功能木炭板片层的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种用于制备功能木炭板片层的方法，所述木炭板片层包括在木炭板一侧上的具有印刷图案的薄纸或者化学纤维无纺布，所述木炭板片层具有优异的外观，同时保持木炭的特性，比如除湿、加湿、通气、吸收以及类似特性，藉此通过吸收讨厌气味和有害气体、放射远红外线和阴离子，来提供空气净化效果，防止噪音、阻塞电磁波和有害波，促进血液循环和新陈代谢，并且稳定心理和生理状况。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过在木炭板一侧上粘贴印刷薄纸或化学纤维无纺布而制备功能木炭板的方法，所述木炭板保留了木炭的特性，以在不损失木炭功能的情况下提供审美效果。
技术介绍
总体来讲，木炭具有加湿、通气、吸附、储热的特性，并且能够通过吸收令人讨厌的气味和有毒气体、放射远红外线和阴离子来净化空气，防止噪音并屏蔽电磁波和有害波。而且，其用作促进血液循环和新陈代谢并且稳定心理和生理状况的材料。因此，最近，很多家庭使用了木炭，将一些木炭块放置在某容器中，靠近计算机和电视或者放在衣柜里和在起居室角落处，它们的外观并不讨人喜欢。在建筑地面填充木炭的方法在2000年前的古汤姆人(toms)就已经使用了，并且增加了居住环境的电势能，释放了阴离子，并且通过抗氧化、空气净化、气体吸收、湿润调整、远红外线放射以及类似特性而产生了对人体最佳的环境和建筑材料。最近，在建筑内部应用中，木炭被放在无纺布袋中以放置在起居室的地板下，或者容纳在片材中以插入墙壁来产生令人愉快和新鲜的环境条件。通过碳化来制备木炭板的方法，也就是木材陶瓷方法(日本专利公开号Hei4-164806)已经开发出来用以解决在通常的木炭碳化过程中产生的问题，例如爆裂和翘曲。然而，这个方法的缺陷在于其包括四个步骤，这使得其复杂且消耗了大量的酚树脂(纤维板的60-100％)。同时，由本申请人提出的韩国专利登记号10-0480539公开了使用粘土作为多孔含碳物质来制备土木陶瓷的方法，藉此将处理步骤减少到两步。然而，木陶瓷和土木陶瓷都应该被碳化成大面积的板以用作建筑材料，并且长时间连续执行这种大面积碳化的设备需要巨大的设备投入和准确性。因此，韩国专利申请号10-2005-0008255公开了通过引入多孔含碳材料作为有利人体的居住环境材料而制备功能板和木炭板的复合材料的方法，同时适当处理用传统碳化炉和连续碳化炉制备的木炭或碳化物片或者商业可得到的活性木炭的颗粒尺寸，并且防止由于使用粘合剂而造成的木炭功能的退化，其中板复合材料不受由于福尔马林和挥发溶剂所造成的VOC(挥发性有机化合物)问题影响，容易形成和热压，并且具有充足的强度和表面特性以用作建筑元件。然而，其并不包括用于多种建筑和制造应用中的表面装饰和片层，尤其是，其并没有提及在挥发性有机化合物的吸收以及远红外线的放射中表现优异的片层。在包括日本在内的一些先进国家，由于疾病房涉及的问题，修订的建筑标准法案已经从2003年7月开始实施。结果，E0类型的具有几乎0释放福尔马林的无福尔马林内部表面装饰材料现在用于解决VOC问题。住宅业和木材业努力迅速地处理与环境有关的反应。根据韩国环境部2000年的结论，在建成已经3个月或更久的建筑内，表示室内环境污染的VOC水平是600ppb，超过标准值的8倍，这是由于壁纸(3833μg/m2h)、多种涂料、在木制材料及类似物中使用的福尔马林基粘合剂产生的。因此，如果使用木炭的建筑元件可以实现木炭的特性，比如空气净化、远红外线和阴离子放射、阻声、电磁波和有害波的屏蔽，直至挥发性有机化合物的净化、讨厌气味的移除，以及加湿、通气、吸收和储热，其应该是较好的有利人体的材料。然而，在大量使用混凝土和水泥的建筑行业中，由于木炭产品通常表现出黑的表面颜色，因此它们作为居住环境元件在应用上受到了限制，期望具有一种复合材料，其能够补充装饰方面的缺陷。迄今为止，本申请人已经开发出了具有良好表面特性的贴面有薄饰面板或者与多孔木纤维瓦结合的木炭板复合材料。然而，需要有一种方法来实现木炭板的功能，同时通过贴面具有印刷图案的薄纸或者化学纤维无纺布来提供良好的表面特性，以满足多种消费需要。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提供一种制备功能木炭板片层的方法，所述功能木炭板片层通过使用水基乙烯基粘合剂施加具有印刷了木材图案以表现雅致外观的薄纸或者施加化学纤维无纺布而可以用作建筑用室内表面装饰材料，同时保持木炭的特性和功能，比如木炭板的吸附功能，藉此所产生的片层具有优异的装饰性和可加工性，并且在保持木炭板本身特性的同时容易构建。本专利技术的另一个目的是提供一种制备功能木炭板片层的方法，通过使用水基粘合剂并在特定条件下实现制备过程，在没有释放有毒物质的情况下所述木炭板片层具有雅致的外观，同时保持远红外线放射和气体吸收的功能。为了实现上面的目的，根据本专利技术，提供了一种制备功能木炭板片层的方法，所述方法通过在特定条件下使用水基粘合剂在木炭板一侧上施加具有印刷图案的薄纸或者化学纤维无纺布来实现的，因此所述片层在保持木炭板的特性的同时具有雅致的外观。可以根据本专利技术使用的木炭板通过以下方法制备。所述木炭板可以通过两种方法来制备。首先，具有40到60目颗粒尺寸的木炭颗粒与聚乙酸乙烯酯树脂乳胶和异氰酸酯树脂的粘合剂混合物进行混合。举个例子，粘合剂混合物包括15％重量的聚乙酸乙烯酯树脂乳胶和5％重量的异氰酸酯树脂。木炭板通过使所述粘合剂与木炭颗粒承受热压过程而制备。优选地，所述热压过程通过具有不同热压条件的3个步骤实施，包括在一定压力下的初级压制步骤、在低于初级压制步骤中所使用的压力的压力下的次级压制步骤、以及在高于次级压制步骤中所使用的压力的压力下的三级压制步骤。根据本专利技术，所述压制步骤在5到40kgf/cm2的压力范围下实施，用以防止木炭颗粒结构的破坏。举个例子，所述初级压制步骤在30kgf/cm2的压力下实施1分钟，所述次级压制步骤在10kgf/cm2的压力下实施1分30秒，所述三级压制步骤在30kgf/cm2的压力下实施6分钟。这里压制温度是150到200℃。根据本专利技术可以使用的异氰酸酯树脂没有特别限制，并且一般使用的异氰酸酯树脂都可以使用。作为选择，包括7％重量的具有6到12目颗粒尺寸的木炭颗粒、14％重量的具有12到18目颗粒尺寸的木炭颗粒、43％重量的具有18到40目颗粒尺寸的木炭颗粒、23％重量的具有40到60目颗粒尺寸的木炭颗粒、9％重量的具有60到100目颗粒尺寸的木炭颗粒、以及4％重量的具有100目或以下颗粒尺寸的木炭颗粒的精细木炭颗粒混合物与包括15％重量的聚乙酸乙烯酯树脂乳胶和5％重量的异氰酸酯树脂的粘合剂进行混合。混合物在30kgf/cm2压力下经历初级热压步骤1分钟，在10kgf/cm2压力下经历次级热压步骤1分30秒，并且在30kgf/cm2压力下经历第三级热压步骤6分钟。这里，热压温度是150到200℃。由此获得的所述木炭板优选地具有4.0N/mm2或者更高的强度以及26到50％的最后的表层水分含量。根据本专利技术，具有印刷图案的薄纸优选地具有15到35g/m2的基本重量以及0.02到0.08mm的厚度。如果纸不在前面的范围内，气体吸收特性和强度将恶化。根据本专利技术，所述化学纤维无纺布优选地具有20到40g/m2的基本重量、0.05到0.30mm的厚度以及30到50％的孔隙率，用以实现最佳的远红外线放射和气体吸收特性。更优选地，聚丙烯无纺布可以用于增加板的耐用性，因为其具有高强度。根据本专利技术用于将所述木炭板同具有印刷图案的薄纸或者化学纤维无纺布进行粘合的粘合剂优选地是水基乙烯粘合剂。所述水基乙烯粘合剂是环境友好的，并且不释放对人体有害的VOC(挥发性有机化合物)。因此，木炭板片层可以保持木炭的本质特性并且表现出气体吸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备木炭板片层的方法，所述木炭板片层具有优异的气体吸收效果、装饰性以及功能并同时保持木炭特性，所述方法包括以下步骤：将木炭颗粒与粘合剂混合，并且在１５０到２００℃的温度和５到４０ｋｇｆ／ｃｍ↑［２］的压力下将混合物压制３次或更多次，以形成木炭板；以１００到３００ｇ／ｍ↑［２］的量将水基乙烯粘合剂涂敷到所述木炭板上；将具有印刷图案的具有１５到３５ｇ／ｍ↑［２］的基础重量和０．０２到０．０８ｍｍ厚度的薄纸层压到所述粘合剂层上；以及在１００到１５０℃的温度和５到１５ｋｇｆ／ｃｍ↑［２］的压力下对所述片层进行热压处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华珩，赵允敏，朴汉相，
申请(专利权)人：忠南大学校产学协力财团，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]