1 前言
我國飾面人造板始于六十年代 ,進入八十年代后 ,發(fā)展比較迅速 ,許多人造板都在生產(chǎn)素板的同時 ,開發(fā)了不同形式的貼面人造板加工生產(chǎn)線 ,以便提高人造板的附加值 ,獲得較高的利潤。目前 ,貼面人造板的基材絕大部分是有機膠合的人造板 ,而對于無機膠合人造板為基材的貼面工藝研究 ,國內(nèi)并不多見 ,這在某種程度上影響了此類板材的發(fā)展。所謂無機膠合人造板主要是指無機膠合刨花板 ,它是以水泥、礦渣、粉煤灰、石膏等無機物質(zhì)作為膠凝材料 ,木質(zhì)或非木質(zhì)刨花為增強材料 ,加入適量的化學(xué)助劑 ,經(jīng)攪拌、鋪裝、加壓、養(yǎng)護等工序制造而成的刨花板。其最大特點是防火、防水、防腐性能好 ,可以作為良好的建筑材料使用。目前此類板材在我國尚處于發(fā)展階段 ,在推廣中還存在著一些問題 ,其中之一就是表面的外觀問題。由于無機膠合刨花板的表面顏色較深 ,外觀較差 ,所以使其使用場合受到一定的限制。如果用薄木、浸漬紙等裝飾材料對無機膠合刨花板表面進行飾面加工 ,將可以擴大其用途 ,從而有利于此類產(chǎn)品的推廣和發(fā)展。
2 材料和方法
2 1 基材
基材選用試驗室條件下制作的冷壓水泥刨花板、粉煤灰水泥刨花板和熱壓礦渣刨花板 ,其主要性能如下 :密度 1 1 0 0～ 1 2 50ｋｇ/ｍ3 ,靜曲強度 1 4～ 1 7ＭＰａ ,彈性模量 3 50 0～ 450 0ＭＰａ,平面抗拉強度 4～ 5ＭＰａ ,吸水厚度膨脹率 (2 4ｈｒ)2 %～ 3 %。
2 2 貼面材料
貼面材料為浸漬紙和薄木。其中浸漬紙是低壓短周期ＭＦ浸漬紙 ,其ＭＦ樹脂含量為 1 0 0 %～1 50 %,殘留揮發(fā)份 7%～ 9%。薄木厚度 0 5～0 8ｍｍ ,樹種為水曲柳。
2 3 ＭＦ浸漬紙飾面無機膠合刨花板的加工工藝本試驗選擇低壓短周期ＭＦ浸漬紙作為飾面材料 ,這種浸漬紙在貼面刨花板的加工過程中 ,使用非常普遍。當(dāng)把這種材料應(yīng)用到無機膠合刨花板時 ,需要在工藝上作出相應(yīng)的調(diào)整 ,具體工藝如下 :無機膠合刨花板表面砂光涂增強劑組坯(與ＭＦ浸漬紙復(fù)合 )熱壓成品
首先無機膠合刨花板的表面要進行砂光處理 ,使其表面的刨花量要占有一定的比例 ,同時也要保證板面的光滑和平整 ,以保證無機膠合刨花板表面和浸漬紙之間可以產(chǎn)生良好的結(jié)合。涂增強劑的目的是提高無機膠合刨花板表面和浸漬紙之間的膠合強度 ,這一道工序與普通刨花板飾面加工工藝的主要區(qū)別。涂好增強劑的無機膠合刨花板經(jīng)過一段時間的陳化后 ,再根據(jù)一定的要求與浸漬紙進行組坯 ,放上光墊板、緩沖材料 ,一道送入壓機進行熱壓。
2 4 薄木貼面無機膠合刨花板的加工工藝薄木貼面無機膠合刨花板可以采用如下的加工工藝 :
無機膠合刨花板表面砂光貼紙組坯 (與薄木復(fù)合 )熱壓砂光成品與浸漬紙飾面無機膠合刨花板的加工工藝相似 ,首先無機膠合刨花板的表面要進行砂光處理 ,使其表面的刨花量占有一定的比例 ,同時也要保證板面的光滑和平整 ,以保證無機膠合刨花板表面和貼面材料之間可以產(chǎn)生良好的結(jié)合。貼紙的目的是緩沖無機膠合刨花板表面和薄木之間的收縮和膨脹應(yīng)力 ,以保證薄木貼面無機膠合刨花板在使用過程中不容易發(fā)生薄木的脫落現(xiàn)象。貼好紙的無機膠合刨花板與薄木進行組壞 ,再放上光墊板、緩沖材料 ,一道送入壓機進行熱壓。最后板面再進行砂光。
3 結(jié)果和分析
根據(jù)浸漬膠膜紙飾面人造板國家標(biāo)準(zhǔn) (ＧＢ/Ｔ1 51 0 2 -94),以及裝飾單板貼面人造板國家標(biāo)準(zhǔn)(ＧＢ/Ｔ1 51 0 4-94),分別對浸漬紙飾面和薄木貼面無機膠合刨花板進行性能測試 ,最終確定較為理想的工藝參數(shù)。
3 1 無機膠合刨花板基材的特點
在無機膠合刨花板中 ,作為膠凝材料的水泥、礦渣、粉煤灰等無機物質(zhì) ,與水和化學(xué)助劑混合后 ,可以產(chǎn)生水化反應(yīng) ,生成水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣、水化硫鋁酸鈣等多種水化物 ,隨著水化物膠凝體的濃度上升 ,相互之間可以凝聚成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) ,由于水化物晶體表面離子有一個方向的吸引力沒有得到飽和 ,它有從外部吸引其他離子 (例如 ,刨花表面的ＯＨ 離子等 ),以達(dá)到平衡的傾向 ,借助于外界的壓力作用 ,水泥、礦渣、粉煤灰等無機物質(zhì)可以和刨花之間產(chǎn)生復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng) ,而固結(jié)在一起。在板的表面 ,水化物晶體相當(dāng)于防水劑 ,在使用過程中 ,有利于此類板材的防水性能 ,但在飾面加工過程中 ,確會影響到膠粘劑的滲透效果。因此 ,膠粘劑的選擇要注意到這一點 ,同時 ,在無機膠合刨花板的表面砂光時 ,要考慮提高刨花的占有比例 ,以便能使板面滲透性能提高。
3 2 增強劑對ＭＦ浸漬紙飾面的影響由于無機膠合刨花板的表面滲透性能較差 ,所以在用低壓短周期ＭＦ浸漬紙對其進行飾面加工時 ,如果采用普通刨花板的飾面工藝 ,很難取得良好的膠合效果。為此 ,試驗采用了在無機膠合刨花板的表面施加增強劑的方法 ,來提高浸漬紙與無機膠合刨花板之間的膠合強度。以ＭＦ浸漬紙飾面粉煤灰水泥刨花板和水泥刨花板為例 ,當(dāng)增強劑用量的增加時 ,其表面膠合強度隨之上升 (見圖 1和圖 2 )。這主要是
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