專利名稱：一種防腐膠合板及其制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于防腐人造板的制作技術領域，更具體涉及一種可用于室內(nèi)或室外的防腐膠合板及其制作方法。
背景技術：
原木制品無論在感官或觸覺上均給人以親切自然的感覺。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，原木制品在園林景觀、室內(nèi)裝修、家具等方面得到越來越廣泛使用。但未經(jīng)防腐處理的普通木制品耐候性和耐久性均較差，在室內(nèi)或室外易遭蛀蟲、微生物等的侵害而失去使用功能或縮短使用壽命。目前市場中具備·防腐功能的木制品根據(jù)木材原料主要可分為原木防腐木制品和人造板防腐木制品。原木防腐木制品在生廣過程中對原材料機械加工簡單，但干燥與防腐處理過程較復雜，且原料來自日漸較少的大徑級原木，木材利用率低，成本高；此外，民用防腐木在使用過程中多少都存在防腐劑的流失問題，特別是用于戶外又未經(jīng)防水處理的民用防腐木的防腐劑流失更為嚴重。人造板防腐木制品主要為高溫壓制的人造板，靠生產(chǎn)過程中的高溫和膠粘劑中的成分(如甲醛)達到消除木制品腐敗因素的目的，但也造成產(chǎn)品中甲醛含量高，不斷釋放的甲醛污染環(huán)境，危害使用者的健康；且生產(chǎn)過程的高溫易導致木材顏色發(fā)生變化，影響外觀。因此，將木材單板經(jīng)防腐處理后配合冷固化型膠粘劑制作防腐人造板，不但可降低防腐木成本，更可減少對大徑級原木的砍伐，減少防腐劑流失，保護環(huán)境。公開號為CN 101491904A的發(fā)明專利公開了“防腐阻燃人造板的生產(chǎn)方法”。該專利先將阻燃防腐劑和水以質(zhì)量比為1:1的比例配成溶液，經(jīng)過制備芯板、鋪板、預壓后，在壓強為lOkgf/cm2、溫度120-140°C下熱壓成毛坯板，再與貼面板熱壓成型，再經(jīng)磨光裁邊、噴涂面板后制成產(chǎn)品。此專利的方法制作的防腐阻燃人造板，不僅能夠保證人造板的原木性質(zhì)，而且能達到全面安全防腐阻燃的作用。但使用的阻燃防腐劑濃度高，增加了成本；且多次采用熱壓工藝，能耗高；而且高溫熱壓易導致木材變色，品質(zhì)降低，需用貼面工藝彌補，這又進一步提高了成本。授權公告號為CN 201728709 U的實用新型專利公開了一種“防腐人造板”。該專利公開的一種防腐人造板，由人造板本體(為膠合板、刨花板、纖維板或細木工板)和表層涂布的硅油組成。此實用新型是一種不會發(fā)生霉腐且使用壽命長的防腐人造板。但起防腐功能的硅油涂布于表層易造成其它物品的污染；且表層硅油稍有缺失，內(nèi)部的人造板本體還是會受到微生物的侵襲而產(chǎn)生腐朽。公開號為CN 101422913 A的發(fā)明專利公開了“對木材進行防腐處理方法及由該方法制備的防腐木材”。該專利先將氟硼酸鈉和二癸基二甲基氯化銨溶液配成的防腐劑；再將木材浸入防腐劑，對木材進行減壓抽真空處理，使木材充分吸收硼基防腐劑；然后對木材進行加壓處理，使防腐劑充分滲入木材，最后制成防腐木。此方法處理木材工藝簡單，操作方便；制備的木材中硼的流失率低，抗流失性能顯著提高，硼的保持率高達75-100%，防腐效果明顯增強。但此專利采用的原木材料及防腐劑浸注方法，易形成原木表層防腐劑濃度高，芯層濃度低的現(xiàn)象，導致芯層木材防腐性能差；而且原木越大，防腐劑對木材的完全浸透越困難，制作的防腐木也易變形；此外，該防腐劑較好的抗流失性是氟硼酸鈉與二癸基二甲基氯化銨復配后的結(jié)果，這又增加了木材防腐處理的成本。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種防腐膠合板及其制作方法，可用于戶內(nèi)或戶外防腐木制品的生產(chǎn)。該防腐膠合板用室溫冷壓的方式生產(chǎn)，尺寸穩(wěn)定性好，厚度可調(diào)節(jié)，防腐劑分布均勻、抗流失性強，成本較低；產(chǎn)品可替代原木防腐木制品，減少大徑級原木的消耗。本發(fā)明的一種防腐膠合板及其制作方法，其特征在于防腐膠合板由防腐單板，涂膠防腐單板交替疊置冷壓制得；所述防腐單板為經(jīng)防腐劑溶液中浸泡過的原木單板；所述涂膠防腐單板為在上下表面涂上膠粘劑的防腐單板。
其中所述防腐單板由以下步驟制備而得①將防腐劑加水配制的防腐劑溶液置于容器中將原木單板浸入裝有防腐劑溶液的容器中，浸泡30-120min ;③取出防腐處理過的原木單板，浙干表面防腐劑溶液，干燥至含水率5 - 20%。步驟①中所用容器為敞口式常規(guī)容器；所述防腐劑溶液為質(zhì)量濃度為
0.15-4. 00%的防腐劑水溶液；步驟②中浸泡是在常壓下，將單板完全沒入防腐劑溶液中；步驟③干燥溫度不高于60°C。所述原木單板為針葉材或闊葉材樹種的原木旋切出的單板中的一種或幾種，含水率為5-20%，厚度為0. 5-3. 0mm。原木單板優(yōu)選為馬尾松、巨尾桉或楊木的原木旋切出的單板中的一種或幾種，含水率為5-20%，厚度為0. 5-3. 0mm。所述防腐劑為烷基銨化合物、硼化合物、季銨銅、銅唑或檸檬酸銅中的一種或幾種混合物。所述硼化合物為四硼酸鈉或硼酸中的一種或兩種的混合物。所述膠粘劑為室溫固化的改性大豆膠粘劑、水性聚氨酯樹脂膠粘劑、環(huán)氧樹脂膠粘劑、間苯二酚改性酚醛樹脂膠粘劑或改性脲醛樹脂膠粘劑。本發(fā)明所述的防腐膠合板的制作方法的具體步驟如下
①將防腐劑加水配制的防腐劑溶液置于容器中；
②將干燥至含水率為5-20%的原木單板浸入裝有防腐劑溶液的容器中，浸泡30-120min ；
③取出經(jīng)過防腐處理過的單板，浙干表面防腐劑溶液，干燥至含水率5— 20%，得防腐單板；
④取部分防腐單板，雙面涂布膠粘劑，得到涂膠防腐單板；
⑤將涂膠防腐單板與防腐單板按相同的紋理方向交替疊置至需要的厚度組胚；
⑥組坯陳化IOmin后，送入壓板機中冷壓，制成防腐膠合板毛坯；
⑦防腐膠合板毛坯出壓板機后養(yǎng)生24h后鋸除邊角，再按規(guī)格鋸成防腐膠合板成品。其中步驟①中所用容器為敞口式常規(guī)容器；所述防腐劑溶液為質(zhì)量濃度為
0.15-4. 00%的防腐劑水溶液；
步驟②中浸泡是在常壓下，將原木單板完全沒入防腐劑溶液中；
步驟③干燥溫度不高于60°C ；步驟④一張防腐單板雙面涂膠量為250-350g/m2;
步驟⑥中所用冷壓時間為40-80min。以本發(fā)明的原料配方及其方法生產(chǎn)的防腐膠合板，以室溫冷壓的方式生產(chǎn)，尺寸穩(wěn)定性好，厚度可調(diào)節(jié)，防腐劑分布均勻、抗流失性強，成本較低，產(chǎn)品可替代原木防腐木制品。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點
①產(chǎn)品厚度可根據(jù)要求隨意調(diào)節(jié)；
②產(chǎn)品物理力學性能好，可達到GB/T20241-2006中單板層積材的要求；
③防腐劑濃度低，可降低產(chǎn)品成本；
④每層單板均防腐處理，產(chǎn)品中防腐劑分布均勻；
⑤每層含防腐劑的單板受膠層的阻隔，防腐劑抗流失性強；
⑥采用冷壓方式生產(chǎn)，過程能耗低，產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性好；
⑦游離甲醛釋放量達到Etl級，環(huán)保性能好。


圖I為實施例中的防腐膠合板的結(jié)構示意圖。

1 一防腐單板 2 —上下表面涂膠的涂膠防腐單板。
具體實施例方式為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖，作詳細說明如下，但本發(fā)明并不限于此。實施例I
將季銨銅(ACQ)與水配成質(zhì)量濃度為0. 15%的溶液，置于敞口式常規(guī)容器中；再將35張厚度為0. 5 mm、烘干至含水率為5%的馬尾松單板完全浸入ACQ防腐液中，浸泡30min ；取出，浙干表面防腐液；在40°C下烘干至含水率為20% ;冷卻至室溫；通過輥涂機將水性聚氨酯樹脂膠粘劑均勻涂布在17張ACQ防腐處理過的馬尾松單板表面(雙面涂膠量共250g/m2);按相同的紋理方向，將涂膠與未涂膠的單板間隔組坯，陳化IOmin ;然后送入壓板機中冷壓至15mm的厚度，保壓40min ;卸壓后室溫養(yǎng)生24h，再鋸除邊角，即成所述的一種防腐膠合板。實施例2
將烷基銨化合物(AAC)與水配成質(zhì)量濃度為0. 3%的溶液，置于敞口式常規(guī)容器中；再將71張厚度為2. 4mm,烘干至含水率為10%的馬尾松單板完全浸入AAC防腐液中，浸泡SOmin ;取出，浙干表面防腐液；在50°C下烘干至含水率為8% ;然后冷卻至室溫；通過輥涂機將間苯二酚改性酚醛樹脂膠粘劑均勻涂布在35張AAC防腐處理過的馬尾松單板表面(雙面涂膠量共280g/m2);按相同的紋理方向，將涂膠與未涂膠的單板間隔組坯，陳化IOmin ;然后送入壓板機中冷壓至150_的厚度，保壓60min ;卸壓后室溫養(yǎng)生24h，再鋸除邊角，即成所述的一種防腐膠合板。實施例3
將硼酸與水配成質(zhì)量濃度為4%的溶液，置于敞口式常規(guī)容器中；再將111張厚度為2.Omm，烘干至含水率為20%的馬尾松單板完全浸入硼酸防腐液中，浸泡IOOmin ;取出，浙干表面防腐液；在601下烘干至含水率為10% ;然后冷卻至室溫；通過輥涂機將環(huán)氧樹脂膠粘劑均勻涂布在55張硼酸防腐處理過的馬尾松單板表面(雙面涂膠量共320g/m2);按相同的紋理方向，將涂膠與未涂膠的單板間隔組坯，陳化IOmin ;然后送入壓板機中冷壓至200mm的厚度，保壓40min ;卸壓后室溫養(yǎng)生24h，再鋸除邊角，即成所述的一種防腐膠合板。實施例4
將銅唑(CuAz)與水配成質(zhì)量濃度為0. 5%的溶液，置于敞口式常規(guī)容器中；再將23張厚度為0. 5mm,烘干至含水率為15%的楊木單板完全浸入CuAz防腐液中，浸泡50min ;取出，浙干表面防腐液；在451下烘干至含水率為10% ;然后冷卻至室溫；通過輥涂機將改性脲醛樹脂膠粘劑均勻涂布在11張CuAz防腐處理過的楊木單板表面(雙面涂膠量共250g/m2);按相同的紋理方向，將涂膠與未涂膠的單板間隔組坯，陳化IOmin ;然后送入壓板機中冷壓至IOmm的厚度，保壓60min ;卸壓后室溫養(yǎng)生24h，再鋸除邊角，即成所述的一種防腐膠合板。實施例5
將季銨銅(ACQ)與水配成質(zhì)量濃度為I. 0%的溶液，置于敞口式常規(guī)容器中；再將11張厚度為2. 8mm，烘干至含水率為15%的楊木單板完全浸入ACQ防腐液中，浸泡120min ;取出，浙干表面防腐液；在60°C下烘干至含水率為15% ;然后冷卻至室溫；通過手工涂膠，將改性大豆膠粘劑均勻涂布在5張ACQ防腐處理過的楊木單板表面(雙面涂膠量共350g/m2);按相同的紋理方向，將涂膠與未涂膠的單板間隔組坯，陳化IOmin ;然后送入壓板機中冷壓至28mm的厚度，保壓SOmin ;卸壓后室溫養(yǎng)生24h，再鋸除邊角，即成所述的一種防腐膠合板。實施例6
將檸檬酸銅(CC)與水配成質(zhì)量濃度為2. 0%的溶液，置于敞口式常規(guī)容器中；再將11張厚度為3. 0mm，烘干至含水率為10%的楊木單板完全浸入CC防腐液中，浸泡80min ;取出，浙干表面防腐液；在60°C下烘干至含水率為12% ;然后冷卻至室溫；通過手工用刷子將環(huán)氧樹脂膠粘劑均勻涂布在5張CC防腐處理過的楊木單板表面(雙面涂膠量共300g/m2);按相同的紋理方向，將涂膠與未涂膠的單板間隔組坯，陳化IOmin ;然后送入壓板機中冷壓至30mm的厚度，保壓60min ;卸壓后室溫養(yǎng)生24h，再鋸除邊角，即成所述的一種防腐膠合板。實施例7
將四硼酸鈉與水配成質(zhì)量濃度為3. 0%的溶液，置于敞口式常規(guī)容器中，待用；將9張厚度為I. 2mm的巨尾桉單板烘干至含水率為8%,待用；將10張厚度為I. 8mm的楊木單板烘干至含水率為10%，待用；將巨尾桉與楊木單板分別完全浸泡于四硼酸鈉防腐液中，浸泡時間分別為50min和70min ;取出，浙干表面防腐液；在50°C下烘干至含水率為10% ;然后冷卻至室溫；通過輥涂機將改性大豆膠粘劑均勻涂布在四硼酸鈉防腐處理過的9張巨尾桉單板表面(雙面涂膠量共340g/m2);按相同的紋理方向，將涂膠的巨尾桉單板與未涂膠的楊木單板間隔組還，陳化IOmin ;然后送入壓板機中冷壓至25mm的厚度，保壓80min ;卸壓后室溫養(yǎng)生24h，再鋸除邊角，即成所述的一種防腐膠合板。實施例8
將四硼酸鈉與硼酸按質(zhì)量比為1:1的比例混合后，再與水配成質(zhì)量濃度為2. 0%的溶液，置于敞口式常規(guī)容器中；再將51張厚度為2. 0_，烘干至含水率為10%的巨尾桉單板完全浸入四硼酸鈉與硼酸的復合防腐液中，浸泡90min ;取出，浙干表面防腐液；在60°C下烘、干至含水率為5% ;然后冷卻至室溫；通過輥涂機將間苯二酚改性酚醛樹脂膠粘劑均勻涂布在25張四硼酸鈉與硼酸復合液防腐處理過的巨尾桉單板表面(雙面涂膠量共300g/m2);按相同的紋理方向，將涂膠與未涂膠的單板間隔組坯，陳化IOmin ;然后送入壓板機中冷壓至90mm的厚度，保壓50min ;卸壓后室溫養(yǎng)生24h，再鋸除邊角，即成所述的一種防腐膠合板。實施例I 8中制得的防腐膠合板，物理力學性能均可達到GB/T 20241-2006中單板層積材的要求；甲醛釋放量均達到GB/T 9846-2004中的Etl級；防腐劑抗流失性檢測參照美國AWPA E11-06的方法進行，具體抗流失性與防腐劑品種相關，平均為97. 3%，比采用相同樹種和防腐劑的原木防腐木提高了 62. 6% ;抗微生物侵襲性能均達到LY/T1283-2011的要求。 該防腐膠合板可根據(jù)不同的規(guī)格要求生產(chǎn)，可加工成木地板、景觀亭、景觀棧道、承重梁等，起到替代大徑級原木防腐木，減少大徑級原木的消耗效果。
權利要求
1.ー種防腐膠合板，其特征在于所述防腐膠合板由防腐單板，涂膠防腐單板交替疊置冷壓制得；所述防腐單板為經(jīng)防腐劑溶液中浸泡過的原木單板；所述涂膠防腐單板為在上下表面涂上膠粘劑的防腐單板。
2.如權利要求I所述的ー種防腐膠合板，其特征在于 所述防腐單板由以下步驟制備而得①將防腐劑加水配制的防腐劑溶液置于容器中；②將原木單板浸入裝有防腐劑溶液的容器中，浸泡30-120min ;③取出防腐處理過的原木單板，浙干表面防腐液，干燥至含水率5 — 20%ο
3.如權利要求2所述的防腐膠合板，其特征在干 步驟①中所用容器為敞ロ式常規(guī)容器；所述防腐劑溶液為質(zhì)量濃度為O. 15-4. 00%的防腐劑水溶液；步驟②中浸泡是在常壓下，將單板完全沒入防腐劑溶液中；步驟③干燥溫度不高于60°C。
4.如權利要求I所述的ー種防腐膠合板，其特征在于所述原木單板為針葉材或闊葉材樹種的原木旋切出的單板中的ー種或幾種，含水率為5-20%，厚度為O. 5-3. 0mm。
5.如權利要求I所述的ー種防腐膠合板，其特征在于所述原木單板為馬尾松、巨尾桉或楊木的原木旋切出的單板中的ー種或幾種，含水率為5-20%，厚度為O. 5-3. 0mm。
6.如權利要求I所述的ー種防腐膠合板，其特征在于所述防腐劑為烷基銨化合物、硼化合物、季銨銅、銅唑或檸檬酸銅中的ー種或幾種混合物。
7.如權利要求6所述的ー種防腐膠合板，其特征在于所述硼化合物為四硼酸鈉或硼酸中的ー種或兩種的混合物。
8.如權利要求I所述的ー種防腐膠合板，其特征在于所述膠粘劑為室溫固化的改性大豆膠粘劑、水性聚氨酯樹脂膠粘劑、環(huán)氧樹脂膠粘劑、間苯ニ酚改性酚醛樹脂膠粘劑或改性脲醛樹脂膠粘劑。
9.一種如權利要求I所述的防腐膠合板的制作方法，其特征在于所述制作方法的具體步驟如下 ①將防腐劑加水配制的防腐劑溶液置于容器中； ②將干燥至含水率為5-20%的原木單板浸入裝有防腐劑溶液的容器中，浸泡30-120min ； ③取出經(jīng)過防腐處理過的單板，浙干表面防腐劑溶液，干燥至含水率5— 20%，得防腐單板； ④取部分防腐單板，在上下雙面涂布膠粘劑，得到涂膠防腐單板； ⑤將涂膠防腐單板與防腐單板按相同的紋理方向交替疊置至需要的厚度組胚； ⑥組坯陳化IOmin后，送入壓板機中冷壓，制成防腐膠合板毛坯； ⑦防腐膠合板毛坯出壓板機后養(yǎng)生24h后鋸除邊角，再按規(guī)格鋸成防腐膠合板成品。
10.如權利要求9所述的ー種防腐膠合板的制作方法，其特征在于 步驟①中所用容器為敞ロ式常規(guī)容器；所述防腐劑溶液為質(zhì)量濃度為O. 15-4. 00%的防腐劑水溶液； 步驟②中浸泡是在常壓下，將原木單板完全沒入防腐劑溶液中； 步驟③干燥溫度不高于60°C ； 步驟④ー張防腐單板雙面涂膠量為250-350g/m2;步驟⑥中所用冷壓時間為 40-80min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防腐膠合板及其生產(chǎn)方法，該防腐膠合板由防腐單板，涂膠防腐單板交替疊置冷壓制得；防腐單板由單板浸泡于防腐劑中一段時間后干燥制得，涂膠防腐單板由防腐單板在上下表面涂上膠粘劑制得。將涂膠防腐單板與防腐單板交替疊置至需要的厚度組胚后，再冷壓制得該防腐膠合板。該防腐膠合板用室溫冷壓的方式生產(chǎn)，尺寸穩(wěn)定性好，厚度可調(diào)節(jié)，防腐劑分布均勻、抗流失性強，成本較低；產(chǎn)品可替代原木防腐木制品，減少大徑級原木的消耗。
文檔編號B32B37/12GK102699963SQ2012101922
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月12日 優(yōu)先權日2012年6月12日
發(fā)明者何梅玲, 曾欽志, 林巧佳, 蔣明銜, 陳奶榮, 饒久平, 黃劍鋒 申請人:福建農(nóng)林大學