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1、仿黑胡桃薄木染色与贴面技术陈玉和(国家林业局泡桐研究开发中心)摘 要 对人造板贴面的新枝术进行了概括和总结, 重点介绍了仿胡桃薄木染色工艺及贴面技术。作者认为染色工艺最主要的是染料选择和配色, 木材配色应采用/ 减法0混色方法。染料选择应根据木材材质、 产品种类和客户要求而定, 染料性能要相近, 品种要少。关键词 木材染色; 人造板; 薄木; 贴面; 黑胡桃人造板的应用可使1 m3的木材代替3 m3的木材, 在基建、 室内装修、 家具、 交通、 水利建设等方面, 人造板近年来都大有用武之地, 特别是随着装修热的兴起, 人造板已经成为不可或缺的重要角色。据最新统计资料, 2001 年我国人造板产
2、量达2 110182万 m3, 其中纤维板 570111 万 m3, 刨花板 344153 万 m3, 胶合板904106万 m3, 其他人造板 292112 万 m3。 在未来 15 年内, 我国仅在建筑、 家具、 装修业每年就需人造板3 000万 m3。预计到 2010 年, 人造板产量达到 3 500万 m3才能满足社会需求。大量的人造板需要优质木材的薄木进行贴面装饰。黑胡桃木等珍贵木材是高 级装饰材, 为人们所喜爱, 尽管 其价格 1 万 2万元/m3, 仍受到市场的欢迎, 但其资源正变得越来越少。木材染色是使劣质木材特别是速生阔叶材提高附加值的有效方法, 为木材高新枝术加工手段, 因
3、此人造板仿黑胡桃木等珍贵木材的薄木染色与贴面技术应运而生, 其制品日益受到欢迎。20 世纪 60 年代以来, 日本的大川勇、 基太村洋子、 矢田茂树等对木材的染色技术作了研究。有些国家也有关于薄木染色技术的专利和产品, 我国自 20 世纪 90年代以来对木材染色进行探索和实践。薄木仿黑胡桃木染色技术是将泡洞、 杨树等速生木材, 或普通进口热带木材, 刨切成厚度 0113 0115 mm的薄木, 经过染色处理, 染成接近天然黑胡桃等珍贵木材色泽加工的技术。染色过程中, 薄木不破碎, 染色成本低, 染色液可循环使用, 无污染, 属环保型产品。染 色后的薄木颜色均匀, 耐水耐晒。人造板仿黑胡桃薄木贴
4、面枝术是将染色后的薄木胶贴在人造板表面, 增加人造板的装饰效果, 提高其附加值。普通人造板贴面技术从工艺角度来说分干贴法和湿贴法两种, 目前工业生产以湿贴为主, 从加工方式来分, 有机械贴面和手工贴面, 机械贴面以015 mm以上的厚板为主, 目前我国薄板均采用手工 贴面。仿黑胡桃薄木染色与贴面技术主要由薄木刨切、 仿黑胡桃薄木染色和人造板薄木贴面三部分组成。根据作者的操作经验3,4 ,现将加工过程中的注意事项简要分述如下。1 薄木刨切工艺工艺流程: 原木y剖方 y蒸煮y刨面 y刨切y码放 y剪切。( 1) 原木: 大白木、 爱油斯、 泡桐、 水曲柳等。原木到厂后要去皮、 截断。( 2) 剖方
5、: 根据产品的要求定下锯图。目前由于直纹贴面板的销路好, 一般采用四分下锯法。如果要求树影多, 应尽可能地保证径切板的数量。如果是山纹, 则尽可能多地保证弦切板数量。 ( 3) 蒸煮: 是木材刨切的关键工段, 温度在 60100e , 按 10e / h 升温, 加热时间 30 60 h。 温度太高, 升温太快, 能源消耗大, 易造成原木开裂, 且有色差存在; 温度太低, 蒸煮时间太长。时间过短, 内外软化程度不同, 色泽不一致。最为关键的是由于内外含水率不同, 导致木方在刨切之前弯曲, 使薄木降等或报废。( 4) 刨面: 清除木方表面因蒸煮而造成的污染,特别是铁污染部分。 ( 5) 刨切:
6、薄木厚度 0113 0115 mm, 视木材品种和生产工艺要求而定。薄木太薄, 易碎、 透胶, 给贴面工段增加难度。薄木太厚则增加成本, 且给染色带来难度。( 6) 码放: 计数并按顺序整齐码放薄木。在此过程中对不合格薄木, 如厚度不匀, 带节子、 夹皮、 腐朽、变色等缺陷的进行剔除。( 7) 剪切: 剪切成 5 16 cm宽的薄木条, 610 cm的薄木便于胶贴, 且成品板优良等级率高。另技术 开发 40 林业科技开发 2003 年第 17 卷第1 期外, 在此过程中进一步除去疵点。2 仿黑胡桃薄木染色工艺染色工艺流程: 薄木 y配染液 y染色y水洗y固色y码放。 ( 1) 薄木: 经过严格
7、挑选, 去掉不合格薄木, 装笼。( 2) 配染液:A 染料及配比: 适合木材染色的染料有酸性染 料、 弱酸性染料、 直接染料等, 视木材品种、 颜色的深浅和客户的要求而定5。染料基本配比为大红B深蓝B橘黄 80B15B5 B 助剂: NaCl、 Na2CO3、 渗透剂、 乙酸、 固色剂、 匀染剂等, 视生产需求而定。( 3) 染色:A 染色工艺参数: 染料浓度 1% , 助剂适量, 染色 温度 60 90e , 染色时间 2 4 h。B 工艺6: 温水配制染液, 将装笼后的薄木放入染色缸中, 压实, 按 2e / min 的速度加热至要求温度, 保温 2 4 h。 其间要保持染液流动。C 质量
8、标准: 薄木内外颜色均匀, 无明显色差,平整。D 经济技术指标: 通过染色可大大提高普通薄木 的附加值, 使 0113 0115 mm的薄木价格由 015 1元/ m2提高到 415元/m2, 染色处理成本在 015 元/ m2。( 4) 水洗、 固色等: 目的是除去浮色, 增加染料与 木材的结合力。(5) 码放: 计数并按顺序整齐码放。除去具有染色缺陷的薄木。染色缸有立式和卧式之别, 二者各有优缺点。立 式设备可先切后染, 便于装卸, 生产量较大, 但染色不匀, 板面花。卧式设备生产量稍小, 不便装卸, 但薄木易于染匀、 染透, 以先染后切为主, 也可先切后染。染色缸制造材料宜采用不锈钢板,
9、 要考虑加热装 置、 染液流动装置、 过滤装置、 进排液装置等, 同时考虑合适的装板笼、 吊装设施等。染色工艺最主要的是染料选择和配色。根据木 材材质、 产品种类和客户要求选择染料, 染料类别、 性能、 结构要尽可能相近, 在满足目标色的条件下, 使用的染料品种越少越好。染色工业生产中, 为满足客户对色泽的要求, 经 常需要不同颜色的染料混合起来使用, 这项工作称为配色, 也称拼色。配色是以/ 减法0混色原理作为理论基础的。实际应用中由于找不到理想的三原色, 常以红、 黄、 蓝作为代用三原色。生产之前, 务必配色, 先经过实验室小试拼色, 然后再经过大试调色, 达到要求后, 才可批量生产。配色
10、是一项复杂、 细致的工作,负责配色的打样人员除了要有敏锐的辨色能力和丰 富的实践经验外, 还必须掌握必备的的色彩知识。最好是有生产经验的配色师参与工作。3 人造板贴面工艺工艺流程: 基板处理y涂隐蔽剂 y干燥y涂胶 y 贴面y冷压 y净边y粗砂 y热压 y修补 y砂光 y分等 y包装。( 1) 基板处理: 检查是否透底、 脱胶, 补胶、 批腻 子, 保证基板的平整, 不透底。通常基板的外观按国标 GB 13009- 91 热带阔叶材普通胶合板标准中一等品的要求来控制, 基板误差012 mm以内。( 2) 涂隐蔽剂: 隐蔽剂起填平、 遮盖作用, 目的是 不漏底, 减少胶的使用量。可买市售的成品,
11、 但花色少。也可根据需要自己调配。其组成为胶粘剂, 颜料或染料、 填料等。颜色要和所贴薄木颜色基本接近。 涂完隐蔽剂后经过干燥机进行干燥。( 3) 涂胶: 所用胶粘剂是经过调配好的胶粘剂,分白胶和色胶。白胶含胶粘剂、 增加粘度的面粉、 填充剂等。色胶的颜色要基本与薄木的颜色接近, 除含 白胶成分外, 还含有染料或颜料, 但颜料不可含有铁离子。白胶操作简单, 对板面没有污染, 但经砂光后板面颜色淡化, 发灰, 色浮。色胶使板的颜色看起来 深邃, 沉稳, 但操作难度大, 透出来的胶对板面造成污染。通常使用的胶粘剂为乳白胶和脲醛胶等。( 4) 贴面: 采用湿贴工艺, 使用推贴或挖贴技术进行贴面。拼缝
12、的对接要整齐, 纹理顺序要分清, 保 证一张板上对贴或顺贴要一致。( 5) 冷压与净边: 通常冷压 3 5 h, 目的是减少热压时间, 给以初始强度。冷压后净边, 割去端头两边多余的薄木。端头割边时要细心, 避免发生撕裂。 造成不必要的降等。( 6) 热压: 视胶的品种而定, 给贴面板以足够强度。热压机顶板要安装毡板及耐热薄膜。 ( 7) 砂光与修补: 砂光分粗砂与精砂。冷压后板坯含水率在 30% 左右, 用 180 240#砂带粗砂, 砂光量0103 mm, 去掉产品表面毛刺、 灰尘、 污渍、 叠层。热压后的贴面板要先修补; 对开胶、 撕裂、 离缝的地方要 补胶或补贴薄木; 然后将不平之处刮
13、平, 最后经 80120#砂带精砂, 使板面光泽和色度匀称。( 8) 分等、 包装: 根据产品色泽、 纹理、 缺陷情况技术开 发林业科技开发 2003年第 17 卷第 1 期41 对产品检验分等。按标准装箱条件或用户要求对产品进行包装。参考文献1 陈玉和, 陆仁书. 木材染色进展. 东北林业大学学报, 2002, 30( 2) : 84 862 陈玉和, 胡伟华, 常德龙. 泡桐木材漂白过程中双氧水分解率的研究. 木材工业,2001, 15( 6) :6 83 陈玉和, 陆仁书, 郑睿贤. 泡桐单板染色因素对色差的影响. 木材工业, 2000, 14( 4) : 10 124 陈玉和, 陆仁书
14、, 郑睿贤. 泡桐单板染色工艺参数的遴选. 东北林业大学学报,2002, 30( 1) :10 125 陈玉和, 陆仁书, 杨洪义. 泡桐木材仿红木染色工艺的研究. 林产工业, 2001, 28( 4) : 17 19( 通讯地址: 450003, 郑州市纬五路 3号)酚醛浸渍纸贴面杉间材水泥模板制造工艺宋孝金 叶忠华 刘晓辉 江浦琼( 福建省林业科学研究院)摘 要 介绍了杉木间伐材为原料制造酚醛浸渍纸贴面水泥模板的生产工艺, 同时指出了该法与普通马尾松胶合板(模板用) 浸渍纸贴面不同之处。 关键词 杉木间伐材; 酚醛树脂; 水泥模板; 浸渍纸1 问题的提出 杉木是我国南方特别是福建省一种主要
15、栽培树种。杉木林抚育过程中必须间伐, 不间伐或间伐过迟都会直接影响杉木林分生长发育和杉木的成材, 因 此, 每年经过间伐产生了大量间伐材。由于间伐材材性差, 主要是径级小、 幼龄材含量高、 材质松软、 变形大等缺点, 使其应用受到很大限制, 尤其近年来建筑 领域用材结构的巨大变化, 杉间材的用途越来越窄,致使许多林区杉木间伐材大量积压, 直接影响到林农的收益。因此, 多年来福建有关的科研院所、 高校及 生产单位都投入力量, 对杉木间伐材的合理开发利用进行了研究。而福建省林业科学研究院在杉木间伐材利用研究方面主要侧重于杉木间伐材生产水泥模板和饰面层压板( 室内用) 制造工艺的研究。笔者于 200
16、2 年在5林业科技开发6上曾发表/ 杉木间伐材水泥模板制造及其饰面工艺0一文, 主要介绍杉木间伐材为原料制造水泥模板的生产工艺, 着重探讨了杉间 材水泥模板( 素板) 的两种表面处理方法: 二次加压饰面工艺和常温固化酚醛树脂的涂饰工艺。经过上述两种饰面处理的杉间材水泥模板表面光滑, 耐磨性能 达到胶合板模板要求的指标。但是由于杉间材水泥模板素板( 层压板) 是薄板组拼, 板面总存在一些缝隙, 虽然经过上述饰面处理后表面质量得到很大提 高, 但使用过程中仍然会暴露出这个缺陷, 影响了杉间材水泥模板的使用性能。为此, 笔者通过研究采用了较为高档的覆贴酚醛树脂浸渍纸办法加以解决。2 杉间材水泥模板素板( 层压板) 生产工艺 杉间材层压板是杉木间伐材经过锯解成薄板, 然后纵横相互交叠胶压而成的一种板材915 mm 1 830 mm, 厚度18 mm。 工艺流程如下: 杉间材 y截断y剖分 y干燥 y铣边 y涂胶 y组坯 y预压y热压 y冷却y刨光 y齐边y层压板( 水泥模板素板) 。 主要工艺参数:( 1) 涂胶量。杉间材水
