本發(fā)明涉及木材加工
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種表面壓密板材的制備方法。
背景技術(shù)：
：木材是能夠次級(jí)生長的植物，如喬木和灌木，所形成的木質(zhì)化組織。這些植物在初生生長結(jié)束后，根莖中的維管形成層開始活動(dòng)，向外發(fā)展出韌皮，向內(nèi)發(fā)展出木材。木材是維管形成層向內(nèi)的發(fā)展出植物組織的統(tǒng)稱，包括木質(zhì)部和薄壁射線。木材對(duì)于人類生活起著很大的支持作用。根據(jù)木材不同的性質(zhì)特征，人們將它們用于不同途徑。木板就是采用完整的木材制成的木板材。這些板材堅(jiān)固耐用、紋路自然，是裝修中優(yōu)中之選。此類板材造價(jià)高，木板一般按照板材實(shí)質(zhì)名稱分類，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。木板是家裝中經(jīng)常使用的材料，選購木板的時(shí)候，一定要看清它的紋路、紋路清晰，一般最好不要有斷紋。但人工林木材材質(zhì)疏松、密度較低、力學(xué)強(qiáng)度差，不能直接作為家具、室內(nèi)裝飾裝修等的材料。為了克服人工林木材的缺點(diǎn)，通常采用浸漬、壓密等方法對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)化，其中通過壓密方法制得的普通壓縮木、表面壓密化木材、壓縮整形木等使人工林木材的硬度、密度、強(qiáng)度得到了較大提高，實(shí)現(xiàn)了劣材優(yōu)用?，F(xiàn)有技術(shù)中，采用普通水溶性酚醛樹脂膠或低分子量酚醛樹脂膠或低分子量三聚氰胺樹脂膠對(duì)木材進(jìn)行常壓浸漬處理，之后再壓密等方法制得的表面壓密材顏色深、浸漬效果差、生產(chǎn)效率低，并且抗菌阻燃性能不佳。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種表面壓密板材的制備方法。一種表面壓密板材的制備方法，包括如下步驟：(1)將木材加工成厚度為10-25mm的板材，并干燥至含水率為20-30wt％；(2)將干燥后的板材，置于輥壓機(jī)的兩壓輥之間進(jìn)行橫紋徑向輥壓，板材經(jīng)過壓輥時(shí)的厚度壓縮率控制在10-30％；(3)將輥壓處理后的板材浸泡于酚醛樹脂液中1-10小時(shí)；(4)將浸泡后的板材進(jìn)行噴蒸軟化處理，軟化溫度控制在120-140℃，時(shí)間為20-60min；(5)將軟化后的板材置于熱壓機(jī)中進(jìn)行壓縮，壓縮率控制在15-50％，熱壓溫度為160-180℃，單位壓力為1.5-4.5mpa，加壓速率為0.1-0.5mpa/min，當(dāng)壓縮厚度達(dá)到設(shè)計(jì)的厚度時(shí)，采用厚度規(guī)控制厚度保溫保壓20-40分鐘，之后停止加熱，在保持壓力的情況下，向壓機(jī)中通入冷卻水，降溫至50℃以下后卸壓出料。優(yōu)選地，所述步驟(1)中木材為杉木、楊木或桉木。優(yōu)選地，所述步驟(3)中酚醛樹脂液由下述重量份的原料制備而成：水溶性低分子量酚醛樹脂10-15份、抗菌劑0.5-5份、阻燃劑1-5份、乙醇5-10份、水65-75份。將阻燃劑加入乙醇中混合均勻，得到混合液，然后將混合液、抗菌劑、水溶性低分子量酚醛樹脂加入水中混合均勻，用1mol/l的磷酸水溶液調(diào)節(jié)ph至7，即得。優(yōu)選地，所述水溶性低分子量酚醛樹脂由苯酚：甲醛：氫氧化鈉按摩爾比為1：2.1：0.1進(jìn)行合成，合成方法如下：(a)加熱溶化苯酚，當(dāng)苯酚溫度為45-60℃時(shí)，加入氫氧化鈉，反應(yīng)10分鐘；(b)加入甲醛，第一次加入量占甲醛總投量的70-80％，升溫至65-80℃，反應(yīng)0.5-1.2小時(shí)；然后加入剩余的甲醛，溫度控制在70-90℃，反應(yīng)2-4小時(shí)，冷卻至室溫即得。優(yōu)選地，所述的阻燃劑為磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯中的一種或多種的混合物。更優(yōu)選地，所述的阻燃劑由磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯混合而成，所述磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯的質(zhì)量比為(1-3)：(1-3)：(1-3)。優(yōu)選地，所述的抗菌劑為十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨中的一種或多種的混合物。更優(yōu)選地，所述的抗菌劑由十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨混合而成，所述十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨的質(zhì)量比為(1-3)：(1-3)：(1-3)。本發(fā)明表面壓密板材的制備方法，生產(chǎn)出的板材表層密度高、強(qiáng)度大、不易變形；工藝簡(jiǎn)單，不必在密封容器中對(duì)人工林軟質(zhì)木材進(jìn)行處理，生產(chǎn)效率較高；工藝參數(shù)明確，可操作性強(qiáng)；顏色較淺，具有優(yōu)異的阻燃抗菌性能，可直接作為家具、室內(nèi)裝飾裝修的材料。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明，以下所述，僅是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明做其他形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更為同等變化的等效實(shí)施例。凡是未脫離本發(fā)明方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以下實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改或等同變化，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。實(shí)施例中各原料介紹：乙醇，cas號(hào)：64-17-5。苯酚，cas號(hào)：108-95-2。甲醛，cas號(hào)：50-00-0。氫氧化鈉，cas號(hào)：1310-73-2。磷酸三(2-氯乙基)酯，cas號(hào)：115-96-8。磷酸三苯酯，cas號(hào)：115-86-6。磷酸三乙酯，cas號(hào)：78-40-0。十六烷基三甲基氯化銨，cas號(hào)：112-02-7。十二烷基二甲基芐基氯化銨，cas號(hào)：139-07-1。十二烷基二甲基芐基溴化銨，cas號(hào)：7281-04-1。木材，采用綏棱縣厚成木業(yè)提供的楊木。實(shí)施例1表面壓密板材的制備方法，其包括如下步驟：(1)將木材加工成厚度為20mm的板材，并干燥至含水率為25wt％；(2)將干燥后的板材，置于輥壓機(jī)的兩壓輥之間進(jìn)行橫紋徑向輥壓，板材經(jīng)過壓輥時(shí)的厚度壓縮率控制在20％，即將板材厚度壓縮至16mm；(3)將輥壓處理后的板材完全浸泡于酚醛樹脂液中6小時(shí)；(4)將浸泡后的板材進(jìn)行噴蒸軟化處理，軟化溫度控制在130℃，時(shí)間為40min；(5)將軟化后的板材置于熱壓機(jī)中進(jìn)行壓縮，壓縮率控制在30％(即板材厚度壓縮至14mm)，熱壓溫度為170℃，最高單位壓力為4mpa，采用加壓速率為0.4mpa/min將單位壓力由0加壓至最高單位壓力為4mpa，當(dāng)壓縮厚度達(dá)到設(shè)計(jì)的厚度時(shí)(即板材壓縮率達(dá)到30％)，采用厚度規(guī)控制厚度保溫保壓30分鐘，之后停止加熱，在保持壓力的情況下，向壓機(jī)中通入冷卻水，降溫至50℃以下后卸壓出料。所述步驟(3)中酚醛樹脂液由下述重量份的原料制備而成：水溶性低分子量酚醛樹脂13份、抗菌劑2.4份、阻燃劑3份、乙醇6份、水70份。將阻燃劑加入乙醇中混合均勻，得到混合液，然后將混合液、抗菌劑、水溶性低分子量酚醛樹脂加入水中混合均勻，最后用1mol/l的磷酸水溶液調(diào)節(jié)ph至7，即得酚醛樹脂液。所述水溶性低分子量酚醛樹脂由苯酚：甲醛：氫氧化鈉按摩爾比為1：2.1：0.1進(jìn)行合成，合成方法如下：(a)加熱溶化苯酚，當(dāng)苯酚溫度為50℃時(shí)，加入氫氧化鈉，反應(yīng)10分鐘；(b)加入甲醛，第一次加入量占甲醛總投量的75wt％，升溫至70℃，反應(yīng)0.8小時(shí)；然后加入剩余的甲醛(即甲醛總投量的25wt％)，溫度控制在80℃，反應(yīng)3小時(shí)，冷卻至室溫即得。所述阻燃劑由磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯按質(zhì)量比為1:1:1攪拌混合均勻得到。所述抗菌劑為十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨按質(zhì)量比為1:1:1攪拌混合均勻得到。實(shí)施例2與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅僅在于：所述阻燃劑由磷酸三苯酯、磷酸三乙酯按質(zhì)量比為1:1攪拌混合均勻得到。實(shí)施例3與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅僅在于：所述阻燃劑由磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三乙酯按質(zhì)量比為1:1攪拌混合均勻得到。實(shí)施例4與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅僅在于：所述阻燃劑由磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三苯酯按質(zhì)量比為1:1攪拌混合均勻得到。實(shí)施例5與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅僅在于：所述抗菌劑為十二烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨按質(zhì)量比為1:1攪拌混合均勻得到。實(shí)施例6與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅僅在于：所述抗菌劑為十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨按質(zhì)量比為1:1攪拌混合均勻得到。實(shí)施例7與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅僅在于：所述抗菌劑為十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨按質(zhì)量比為1:1攪拌混合均勻得到。測(cè)試?yán)?對(duì)實(shí)施例1-7的抗菌亞克力板進(jìn)行抗菌性能測(cè)試，參照gb/t31402-2015檢測(cè)，大腸桿菌atycc25922、金黃色葡萄球菌atcc6538。具體測(cè)試結(jié)果見表1。表1：抗菌性能測(cè)試數(shù)據(jù)表大腸桿菌殺菌率，％金黃色葡樣萄品球菌殺菌率，％實(shí)施例199.299.9實(shí)施例296.395.2實(shí)施例394.597.4實(shí)施例496.194.9實(shí)施例593.292.5實(shí)施例691.694.1實(shí)施例794.092.9比較實(shí)施例1與實(shí)施例2-4，實(shí)施例1(磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯復(fù)配)抗菌性能明顯優(yōu)于實(shí)施例2-4(磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯中任意二者復(fù)配)。比較實(shí)施例1與實(shí)施例5-7，實(shí)施例1(十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨復(fù)配)抗菌性能明顯優(yōu)于實(shí)施例5-7(十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨中任意二者復(fù)配)。測(cè)試?yán)?對(duì)實(shí)施例1-7的表面壓密板材進(jìn)行燃燒性能測(cè)試，按照gb/t8624-2006的方法進(jìn)行測(cè)試。具體結(jié)果見表2。表2：燃燒性能測(cè)試結(jié)果表燃燒性能分級(jí)實(shí)施例1a2實(shí)施例2c實(shí)施例3b實(shí)施例4c實(shí)施例5b實(shí)施例6b實(shí)施例7c比較實(shí)施例1與實(shí)施例2-4，實(shí)施例1(磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯復(fù)配)阻燃性能明顯優(yōu)于實(shí)施例2-4(磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯中任意二者復(fù)配)。比較實(shí)施例1與實(shí)施例5-7，實(shí)施例1(十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨復(fù)配)阻燃性能明顯優(yōu)于實(shí)施例5-7(十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨中任意二者復(fù)配)。當(dāng)前第1頁12