一种改善实木复合地板因地暖升温过快造成开裂扭曲的加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种改善实木复合地板因地暖升温过快造成开裂扭曲的加工工艺，涉及木材加工技术领域，具体工艺如下：1）配制聚醚基硅溶胶；2）将纳米碳纤维分散液渗透进制备的PU硬质泡沫中，得到改性PU硬质泡沫；3）利用木棉纤维与二氧化锰纳米线制得纤维载体，将石蜡填充进纤维载体中，得到石蜡/纤维复合物；4）木材进行与预加工处理；5）将预处理木材旋切成片材，将石蜡/纤维复合物铺设在片材表面，将片材进行涂胶叠放，再经预压以及热压处理，即可得到所需的成品实木复合地板。本发明专利技术提供加工工艺制备的实木复合地板，不仅传热快，可以使热量快速达到地面，而且在地暖快速加热时可以保持结构的稳定性，不易发生膨胀扭曲的现象。

【技术实现步骤摘要】
一种改善实木复合地板因地暖升温过快造成开裂扭曲的加工工艺
本专利技术属于木材加工
，具体涉及一种改善实木复合地板因地暖升温过快造成开裂扭曲的加工工艺。
技术介绍
近年来，地板采暖作为一种新技术，正越来越普及。由于热空气向上散发，因此一般的传统式采暖装置，从暖气片中散发出的热量都散发在空气中，往往是天花板温度高于地面附近的温度。采用地热地板低温辐射采暖装置，地面温度高，给人脚暖头凉的舒适感。同时地板采暖也较其他传统采暖方式环保清洁、热效高、热力均匀、节省空间，受到了越来越多的关注地热地板在材质的选择方面非常讲究，严格地选择那些木质密度符合要求的专用基材。由于地板采暖的特殊性，对地板的要求非常严格，一方面要求地板的密度大，另外，还要求地板要能适应瞬间的温度变化和高温的考验，即不开裂、不脱胶、抗潮湿、不变形、不反翘，因此还需对其进行进一步研究。地暖地板是指适用于低温热水地板采暖（简称地暖）的地板。需具备良好的透气性及散热功能的同时，具备耐热性和环保性。目前，市场上的复合地板主要有三大类：分别是实木复合地板、强化复合地板、多层复合地板。前两类复合地板作为传统复合地板种类被大众所熟知，多层复合地板是在前两种复合地板基础上改良而成的新型复合地板，具有强化地板的耐磨性和实木复合地板的抗变形性，经实践在三大恶劣环境(公共场合、地热、潮湿)中均表现优秀。在使用和维护方面的要求也不同。实木复合地板既有实木地板美观自然、脚感舒适、保温性能好的长处；又克服了实木地板因单体收缩，容易起翘裂缝的不足。如今为了生存环境不再恶化，世界各国普遍重视森林资源保护问题，实木复合地板与实木地板相比能够节省稀有木材资源，此外，实木复合地板安装简便，一般情况下不用打龙骨。但是，采用实木复合地板作为地暖地板使用，人们在采暖时，为了使室内温度快速升高，往往采取快速升温的方式，这样会导致地板因膨胀发生开裂扭曲的现象，因此，改善地暖实木复合地板的开裂扭曲现象，对提高实木复合地板的使用具有重要作用。例如中国专利CN2017111490101公开了一种防变形复合地暖地板的生产工艺，具体公开了采用钢木复合原理设计成钢木复合地暖地板，从而克服地板存在的易变形、开裂的问题；但是，通过在地板中引入金属板，不仅增大了地板的加工成本，而且极大的增加了地板的重量，对地板的运输与搬运带来不便。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种改善实木复合地板因地暖升温过快造成开裂扭曲的加工工艺。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种改善实木复合地板因地暖升温过快造成开裂扭曲的加工工艺，具体工艺方法如下：1）按照质量比为13:25-30，向装有界面剂（购自山东鑫莱娜新材料有限公司）的容器中加入水分散硅溶胶(购自广州市杨美化工有限公司，浓度以二氧化硅计为30wt%），搅拌均匀后在80-90℃、-0.1--0.15MPa下真空脱水浓缩1-2h，再升温至110-115℃继续脱水1-2h，得到界面剂分散硅溶胶，备用，将聚醚多元醇（工业级，购自红宝丽基团股份有限公司，羟值380mgKOH/g）在100-105℃，-0.1--0.15MPa真空脱水1-2h，冷却至室温，然后按照聚醚多元醇与界面剂分散硅溶胶、去离子水、硅油AK8805（工业级，购自江苏美思德化学股份有限公司）以及催化剂三乙烯二胺的质量比为19-20:6-6.5:0.6:0.7-0.8:0.05-0.06，混匀后得到聚醚基硅溶胶；本专利技术中，通过添加界面剂对硅溶胶胶体粒径与稳定性进行调控，界面剂的羟基与硅溶胶胶体粒子表面的羟基形成氢键，使得界面剂包覆在胶体粒子表面，阻隔了胶体粒子之间的缩合与聚集，从而提高了硅溶胶的稳定性；2）按照质量比为12-13:20，向装有聚醚基硅溶胶的容器中加入多异氰酸酯（工业级，BASF，官能度2.7，NCO含量32wt%），在2000-3000rpm转速下混合10-20s后迅速倒入PVC模具中发泡，冷却至室温，并在室温熟化45-50h，得到高开孔率的PU硬质泡沫，将PU硬质泡沫进行粉碎处理，得到粒径为100-200μm的PU硬质泡沫粉末，将得到的PU硬质泡沫粉末置于容器中，将纳米碳纤维分散于质量分数70-80%的乙醇溶液中，得到浓度为30-50mg/mL的纳米碳纤维分散液，按照质量体积比为1:20-30g/mL，将纳米碳纤维分散液加入到容器中，抽真空至20-60Pa，保压处理1-2h，待PU硬质泡沫充分吸附纳米碳纤维后，泄压至常压，将产物取出用蒸馏水进行离心洗涤，烘干后得到改性PU硬质泡沫；本专利技术中，通过界面剂调控硅溶胶胶体粒径与稳定性，得到一种以聚醚多元醇溶分散介质的聚醚基硅溶胶，并以此硅溶胶与多异氰酸酯反应，制备得到PU硬泡杂化材料，由于本专利技术中硅溶胶含量较大，硅溶胶中原位生成的二氧化硅粒子会产生聚积并消泡，使得PU基体中的泡孔孔径增大，孔壁厚度减少，开孔率提高，从而获得具有连通孔隙的PU硬质杂化材料；通过真空渗透工艺，将纳米碳纤维渗入到PU硬质泡沫的孔隙中，从而在在PU硬质泡沫内形成导热通道，使得热量可以通过PU硬质泡沫中的碳纤维进行传递，并且由于PU硬质泡沫的导热系数低，具有一定的绝热作用，一方面可以减少热量传递过程中的散失，同时，也起到在木材纤维与碳纤维之间形成隔热层，从而减少热量扩散在木材纤维中，从而减少木材的受热膨胀；3）按照质量比为2-3:0.8，将木棉纤维（购自上海潘达纺织品有限公司）与二氧化锰纳米线（购自江苏先丰纳米材料科技有限公司）放入容器中，按照木棉纤维与去离子水的质量体积比为1:20-25g/mL，加入去离子水，1000-1200r/min机械搅拌1-2h，混合均匀后对混合物进行抽滤，烘干后在氮气气氛下650-680℃碳化处理70-80min，得到纤维载体，称取适量的纤维载体置于容器中，再按照纤维载体总重量的50-60%称取石蜡，并将石蜡均匀铺在纤维载体上，将容器置于60-70℃真空干燥箱内，抽真空，待石蜡完全溶解后，保持纤维载体在真空干燥箱内30-50min，接着取出容器，不断搅拌使石蜡与纤维载体混合均匀，再次放入真空烘箱中，如此反复3-4次，将得到的产物直接放入真空干燥箱内，在60-70℃下反复干燥，直至没有石蜡溢出，得到稳定的石蜡/纤维复合物；本专利技术中，通过将木棉纤维与二氧化锰纳米线经机械搅拌后进行碳化处理，得到纤维载体，二氧化锰纳米线与木棉纤维相互搭接形成网状结构，可以限制石蜡在熔融与凝固的相变过程中发生泄漏，利用形成的纤维载体对熔化石蜡具有很好的吸附作用，可以使石蜡完全进入到纤维载体的空隙中，从而获的石蜡/纤维复合物，由于石蜡作为相变材料，在相变过程中可以吸收大量潜热，因此可以将散失到木材中的的大量潜热吸收并储存，从而降低木材纤维受到的热量，并且，纤维载体中引入的二氧化锰纳米线具有很好的导热作用，可以加快石蜡/纤维复合物对木材中散失热量的吸收储存；4）将改性PU硬质泡沫进行微粉化处理，得到粒度为10-20μm的微粉，称取室温固化树脂总重量13-18%的微粉，将其超声分散于室温固化树脂中，混匀后放置到真空试验箱内，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改善实木复合地板因地暖升温过快造成开裂扭曲的加工工艺，其特征在于，具体工艺方法如下：/n1）向装有界面剂的容器中加入适量的水分散硅溶胶，搅拌均匀后在80-90℃下真空脱水浓缩1-2h，再升温至110-115℃继续脱水1-2h，得到界面剂分散硅溶胶，备用，将聚醚多元醇经抽真空脱水后冷却至室温，然后与适量的界面剂分散硅溶胶、去离子水、硅油AK8805以及催化剂三乙烯二胺，混匀后得到聚醚基硅溶胶；/n2）向装有聚醚基硅溶胶的容器中加入适量的多异氰酸酯，在2000-3000rpm转速下混合10-20s后迅速倒入PVC模具中发泡，冷却至室温，并在室温熟化45-50h，得到高开孔率的PU硬质泡沫，将PU硬质泡沫进行粉碎处理，得到PU硬质泡沫粉末，将得到的PU硬质泡沫粉末置于容器中，加入适量的纳米碳纤维分散液，抽真空至20-60Pa，保压处理1-2h，待PU硬质泡沫充分吸附纳米碳纤维后，泄压至常压，将产物取出用蒸馏水进行离心洗涤，烘干后得到改性PU硬质泡沫；/n3）将木棉纤维与二氧化锰纳米线放入容器中，加入适量的去离子水，机械搅拌1-2h，混合均匀后对混合物进行抽滤，烘干后进行碳化处理，得到纤维载体，称取适量的纤维载体置于容器中，再称取适量的石蜡，并将石蜡均匀铺在纤维载体上，将容器置于60-70℃真空干燥箱内，抽真空，待石蜡完全溶解后，保持纤维载体在真空干燥箱内30-50min，接着取出容器，不断搅拌使石蜡与纤维载体混合均匀，再次放入真空烘箱中，如此反复3-4次，将得到的产物直接放入真空干燥箱内，在60-70℃下反复干燥，直至没有石蜡溢出，得到稳定的石蜡/纤维复合物；/n4）将改性PU硬质泡沫进行微粉化处理，得到粒度为10-20μm的微粉，将其超声分散于室温固化树脂中，混匀后放置到真空试验箱内进行抽真空脱泡处理，得到脱泡混合树脂，将木材经微波膨化处理后缓慢浸没到脱泡混合树脂中，抽真空至-0.03--0.05MPa，真空处理20-30min，待处理结束后，缓慢泄压至常压，在室温条件下固化8-10h，将木材取出后打磨掉周围多余的树脂，得到预处理木材；/n5）将预处理木材旋切成厚度为0.8-1.3mm的片材一，以及厚度为1.2-1.6mm的片材二，将石蜡/纤维复合物铺设在片材一以及片材二的表面，然后将改性PU硬质泡沫微粉与涂胶剂混匀后在片材一逐层涂胶、叠放，在叠放过程中，夹放片层二，共叠放至所需厚度即可，然后进行预压以及热压处理，即可得到所需的成品实木复合地板。/n...

【技术特征摘要】
1.一种改善实木复合地板因地暖升温过快造成开裂扭曲的加工工艺，其特征在于，具体工艺方法如下：
1）向装有界面剂的容器中加入适量的水分散硅溶胶，搅拌均匀后在80-90℃下真空脱水浓缩1-2h，再升温至110-115℃继续脱水1-2h，得到界面剂分散硅溶胶，备用，将聚醚多元醇经抽真空脱水后冷却至室温，然后与适量的界面剂分散硅溶胶、去离子水、硅油AK8805以及催化剂三乙烯二胺，混匀后得到聚醚基硅溶胶；
2）向装有聚醚基硅溶胶的容器中加入适量的多异氰酸酯，在2000-3000rpm转速下混合10-20s后迅速倒入PVC模具中发泡，冷却至室温，并在室温熟化45-50h，得到高开孔率的PU硬质泡沫，将PU硬质泡沫进行粉碎处理，得到PU硬质泡沫粉末，将得到的PU硬质泡沫粉末置于容器中，加入适量的纳米碳纤维分散液，抽真空至20-60Pa，保压处理1-2h，待PU硬质泡沫充分吸附纳米碳纤维后，泄压至常压，将产物取出用蒸馏水进行离心洗涤，烘干后得到改性PU硬质泡沫；
3）将木棉纤维与二氧化锰纳米线放入容器中，加入适量的去离子水，机械搅拌1-2h，混合均匀后对混合物进行抽滤，烘干后进行碳化处理，得到纤维载体，称取适量的纤维载体置于容器中，再称取适量的石蜡，并将石蜡均匀铺在纤维载体上，将容器置于60-70℃真空干燥箱内，抽真空，待石蜡完全溶解后，保持纤维载体在真空干燥箱内30-50min，接着取出容器，不断搅拌使石蜡与纤维载体混合均匀，再次放入真空烘箱中，如此反复3-4次，将得到的产物直接放入真空干燥箱内，在60-70℃下反复干燥，直至没有石蜡溢出，得到稳定的石蜡/纤维复合物；
4）将改性PU硬质泡沫进行微粉化处理，得到粒度为10-20μm的微粉，将其超声分散于室温固化树脂中，混匀后放置到真空试验箱内进行抽真空脱泡处理，得到脱泡混合树脂，将木材经微波膨化处理后缓慢浸没到脱泡混合树脂中，抽真空至-0.03--0.05MPa，真空处理20-30min，待处理结束后，缓慢泄压至常压，在室温条件下固化8-10h，将木材取出后打磨掉周围多余的树脂，得到预处理木材；
5）将预处理木材旋切成厚度为0.8-1.3mm的片材一，以及厚度为1.2-1.6mm的片材二，将石蜡/纤维复合物铺设在片材一以及片材二的表面，然后将改性PU硬质泡沫微粉与涂胶剂混匀后在片材一逐层涂胶、叠放，在叠放过程中，夹放片层二，共叠放至所需厚度即可，然后进行预压以及热压处理，即可得到所需的成品实木复合地板。


2.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马魁，潘光灿，马之广，马军，
申请(专利权)人：阜南县永盛工艺品有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34