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仿黑胡桃薄木染色与贴面技术



全 文 :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”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年我国人造板产量达2 110.82万 m3 ,其
中纤维板 570.11万 m3 ,刨花板 344.53万 m3 ,胶合板
904.06万 m3 ,其他人造板 292.12万 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 0.13 ~ 0.15 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
0.5 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※剖方※蒸煮※刨面※刨切※码
放※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: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 60 ~
100℃,按 10℃/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:薄木厚度 0.13 ~ 0.15 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 , 6 ~
10 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※配染液※染色※水洗※固
色※码放 。
(1)薄木:经过严格挑选 , 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∶深蓝
∶橘黄 80∶15∶5
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 ~ 90℃,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 2℃/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 0.13 ~ 0.15 mm的薄木价格由 0.5 ~ 1
元/m2提高到 4.5元/m2 ,染色处理成本在 0.5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 ,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”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※涂隐蔽剂※干燥※涂胶※
贴面※冷压※净边※粗砂※热压※修补※砂光※分
等※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0.2 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 ,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0.03 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;然后将不平之处刮平 ,最后经 80 ~
120#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
~ 86
2 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~ 8
3 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~ 12
4 陈玉和 ,陆仁书 ,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~ 12
5 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
2002年在《林业科技开发》上曾发表“杉木间伐材水
泥模板制造及其饰面工艺”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※截断※剖分※干燥※铣边※涂胶※组
坯※预压※热压※冷却※刨光※齐边※层压板(水泥
模板素板)。
主要工艺参数:
(1)涂胶量。杉间材水泥模板属室外型杉间材层
压板 ,使用防水的酚醛树脂胶粘剂 ,较佳的用胶量为
320 ~ 350 g/m2范围 。
(2)热压温度。适当提高温度 ,可使板坯芯层达
到固化温度的时间缩短 ,但温度高容易产生板面鼓泡
(主要是心材部分)表面炭化 ,因此 ,热压温度在 140
~ 150℃为宜 。
(3)热压单位压力 。热压压力对产品力学强度影
响很大 ,热压压力由板坯压缩率即板片厚度决定 ,在
产品标准厚度(18 mm)条件下 ,板片厚度愈大 ,要求
单位压力愈高 ,当板片厚度为 7 ~ 8 mm时 ,单位压力
在 1.2 ~ 2.0MPa范围较适宜。
(4)热压时间。热压时间与热压温度 、板坯含水
率关系密切 ,当温度确定后 ,主要受含水率影响 。根
据涂胶后板坯含水率 ,一般情况较佳的热压时间为
0.8 ~ 1.2min/mm范围。
3 酚醛树脂浸渍纸贴面处理工艺
由于杉间材水泥模板素板(层压板)其基本组成
技术开发 
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