集成材的製作方法

2023-05-09 05:15:11 1

一種新型結構的實木集成材的製作方法
【專利摘要】一種新型結構的實木集成材，是由新型結構方條一和新型結構方條二組成，兩種方條的形體結構一致，都是在木條弦向頂部的中間部位設有凸榫，而在木條弦向頂部的凸榫兩邊設有邊卯，在木條弦向底部的中間部位設有卯槽，而在木條弦向底部的卯槽兩邊設有邊榫，只是新型結構方條一的長度是新型結構方條二的兩倍。兩種方條組合成集成材時，是方條二與方條一以品字型進行交叉拼接，使兩種木條的凸榫和卯槽、邊卯和邊榫相繼吻合，呈榫卯鑲嵌結構，在拼接過程中是根據需要的板材長度來調整兩種木條進行布局交叉拼接，成為一塊任意長度及寬度的集成材，由於木條與木條整體相互套牢，形成的集成材相應穩定及牢固，為人造板增添了一種新型的集成材種。
【專利說明】一種新型結構的實木集成材

【技術領域】
[0001]本發明屬於一種新型人造板，具體涉及到一種新型結構的實木集成材。
技術背景
[0002]人造板，是以木材或其他非木材植物為原料，經一定機械加工分離成各種單元材料後，經過施加膠粘劑合而成的板材或模壓製品。常見的人造板材有膠合夾板、細木工板、刨花板、纖維板、集成材等。
[0003]膠合板是一種夾板，是由雜木皮和膠水通過加熱層壓而成，一般壓合時採用橫、堅交叉壓合。目的是起到增強強度作用。一般12釐板以上厚度要求9層以上，10釐厚5層以上。膠合夾板按類別有4類，即耐氣候、耐潮膠合板為I類，耐水膠合板為II類、耐潮膠合板III類，不耐潮膠合板IIII類。不同類價格相差較大，應依不同用途選配。
[0004]細木工是由芯板拼接而成，兩個外表面為膠板貼合。此板握釘力均比膠合板、刨花板高。此板價格比膠合板、刨花板均貴。它適合做高檔櫃類產品，加工工藝與傳統實木差不多。
[0005]纖維板由木材經過纖維分離後熱壓複合而成。它按密度分高密度、中密度。平時使用較多為中等密度纖維板，比重約0.8左右。它的優點為表面較光滑，容易粘貼波音軟片，噴膠粘布，不容易吸潮變形，缺點是潮溼氣候時容易發黴、產生異味，有效鑽孔次數不及刨花板，價格也比刨花板高5?10%。
[0006]刨花板主要以木削經一定溫度與膠料熱壓而成。木削中分木皮木削，甘蔗渣、木材刨花等主料構成。一般質量刨花板以木材刨花原料製造，它由芯材層，外表層及過渡層構成。外表層中含膠量較高，可增加握釘力、防潮、砂光處理，由刨花板加工過程運用膠料及一定溶劑，故導致含有一定量苯成份化學物質，按其含量不同分有E0、El、E2級同時刨花板中還分出防潮型刨花板，價格略高於普通刨花板。
[0007]人造板材在生產過程中絕大部分採用脲醛樹脂或改性的脲醛膠，這類膠黏劑具有膠接強度高、不易開膠的特點，但它在一定條件下會產生甲醛釋放。甲醛被世界衛生組織確定為致癌和致畸性物質，對人體健康的影響主要表現在嗅覺異常、刺激、致敏、肺功能異常、肝功能異常和免疫功能異常等方面。甲醛釋放主要有兩個來源:一是板材本身在乾燥時，因內部分解而產生甲醛。表現為板材在堆放和使用過程中，溫度、溼度、酸鹼、光照等環境條件會使板內未完全固化的樹脂發生降解而釋放甲醛。其中木材密度越小，甲醛散發能力越強。
二是用於板材基材粘接的膠粘劑產生了甲醛。表現在制膠、熱壓方面，其中制膠時尿素沒有和甲醛完全反應，使膠中含有一部分游離甲醛，游離甲醛的濃度高低與採用的摩爾比和制板工藝有關；板材熱壓過程中膠黏劑固化不徹底，膠中一部分不穩定結構(如醚鍵、羥甲基團、亞甲基)發生分解而釋放甲醛。人造板材中的甲醛釋放會隨著熱壓溫度和施膠量的變化而變化，將長期影響室內環境質量。
[0008]同時，上述人造板的結構和物理化性能都不是很穩定，硬度差、韌性強度低等。細木工板質量優於其他人造板，但需熱壓附貼單板，材料損耗大，成本高。
[0009]集成材即膠合木，集成材沒有改變木材的結構和特點，它仍和木材一樣是一種天然基材，但從物理力學性能來看，在抗拉和抗壓強度方面都優於實體木材，在材料質量的均勻化方面也優於實體木材。因此，集成材可以代替實體木材應用於各種相應的領域。集成材以小徑料為生產原料，經過圓木切割成板材，板材烘乾，製成板方條，斷料、選料，指接，拼接，後續處理等一系列工序而製成具有一定寬度、厚度、長度的木材。它是建築行業、家具、裝修行業使用的一種新型基材。具有強度大，為天然實木的1.5倍，防火性能好、保溫性能高等特點。常規的集成材生產工藝如下:圓木加工成板材一板材烘乾一板方加工成條一選料、斷料一將造好的木條經過疏齒，用粘接劑接成條狀一經過四面刨將接好的木條刨成整齊的方條一將規格方條通過壓力機壓成所需要的板材一刨平、砂光一修補、整理、包裝。
[0010]申請號是2011103075364的「一種集成材的生產工藝」，該發明如下步驟:制材一板材幹燥一厚度兩面刨光一選料、斷料一長度指接一四面刨光一拼板冷壓一砂光齊頭一成品包裝一存庫，該一種集成材的生產工藝可以使板材烘乾均勻，有效防止板材變形、開裂、起鼓，且板材的含水率低、烘乾時間短，抗彎曲及抗拉性能強，有效節省了能源。
[0011]申請號是2010105363183的「一種集成材生產工藝」。該發明具體方法是:毛料加工一板材幹燥一板方加工一選料、斷料一糹先齒一塗I父一指接一刨平四面一拼板一砂光一後期處理。該發明的有益效果是:不僅可以節約大量的原材料，而且可以提高產品的質量、合格率達98.9 %，提高了經濟效益。
[0012]申請號是2009100861866的「一種高性能木材重組集成材及其製造方法」。該發明加工工藝過程為:將木材加工剩餘物-木材邊皮鋸解成具有一定寬度和長度的邊條，經過疏解去皮後，乾燥至一定含水率。將乾燥邊條進行浸膠、再乾燥，然後按順條方向將邊條鋪裝在一個凹型槽中形成坯料。再將裝在凹型槽中的坯料推入熱壓機上的模具中熱壓，熱壓後，形成毛坯板方材，再經齊邊、砂光後製得成品。
[0013]申請號是991126475的「集成材微薄木生產工藝」。其工藝是:(I)切割木條，(2)熱水蒸煮，(3)銑齒指接，(4)木條四面刨光，(5)木條拼板，(6)木板拼方，(7)刨切微薄木單板；其優點是:可節省資源、提高木材利用率、微板材質細膩、棕孔小、不易透膠、實木效果逼真，是人造板深加工和家具生產的理想飾而材料。
[0014]申請號是2008101399920的「科技木集成材的生產工藝及製備方法」。該發明涉及一種科技木集成材的生產工藝及製備方法。它是採取第一步選材，木材料含水率控制在12%以下，在染色罐內配製染色液，溫度控制在85-95度，浸潰時間1-2小時；第二步採用真空泵抽空吸液，負壓-0.88MPa至-0.95MPa之間，減壓浸注I小時後，在0.98MPa至1.2MPa壓力下浸注2小時後，抽吸真空半小時，使含水率控制在12% -18%之間。第三步配製酚醛樹脂膠，木材料放置到15% -20%膠粘液槽中，浸泡20-40分種後，低溫度乾燥。第四步裝模:將木材料裝置於模具內，控制密度進行壓縮定型，定型後在模具上穿梢，放置在高溫度60-160度乾燥窯內經過8-20小時固化後出窯，效果是生產工藝簡單，操作方便，具有多色彩和多種木紋，木材質密度可調節。
[0015]申請號是2008100009246的「集成材細木工高強度裝飾板材及其製備方法」。該發明涉及一種集成材細木工高強度裝飾板材及其製備方法，該板材包括基層板和基層板兩面的裝飾層面，在基層板的上、下兩個面上複合加強層板，在加強層板的外表面複合裝飾層面；該板材的製備方法由基層板板料的製備、乾燥、指接、塗膠、拼板、熱壓、磨光、複合加強板、二次磨光、複合裝飾層面、切割、磨邊、包裝工藝步驟製成；該發明的裝飾板材整體性好，強度高，耐老化，面層的圖案選擇性強，款式新穎，品種豐富，色澤美觀，文理細膩，可廣泛的用於家具、櫥具、建築裝潢裝修等飾面的製造業。
[0016]申請號是2008101636589的「一種集成材的製備工藝」。該發明公開了一種集成材的製備工藝，包括有如下步驟:梳解；篩選，篩選出細料和粗料；分別對細料和粗料進行乾燥，施膠；定向鋪裝，將兩層細木束層分別鋪裝在粗木束層的正反兩面，製成板坯；後經熱壓，形成板材。該發明將廢木邊角料經輥壓梳解成細木束和粗木束，然後分別對細木束和粗木束進行乾燥，施膠，定向鋪裝，將兩個細木束層鋪裝在一個粗木束層的正反兩面，既可以保證板材表面的平整度，又可以完全利用廢棄邊角料，提高了木材使用率；並且生產過程簡單，不必考慮木條木束加工精度的問題，同樣可制出高強度高握釘力的集成板材。
[0017]申請號是2013100447970的「一種結構用工字型集成材及其製造方法」。該發明提供了一種結構用工字型集成材及其製造方法，所述製造方法包括:根據鋸材的彈性模量的大小將鋸材分為高等級鋸材、中等級鋸材以及低等級鋸材；分別將同等級鋸材通過指接方式製成指接層板，並將2塊以上指接層板通過膠合的方式製成膠合木；以中等級膠合木為上翼緣、以低等級膠合木為腹板、以高等級膠合木為下翼緣，中等級膠合木與高等級膠合木橫向平行放置、低等級膠合木豎向放置，通過指接方式製成結構用工字型集成材。利用該發明的方法製造得到的結構用工字型集成材具有較高強度和剛度，可應用於木結構建築中的主體梁構件、擱柵梁構件等。
[0018]傳統集成材由於受原材料和人工成本條件制約，集成材組成材料多採用單體徑尺寬幅大於30_的實木板方材材料經徑向銑齒接長、弦向平面塗膠拼接成型工藝生產製作。此製作工藝仍然不能制約木材弦向易變的特性，當集成材內部單體實木板方材徑尺較大時，在溫度、溼度變化大的環境中仍易產生漲縮、變形、乾裂、扭曲等缺陷，繼而影響集成材的質量。


【發明內容】

[0019]本發明的目的就是克服現有人造板的缺陷而提供全新的一種新型結構的弦面榫卯鑲嵌拼接成型的實木集成材。具體包括:該集成材是由新型結構方條一和新型結構方條二組成，新型結構方條一是一根形體為方形及實心結構的木條，在木條弦向頂部的中間部位設有凸榫，而在木條弦向頂部的凸榫兩邊設有邊卯，在木條弦向底部的中間部位設有卯槽，而在木條弦向底部的卯槽兩邊設有邊榫；新型結構方條二其形體結構與新型結構方條
--致，但新型結構方條一的長度是新型結構方條二的兩倍；兩種方條組合成集成材時，是將新型結構方條二與新型結構方條一以品字型進行交叉拼接，拼接時先往木條的凸榫、邊卯、卯槽和邊榫塗抹上膠粘劑，然後將新型結構方條二的卯槽套在新型結構方條一的凸榫上，使兩種木條的凸榫和卯槽、邊卯和邊榫相繼吻合，兩種木條則呈榫卯鑲嵌結構，在拼接過程中可根據需要的集成材長度來調整兩種木條進行布局交叉，按此方法將兩種木條拼接成為集成材。也可以拼接做成任意長度及寬度的集成材，由於兩條木條弦面之間整體相互套牢，形成的集成材相應穩定牢固。
[0020]本發明是通過以下技術方案來實現的:
[0021]一種新型結構的實木集成材，其特徵在於:該集成材是由新型結構方條一(I)和新型結構方條二(2)組成；
[0022]所述的新型結構方條一(I)是一根形體為方形及實心結構的木條，在木條弦向頂部的中間部位設有凸榫(3)，而在木條弦向頂部的凸榫(3)兩邊設有邊卯(4)，在木條弦向底部的中間部位設有卯槽(5)，而在木條弦向底部的卯槽(5)兩邊設有邊榫￠);其中，凸榫
(3)的結構與卯槽(5)的結構相符，邊卯(4)的結構與邊榫(6)的結構相符；
[0023]所述的新型結構方條二(I)其形體結構與新型結構方條一(I) 一致，但新型結構方條一(I)的長度是新型結構方條二(I)的兩倍；
[0024]新型結構方條一(I)和新型結構方條二(2)組合成集成材時，是將新型結構方條二(2)與新型結構方條一(I)以品字型進行交叉拼接，拼接時先往木條的凸榫(3)、邊卯
(4)、卯槽(5)和邊榫(6)塗抹上膠粘劑，然後將新型結構方條二(2)的卯槽(5)套在新型結構方條一⑴的凸榫⑶上，使兩種木條的凸榫⑶和卯槽(5)、邊卯⑷和邊榫(6)相繼吻合，兩種木條呈榫卯鑲嵌結構，在拼接過程中是根據需要的板材長度來調整兩種木條進行布局交叉，按此方法將兩種木條拼接成為集成材。
[0025]本發明具有如下優點:
[0026]1、本發明不僅具備傳統集成材的物理特性，又克服了傳統集成材具有的缺陷，科學合理、新穎獨特。具體為:(1)保留了傳統集成材的物理特性，未破壞木材氣管纖維結構及木材的天然木素，具備原木材質調節室內溼度、吸收紫外線等到一系列木材物理特性；
(2)傳統集成材由於受原材料和人工成本制約,產品內部單體實木板方材徑尺(寬幅)較大，當環境溫度、溼度變化較大時易出現漲縮變形、乾裂、扭曲等缺點，尤其是個體徑尺較大的單體木材表現更為突出。本發明發明所採用的原料方條個體微小，方條本身應力、漲縮係數、彈性模量相應較弱，再加上在方條弦面之間採用榫卯鑲嵌新工藝，方條與方條整體相互套牢，形成的集成材相應的穩定、牢固，克服了傳統集成材的缺點；(3)本發明可以有效利用直徑在2?3mm之間的小徑尺木材三剩物作為生產原料，取材更為廣泛，材料成本更低。
[0027]2、資源豐富，變廢為寶。比如廣兩速豐桉種植面積3000萬畝，「十二五」期間國家下達採限額為2700萬m3/年，由於該樹種是製造膠合板的優良材料，絕大部分尾徑6cm以上的木材均用於旋切單板來製造膠合板，木材經無卡軸旋切機旋切單板後，剩餘廢棄直徑20-30mm的木軸芯約30億根/年，浪費嚴重。本發明是採用上述廢棄木軸芯製造成要求規格尺寸和形狀的小微徑尺方料後再拼成集成材，做到小材大用，劣材優用。實施本發明，只需採用其中50%的木軸芯料，約15億根/年作為產品生產原材料，即可產出長2440X寬1220 X厚18mm的新型桉木集成材約1250萬張(合67.2萬m3，生產每張板用木軸芯料約120根)生產總值超12億元(按集成材類最低價2200元/m3再降低15%計算約1900元/m3 計)。
[0028]3、本發明產品拼接成型工段在常溫環境下即可完成，毋需採用熱拼工藝，可杜絕使用脲醛膠，製造成型的成品集成材不但無特殊氣味，而且具有隔音保溫、耐腐、抗藍變、抗蟲、環保養生等優良性能。產品生產過程節能環保、產品品質優良、社會效益和經濟效益顯著。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]下面結合附圖對本發明進一步說明。
[0030]圖1是本發明的結構示意圖。
[0031]圖2是本發明中的新型結構方條一(I)或新型結構方條二(2)結構示意圖。
[0032]圖3也是本發明中的新型結構方條一(I)或新型結構方條二(2)結構示意圖。
[0033]圖4是本發明中由新型結構方條一(I)和新型結構方條二(2)拼接時的結構示意圖。
[0034]圖5也是本發明中由新型結構方條一(I)和新型結構方條二(2)拼接時的結構示意圖。
[0035]在圖1中，I是新型結構方條一，2是新型結構方條二。
[0036]在圖2中，3是設在新型結構方條一(I)或新型結構方條二(2)弦向頂部中間部位的凸榫，4是設在新型結構方條一(I)或新型結構方條二(2)弦向頂部兩邊的邊卯，5是設在新型結構方條一(I)或新型結構方條二(2)弦向底部中間部位的卯槽，6是設在新型結構方條一(I)或新型結構方條二(2)弦向底部兩邊的邊榫。

【具體實施方式】
[0037]現結合附圖和實施例對本發明進行詳細的說明:
[0038]本發明是由新型結構方條一(I)和新型結構方條二(2)組成。
[0039]圖1所示的是本發明的結構示意圖。其中，I是新型結構方條一(1)，2是新型結構方條二⑵。
[0040]圖2和圖3是本發明中的新型結構方條一(I)和新型結構方條二⑵結構示意圖。其中，新型結構方條一(I)是一根形體為方形及實心結構的木條，在木條弦面頂部的中間部位設有凸榫(3)，而在木條弦面頂部的凸榫(3)兩邊設有邊卯(4)，在木條弦面底部的中間部位設有卯槽(5)，而在木條弦面底部的卯槽(5)兩邊設有邊榫(6);其中，凸榫⑶的結構與卯槽(5)的結構相符，邊卯(4)的結構與邊榫(6)的結構相符；新型結構方條二(I)其形體結構與新型結構方條一(I) 一致，但新型結構方條一(I)的長度是新型結構方條二
(I)的兩倍。
[0041]圖4所示的是由新型結構方條一(I)和新型結構方條二(2)拼接時的結構示意圖。
[0042]圖5所示的也是由新型結構方條一(I)和新型結構方條二(2)拼接時的結構示意圖。
[0043]新型結構方條一(I)和新型結構方條二(2)組合成集成材時，是將新型結構方條二(2)與新型結構方條一(I)以品字型進行交叉拼接，拼接時先往木條的凸榫(3)、邊卯
(4)、卯槽(5)和邊榫(6)塗抹上膠粘劑，然後將新型結構方條二(2)的卯槽(5)套在新型結構方條一⑴的凸榫⑶上，使兩種木條的凸榫⑶和卯槽(5)、邊卯⑷和邊榫(6)相繼吻合，兩種木條呈榫卯鑲嵌結構，在拼接過程中是根據需要的集成材長度和寬度來調整兩種木條進行布局交叉，按此方法將兩種木條拼接成為集成材。而且可以拼接做成任意長度及寬度的集成材，由於兩條木條弦面之間整體相互套牢，形成的集成材相應穩定牢固。
【權利要求】
1.一種新型結構的實木集成材，其特徵在於:該集成材是由新型結構方條一(I)和新型結構方條二(2)組成； 所述的新型結構方條一(I)是一根形體為方形及實心結構的木條，在木條弦向頂部的中間部位設有凸榫(3)，而在木條弦向頂部的凸榫(3)兩邊設有邊卯(4)，在木條弦向底部的中間部位設有卯槽(5)，而在木條弦向底部的卯槽(5)兩邊設有邊榫(6);其中，凸榫(3)的結構與卯槽(5)的結構相符，邊卯(4)的結構與邊榫(6)的結構相符； 所述的新型結構方條二(I)其形體結構與新型結構方條一(I) 一致，但新型結構方條一 (I)的長度是新型結構方條二(I)的兩倍； 新型結構方條一(I)和新型結構方條二(2)組合成集成材時，是將新型結構方條二(2)與新型結構方條一(I)以品字型進行交叉拼接，拼接時先往木條的凸榫(3)、邊卯(4)、卯槽(5)和邊榫(6)塗抹上膠粘劑，然後將新型結構方條二(2)的卯槽(5)套在新型結構方條一(I)的凸榫(3)上，使兩種木條的凸榫(3)和卯槽(5)、邊卯(4)和邊榫(6)相繼吻合，兩種木條呈榫卯鑲嵌結構，在拼接過程中是根據需要的板材長度來調整兩種木條進行布局交叉，按此方法將兩種木條拼接成為集成材。
【文檔編號】B27D1/10GK104149143SQ201410403578
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月18日 優先權日:2014年8月18日
【發明者】胡海 申請人:廣西南寧僑盛木業有限責任公司