[发明专利]一种用木单板压制的重木材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及人造板材及其加工方法，特别涉及一种利用速生木材单板压制的重木材料及其制备方法，属于人造板加工技术领域。

背景技术

现有的木材酚醛树脂层积材料的制造方法，是将木材选材、剪切、浸胶、陈放、干燥、预压、组坯和热压制成层积材。如中国专利ZL93105062.6所公开的技术方案就是这一类的。现有技术制备的层积材，及其开片后的片材的纹理，都是单调的叠层产生的水平平行纹理或组成的叠片的纹理。因为叠片的基础材料的木材，是由旋切或刨切制成的0.5～2.5mm单板，其本身几乎看不出木材的天然纹理，所以叠片热压成层积材后大都只有叠层产生的水平平行纹理，叠片的纹理变化随开片的角度变化，而叠层纹理间的距离发生变化，没有天然木纹的丰富纹理，纹理的显现也不鲜明，很易看出人为合成材料痕迹，且生产成本高。综上述所，现有的层积木板材料的纹理表现受到单板以及加工工艺的限制，无法实现丰富的木材自然纹理切面外观，而且木板的品质也受原料性能指标的限制。

类似的技术还在中国专利CN101774190A得到公开：一种碳纤维布增强杨木单板层积材结构构件及其加工方法，由杨木旋切片和碳纤维布交错层叠胶合而成，发挥了碳纤维布和意杨单板层积材的优点。极大地提高了杨木材料的力学性能，并避免单独使用碳纤维布外贴时常见的锚固失效及剥离破坏等问题。但其制备出的板材是层状堆叠，外观显示为明显的人造木材样，部分消费者更是对此样式的木材表示明确的反对/拒绝。该专利技术虽然能够有效的提高复合板材的性能，但是受限于交错层叠结构本身，复合板的粘接稳定性严重依赖于粘胶剂的结合，而且叠加的碳纤维布层在加工过程中暴露出来会严重的影响复合板材的形貌，应用范围极为有限，不利于其推广应用于不同的产业或行业。

另外，现有的人工合成木材由于原始的木料层状板材之间的结合力不足的缺陷，使得木材相互之间的压制的难度较大，为了保证多层的木材直接的内部结合力足够大就必须使用大量的胶粘剂，这些有机胶粘剂在人造木材加工成家具、装饰制品以后会持续释放，导致人工合成木材的环保品质等级降低，影响了木材的安全性和市场价值。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中人造板材的纹理单一、压制品质不佳、甲醛残留量高、环保性差等的不足，提供一种高性能人造板材及其加工方法。

如上所述，现有技术中的人造板材大多为热压板材，甲醛高，没有天然木纹的丰富纹理，一般只有作为芯材覆面后使用(如强化地板、生态板，中纤维板，刨花板等)。首先，本发明设计了特定方向压制以获得更稳定结构与切面更自然丰富的纹理。其次，通过机械细微分裂单板，实现均匀施胶，并控制胶与单板的水分及工艺，实现施胶后不干燥而直接压制，降低成本克服现有技术中木材片材叠层制造材料的单向性性能差异产生的变形开裂，不稳定等问题，也弥补该类材料表面纹理单调，不自然的不足。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种人造板材，具体来说是一种重木材料，所述人造板材是由木单板压制而成的，其成分主要是普通的木单板。该人造板材(即重木材料)的密度大于0.80g/cm³，内结合强度大于1.1MPa，弹性模量大于8000MPa，弦面硬度大于8500N。本发明的人造板材任意切面具有类似天然木材的自然纹理，这些切面纹理自然丰富美观。

本发明的人造板材(重木材料)，具有密度大、强度高、防腐、防水、结构稳定、色泽丰富等优良特点，可以作为装饰材料使用，可以满足室内外各种领域的使用需要。具体来说，其作为一种重木材料可应用于室内外承重结构、栈道、木质门窗及工艺品等场景。本发明所述的人造板材不仅仅限于板材结构的人造木材，还可以是其他形状的人造木材，为方便对于本发明的技术方案进行描述以下统一采用人造板材进行描述。

优选的，所述木单板是速生木材单板材料。本发明的人造板材克服了一般的天然速生木材的缺陷或不足，原料来源丰富，成本低，实用价值高，能够由常见的速生木材旋切、刨切单板加工制造得到。所述速生木材是指生长快、成材早、轮伐期短的树木品种，我国常见的有杨树、桉树、柳树等。

进一步，所述人造木材的甲醛释放量小于1.5mg/L，优选小于0.5mg/L。本发明的木单板压制的重木材料具有密度高，胶粘剂用量少，残留少的特点，特别是检测甲醛残留的问题时，效果表现极佳，能够以极低的甲醛残留实现更高的环保等级。最好的情况下能够控制甲醛释放量小于0.2mg/L。

进一步，本发明还提供了一种制备上述的人造板材(重木材料)的方法。