本發(fā)明涉及復(fù)合板材制備,更具體的公開了一種高承載型聚氨酯木復(fù)合板材及其制備方法。
背景技術(shù):
1、由于復(fù)合板材相較于實木板材尺寸穩(wěn)定性好,裝飾紋理選擇多樣。因此在室內(nèi)裝潢中被廣泛使用。目前的復(fù)合板材常利用原木刨片或原木造粒為基礎(chǔ)原料,并通過膠水將基礎(chǔ)原料進行復(fù)合后,可制得復(fù)合板材。在對復(fù)合板材進行制作的時候,常見用脲醛膠、酚醛膠、白乳膠等做為粘合劑將大木片或小木顆粒(粉)進行粘合,制備復(fù)合板材。但目前在對復(fù)合板材進行制備的時候,將脲醛膠、酚醛膠、白乳膠等粘結(jié)劑涂覆在基礎(chǔ)原料表面,然后直接進行壓制復(fù)合,粘結(jié)劑無法充分的滲透到原料的內(nèi)部,從而導(dǎo)致制備出來的復(fù)合板材的承載強度不高,只能在一些對承載要求不高的環(huán)境下使用,使用具有一定的局限性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種高承載型聚氨酯木復(fù)合板材及其制備方法,能夠解決目前的復(fù)合板材承載強度較低的問題。
2、為解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,更具體的說是一種高承載型聚氨酯木復(fù)合板材,包括基材層和復(fù)合層,基材層為木條構(gòu)成,復(fù)合層為聚氨酯材料;聚氨酯材料由三組份構(gòu)成,其中,a組份的構(gòu)成為:多元醇、水、催化劑、表面活性劑,b組份的構(gòu)成為:二苯基甲烷二異氰酸酯或多亞甲基多苯基異氰酸酯中的任意一種或多種,c組份的構(gòu)成為:聚亞醯胺、水、聚羥基乙酸酯、甲基三甲氧基硅烷。
3、更進一步的,所述基材層采用長徑比木條,利用木條的長纖維高模量作為骨架。
4、更進一步的,所述a組分由以下按重量份計的組分構(gòu)成:100份多元醇、0.3-2.5份水、0.2-1.0份催化劑、1.0-3.0份表面活性劑;
5、所述b組分由以下按重量份計的組分構(gòu)成:100份二苯基甲烷二異氰酸酯或多亞甲基多苯基異氰酸酯中的任意一種或多種;
6、所述c組分由以下按重量份計的組分構(gòu)成:0.3-1.2份聚亞醯胺、0.7-1.5份水、0.2-1.0份聚羥基乙酸酯、1.0-2.2份甲基三甲氧基硅烷。
7、根據(jù)本發(fā)明的另外一個方面,提供一種高承載型聚氨酯木復(fù)合板材的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
8、s1、選用基材:選用制作層壓板或者多層板裁下的邊條,然后將對木條進行烘干處理,使木材中的水分達到標(biāo)定值以下后,即可得合格的基材;
9、s2、基材處理:將步驟s1中得到的合格的基材木條放置在鋪料平臺上,并使各個基材木條兩端對齊取向;
10、s3、聚氨酯材料制備:將聚氨酯材料的abc三組份按比例通過澆注機進行混合均勻后得到聚氨酯材料;
11、s4、涂布:將步驟s3中得到的聚氨酯材料按照設(shè)計好的重量噴涂到基材木條上,從而在基材木條上形成復(fù)合層;
12、s5、加壓壓制:將若干個經(jīng)過步驟s4處理的表面帶有復(fù)合層的基材木條按照長度方向排列堆積在一起,達到預(yù)定重量后,從入到預(yù)熱的模具中,模具合模進行加壓壓制;
13、s6、冷卻:將步驟s5中得到的壓制后的復(fù)合板材靜置在15-20℃的環(huán)境下2.5-4小時后,即可得到高承載型聚氨酯復(fù)合板材。
14、更進一步的,所述步驟s1中,木條的寬度為5-20mm,厚度為1-2mm,長度依據(jù)模具而定。
15、更進一步的,所述步驟s1中,在對木條進行烘干處理的過程中,木條中的水分達8%以下即為合格。
16、更進一步的,所述步驟s3中,聚氨酯材料的a、b、c三組份按照4-7∶2-5∶1-3的比例通過澆注機進行混合。
17、更進一步的,所述步驟s4中,在將聚氨酯材料涂布到基材木條上的過程中,還能夠采用涂刷或者滾涂的方式進行;并且在將聚氨酯材料涂布到基材木條上后,對基材木條進行超聲處理。
18、更進一步的,所述步驟s4中,每個基材木條上涂覆的聚氨酯材料的量為:
19、m=(ρ·l·w·d)+(p·l·w·t)
20、使聚氨酯材料能夠充分的滲透到木條內(nèi)部的同時,在木條的表面也存在能夠?qū)⒍鄠€木條粘接復(fù)合在一起的聚氨酯材料。其中,m為每個基材木條上涂覆的聚氨酯材料的量,ρ為聚氨酯材料的密度,l為基材木條的長度,w為基材木條的寬度,d為涂布到基材木條上的厚度,p為基材木條的滲透率,t為超聲處理時間。
21、更進一步的,所述步驟s5中,在進行加壓壓制的過程中,模具的溫度為60-80℃,壓制時間為1h。
22、本發(fā)明一種高承載型聚氨酯木復(fù)合板材及其制備方法的有益效果為:通過使用三組份的聚氨酯材料作為復(fù)合板材制備過程中的粘合劑,在對復(fù)合板材制備的過程中,能夠充分的滲透到基礎(chǔ)木料中,滲透到基礎(chǔ)木料中的聚氨酯材料中能夠形成氫鍵,進一步對基礎(chǔ)木料纖維骨架進行增強,從而能夠增加復(fù)合板材的抗壓強度,進而大大提高復(fù)合板材的承載能力,相較于現(xiàn)有的復(fù)合板材,通過本發(fā)明制備的復(fù)合板材的承載能力更強,能夠適用在對承載能力有更高要求的環(huán)境中,適用范圍更廣。并且,三組份的聚氨酯材料作為復(fù)合板材制備過程中的粘合劑,相較于其它常見如脲醛、酚醛等,具有彈性高,潤濕滲透性好,固化溫度低能耗小,結(jié)合細長木條制備的復(fù)合板材具有承載力高、沖擊韌性好的特點,可以很好的與基礎(chǔ)木料中的纖維親和,從而將基礎(chǔ)木料牢固的復(fù)合在一起,避免使用過程中容易發(fā)生脫膠從而導(dǎo)致復(fù)合板材發(fā)生開裂的情況。
1.一種高承載型聚氨酯木復(fù)合板材,包括基材層(1)和復(fù)合層(2),其特征在于:基材層(1)為木條構(gòu)成,復(fù)合層(2)為聚氨酯材料;聚氨酯材料由三組份構(gòu)成,其中,a組份的構(gòu)成為:多元醇、水、催化劑、表面活性劑,b組份的構(gòu)成為:二苯基甲烷二異氰酸酯或多亞甲基多苯基異氰酸酯中的任意一種或多種,c組份的構(gòu)成為:聚亞醯胺、水、聚羥基乙酸酯、甲基三甲氧基硅烷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高承載型聚氨酯木復(fù)合板材,其特征在于:所述基材層(1)采用長徑比木條,利用木條的長纖維高模量作為骨架。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高承載型聚氨酯木復(fù)合板材,其特征在于:所述a組分由以下按重量份計的組分構(gòu)成:100份多元醇、0.3-2.5份水、0.2-1.0份催化劑、1.0-3.0份表面活性劑;
4.一種如權(quán)利要求1-3任意一項所述的高承載型聚氨酯木復(fù)合板材的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高承載型聚氨酯木復(fù)合板材的制備方法,其特征在于:所述步驟s1中,木條的寬度為5-20mm,厚度為1-2mm,長度依據(jù)模具而定。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高承載型聚氨酯木復(fù)合板材的制備方法,其特征在于:所述步驟s1中,在對木條進行烘干處理的過程中,木條中的水分達8%以下即為合格。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高承載型聚氨酯木復(fù)合板材的制備方法,其特征在于:所述步驟s3中,聚氨酯材料的a、b、c三組份按照4-7∶2-5∶1-3的比例通過澆注機進行混合。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高承載型聚氨酯木復(fù)合板材的制備方法,其特征在于:所述步驟s4中,在將聚氨酯材料涂布到基材木條上的過程中,還能夠采用涂刷或者滾涂的方式進行;并且在將聚氨酯材料涂布到基材木條上后,對基材木條進行超聲處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高承載型聚氨酯木復(fù)合板材的制備方法,其特征在于:所述步驟s5中,在進行加壓壓制的過程中,模具的溫度為60-80℃,壓制時間為1h。