一種地采暖用實木地板坯料的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及木材加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于地熱地板坯料的尺寸穩(wěn)定性處理方法，屬于木材功能性改良及木制品加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]實木地板是所有地板品類中最受歡迎的中高端產(chǎn)品，具有腳感舒適、天然美觀，具有保溫、調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度等功能，使用過程中無污染物釋放。在人們普遍注重環(huán)境的大背景下，實木地板是家居裝飾中的優(yōu)先選擇。由于隨著外界環(huán)境溫濕度的變化木材會蒸發(fā)或吸收水分，產(chǎn)生干縮或濕脹，導致木材尺寸不穩(wěn)定，使木材及制品發(fā)生翹曲、變形和開裂等缺陷。實木地板雖然使用干燥木材，但同樣會受大氣中溫濕度變化的影響，而產(chǎn)生干縮濕脹現(xiàn)象。近年實木地板使用于地暖環(huán)境漸多，由于傳統(tǒng)實木地板產(chǎn)品的終含水率為8%?12%，而地暖溫度通常為50?60°C (JGJ142-2004《地面輻射供暖技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定供水60°C、回水50°C，即平均水溫55°C，室內(nèi)氣溫18°C )，長期地暖使用環(huán)境會使地板中的水分蒸發(fā)而導致干縮，供暖季結(jié)束進入夏季后地板又易吸濕膨脹，產(chǎn)生開裂、離縫、變形等缺陷。
[0003]高溫熱處理技術(shù)(俗稱“炭化”)是地板坯料尺寸穩(wěn)定性處理技術(shù)之一，高溫熱處理實木地板的吸濕性和實際使用時與環(huán)境相平衡的含水率與普通實木地板相比顯著降低，尺寸穩(wěn)定性明顯提尚。如對白錯木、作木、香棒、荷木等實木地板還料進彳丁 185°C尚溫熱處理后，其吸濕性降低51.87%，尺寸穩(wěn)定性提高42.36%，且導熱效能超過實木復合地板【顧煉百，李濤，涂登云，等.超高溫熱處理實木地板的工藝及應用.木材工業(yè)，2007，21(3):4-7】，200°C高溫熱處理可提高圓盤豆地板坯料的尺寸穩(wěn)定性達55%【史薔，鮑甫成，呂建雄，等.熱處理對圓盤豆木材尺寸穩(wěn)定性的影響，中南林業(yè)科技大學學報，2011，31(7):24-28】。當前熱處理技術(shù)使用蒸汽或氮氣作為處理介質(zhì)，處理過程中均由處理介質(zhì)由外部向木材傳熱，木材經(jīng)過高溫處理后在提高尺寸穩(wěn)定性的同時也使顏色發(fā)生較大的變化，隨著溫度由低到高可變化為淺褐色、深褐色、甚至黑色【江京輝，呂建雄.高溫熱處理對木材顏色變化影響綜述，世界林業(yè)研究，2012，25 (1) =40-43],這對于喜歡天然木材顏色的客戶群來講是一個技術(shù)缺陷。因此如何使地板即具有高的尺寸穩(wěn)定性又保持其天然顏色是一個亟待解決的技術(shù)問題。
[0004]本技術(shù)旨在為提高地采暖用實木地板的尺寸穩(wěn)定性的同時使坯料表面顏色保持不變，為地熱地板產(chǎn)品加工提供技術(shù)支持。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種操作便捷、工藝可靠的地采暖用實木地板的高尺寸穩(wěn)定性并保持原色的處理方法。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案為:
[0007]—種地采暖用實木地板坯料的處理方法，將含水率范圍在6-15%的實木地板坯料，置于帶有負壓的微波處理裝置內(nèi)進行，包括以下步驟:
[0008](1)熱處理階段
[0009]a、預熱處理階段，使實木地板坯料的處理環(huán)境壓力為0.02?0.05MPa，并啟動微波輻射，使地板坯料表面溫度達到50-80 °C，處理時間控制在3-5小時；
[0010]b、升溫階段，使處理環(huán)境壓力為0.05-0.09MPa，地板坯料表面溫度110_130°C ;處理時間1-3小時；
[0011]c、高溫處理階段，使處理環(huán)境壓力為0.07-0.1MPa，地板坯料表面溫度150-180°C，處理時間2-5小時；
[0012]d、降溫階段，壓力0.1MPa，設(shè)備通風降溫，使地板坯料表面溫度降至50°C以下。
[0013](2)調(diào)濕處理階段
[0014]將(1)中熱處理后的地板坯料碼放好置于溫度30_50°C、相對濕度70-80%的平衡室中，處理7-12天，使實木地板坯料的含水率為5% -7%。
[0015]本發(fā)明一種地采暖用實木地板坯料的處理方法，采用微波進行高溫熱處理，實現(xiàn)了快速加熱并處理地板坯料，處理過程中地板坯料中心及內(nèi)部溫度始終高于表面溫度，可達到提高中心區(qū)尺寸穩(wěn)定性的目的；處理過程中表面溫度始終低于180°C，地板坯料表面顏色不會發(fā)生較大變化。本技術(shù)提高了實木地板坯料的尺寸穩(wěn)定性且保持表面的天然色澤，提尚了廣品性能。
【附圖說明】
[0016]圖1木材熱處理設(shè)備運行圖
[0017]1.處理箱2.密封門3.紅外測溫儀4.壓力表5.通風機6.微波源7.波導
8.真空栗
[0018]圖2a是本技術(shù)處理的番龍眼實木地板樣品
[0019]圖2b是常規(guī)高溫熱處理番龍眼實木地板樣品
[0020]圖3a是本技術(shù)處理的櫟木實木地板樣品
[0021]圖3b是常規(guī)高溫熱處理櫟木實木地板樣品
【具體實施方式】
[0022]本說明書中公開的所有方法中的過程或步驟中的任一特征，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換，即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
[0023]實施例1
[0024]將厚度為25mm、含水率范圍在12_15%的番龍眼實木地板坯料，置于處理箱1內(nèi)，并啟動處理過程。包括以下步驟:
[0025](1)熱處理階段
[0026]a、預熱處理階段，啟動真空栗8，使處理環(huán)境壓力為0.05MPa (壓力表4顯示)，并啟動微波源6，通過波導7將微波引入處理箱1中對地板坯料進行輻射加熱，通過紅外測溫儀3檢測地板坯料表面溫度，使地板坯料表面溫度達到80°C，處理時間控制在3小時；
[0027]b、升溫階段，使處理環(huán)境壓力為0.09MPa，地板還料表面溫度130°C;處理時間1小時；
[0028]c、高溫處理階段，使處理環(huán)境壓力為0.1MPa，地板坯料表面溫度180°C，處理時間2小時；
[0029]d、降溫階段，壓力0.1MPa，啟動風機5，使處理箱1內(nèi)溫度降溫，當?shù)匕迮髁媳砻鏈囟冉抵?0°C以下時，關(guān)閉通風機，打開密封門2，取出被處理地板坯料。
[0030](2)調(diào)濕處理階段
[0031]將(1)中熱處理后的番龍眼實木地板坯料碼放好置于溫度30°C、相對濕度80%的平衡室中，處理12天。
[0032]處理并平衡后可得到終含水率為6.0% ±0.5%，厚度上含水率偏差為0.35%，干燥殘余應力值為0.75%的可用于地熱環(huán)境使用的番龍眼地板坯料，且地板坯料表面顏色不變，內(nèi)部顏色較深，尺寸穩(wěn)定性較未處理材提高30%。
[0033]實施例2
[0034]將厚度為25_、含水率范圍在6-12%的櫟木實木地板坯料，置于處理箱1內(nèi)，并啟動處理過程。包括以下步驟:
[0035](1)熱處理階段
[0036]a、預熱處理階段，啟動真空栗8，使處理環(huán)境壓力為0.02MPa (壓力表4顯示)，并啟動微波源6，通過波導7將微波引入處理箱1中對地板坯料進行輻射加熱，通過紅外測溫儀3檢測地板坯料表面溫度，使地板坯料表面溫度達到50°C，處理時間控制在5小時；
[0037]b、升溫階段，使處理環(huán)境壓力為0.05MPa，地板還料表面溫度110°C;處理時間3小時；
[0038]c、高溫處理階段，使處理環(huán)境壓力為0.07MPa，地板坯料表面溫度150°C，處理時間5小時；
[0039]d、降溫階段，壓力0.1MPa，啟動風機5，使處理箱1內(nèi)溫度降溫，當?shù)匕迮髁媳砻鏈囟冉抵?0°C以下時，關(guān)閉通風機，打開密封門2，取出被處理地板坯料。
[0040](2)調(diào)濕處理階段
[0041]將(1)中熱處理后的櫟木實木地板坯料碼放好置于溫度50°C、相對濕度70%的平衡室中，處理7天。
[0042]處理并平衡后可得到終含水率為6.2% ±0.75%，厚度上含水率偏差為0.25%,干燥殘余應力值為0.35%的可用于地熱環(huán)境使用的櫟木地板坯料，且地板坯料表面顏色不變，內(nèi)部顏色較深，尺寸穩(wěn)定性較未處理材提高35%。
【主權(quán)項】
1.一種地采暖用實木地板坯料的處理方法，其特征在于:將含水率范圍在6-15%的實木地板坯料，置于帶有負壓的微波處理裝置內(nèi)進行，包括以下步驟: (1)熱處理階段 a、預熱處理階段，使實木地板坯料的處理環(huán)境壓力為0.02?0.05MPa，并啟動微波輻射，使地板坯料表面溫度達到50-80°C，處理時間控制在3-5小時；b、升溫階段，使處理環(huán)境壓力為0.05-0.09MPa，地板坯料表面溫度110_130°C ;處理時間1_3小時；c、高溫處理階段，使處理環(huán)境壓力為0.07-0.1MPa，地板坯料表面溫度150_180°C，處理時間2_5小時；d、降溫階段，壓力0.1MPa，設(shè)備通風降溫，使地板坯料表面溫度降至50°C以下； (2)調(diào)濕處理階段 將熱處理后的地板坯料置于溫度30-50 °C、相對濕度70-80%的平衡室中，處理7-12天，使實木地板坯料的含水率為5 % -7 %。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地采暖用實木地板坯料的處理方法，其特征在于，所述處理設(shè)備是可承受0.02?0.1MPa壓力的箱體式設(shè)備。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地采暖用實木地板坯料的處理方法，其特征在于，所述地板坯料表面溫度使用紅外測溫設(shè)備或儀器進行測量。
【專利摘要】一種地采暖用實木地板坯料的處理方法，涉及木材加工領(lǐng)域。將實木地板坯料置于帶有負壓的微波處理裝置內(nèi)處理，包括：(1)熱處理階段。a、預熱處理階段，壓力0.02～0.05MPa，使地板坯料表面溫度為50-80℃,處理時間3-5小時；b、升溫階段，壓力0.05-0.09MPa，地板坯料表面溫度110-130℃；處理時間1-3小時；c、高溫處理階段，壓力為0.07-0.1MPa，地板坯料表面溫度150-180℃，處理時間2-5小時；d、降溫階段，壓力0.1MPa，通風降溫，使地板坯料表面溫度降至50℃以下。(2)調(diào)濕處理階段。將處理后的地板坯料置于溫度30-50℃、相對濕度70-80％的平衡室中，處理7-12天，使含水率為5％-7％。本發(fā)明實現(xiàn)地板坯料內(nèi)部的高溫熱處理且表面溫度始終低于180℃，提高了實木地板的尺寸穩(wěn)定性且使表面保持天然色澤。
【IPC分類】B27K5/00, B27M3/04
【公開號】CN105235040
【申請?zhí)枴緾N201510699043
【發(fā)明人】周永東, 呂建雄, 鮑詠澤, 黃榮鳳, 江京輝, 蔣佳荔, 趙有科
【申請人】中國林業(yè)科學研究院木材工業(yè)研究所
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年10月25日