本發(fā)明屬于木材加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種原木單板的制備方法，尤其涉及一種防裂原木單板的制備方法。
背景技術(shù)：
我國是世界人工造林面積最大的國家。自從實施天然林保護工程以來，全國各地相繼采取了封山育林措施，大幅度降低了天然林的采伐量，致使國內(nèi)天然林木材供需矛盾日顯突出。近些年來，隨著國家政府的高度重視及社會生態(tài)建設(shè)的發(fā)展，我國森林覆蓋率逐年上升到20.36％，總面積達到1.95億公頃，其中人工林保存面積已達到0.62億頃，接近世界人工林面積的1/3，居世界第一，而且面積還在持續(xù)快速增長。因此，人工林的高效利用成為木材工業(yè)重點研究的課題之一。
我國人工林資源在高效利用方面有很大的提升空間。通過對近年來我國木材市場的需求分析，我國對高強度性能的木材資源需求量很大，這就需要進一步強化對人工林的開發(fā)利用，尤其是在人工速生木材高質(zhì)化利用的方面，采取復(fù)合增強等方式制備木質(zhì)工程材料，使結(jié)構(gòu)用集成材和結(jié)構(gòu)用單板層積材等人造板材的強度等級得到有效提高，從而代替優(yōu)質(zhì)天然林木材和大經(jīng)級木材。因此，面對國內(nèi)外木質(zhì)工程材料市場的需求，在全球天然林資源銳減、以人工林替代天然林資源的形勢下，以人工林木材為原料，進一步開展對結(jié)構(gòu)用集成材和單板層積材及其構(gòu)成單元等工程材料的復(fù)合增強方法及制備工藝的研究勢在必行。
原木單板在加工和存儲過程中，其端部易發(fā)生破損，從而造成單板破損率高等問題，影響了人工板的質(zhì)量。為此，需要對原木單板的端部施行保護措施，目前有采用端部粘貼蠟紙的方法和涂刷石蠟防水劑的方法，對原木單板的端部進行保護。粘貼蠟紙在后續(xù)單板染色、漂白等工序中，易產(chǎn)生大量紙屑污染染料和漂白液，且單板表面的紙屑難以除去干凈；石蠟防水劑中的石蠟具有揮發(fā)性，對單板的后續(xù)加工質(zhì)量易產(chǎn)生影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有的原木單板制備技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明提供了一種防裂原木單板的制備方法，操作方便，單板防破損效果好，且封端膠的粘結(jié)強度高，不易剝脫。
本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：
一種防裂原木單板的制備方法，包括如下步驟：
(1)將原木截斷、去皮，置于陰涼通風(fēng)處干燥至含水量為50-60%；
(2)在步驟(1)所得原木兩端涂刷防裂封端膠，室溫下固化4-20小時后，旋切或刨切成原木單板；
所述的防裂封端膠由a、b兩組分組成，所述a組分由以下重量份數(shù)的組分組成：含活性氫的樹脂20-30份、羥甲基纖維素3-8份、乳化劑1-3份、消泡劑1-3份、蒙脫土5-10份和乙酸乙酯25-35份；
所述b組分由以下重量份數(shù)的組分組成：異氰酸酯15-25份、改性松香5-12和乙酸乙酯20-30份。
作為優(yōu)選，所述的含活性氫的樹脂為聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇或聚四氫呋喃二醇。
作為優(yōu)選，所述的乳化劑為油酸聚氧乙烯酯或失水山梨醇脂肪酸酯。
作為優(yōu)選，所述消泡劑為乳化硅油、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚或聚二甲基硅氧烷。
作為優(yōu)選，所述的改性松香的制備方法包括如下步驟：
將松香溶于溶劑乙醇中，再加入聚乙二醇，調(diào)節(jié)反應(yīng)液ph為8-9，加熱至回流反應(yīng)2-4小時后，冷卻至室溫，減壓蒸餾去除溶劑，剩余物于50-60℃真空干燥，再研磨成80-200目粉末即為改性松香。
更優(yōu)選，所述的松香、乙醇和聚乙二醇的質(zhì)量比為1:10-20:0.2-0.4。
更優(yōu)選，所述的聚乙二醇的平均分子量為400-800，平均分子量為400-800的聚乙二醇為液態(tài)，且端羥基的含量較高，有助于增加松香中樹脂酸的接枝率。
本發(fā)明所提供的封端膠為一種雙組分聚氨酯涂料，涂刷在單板端部后，室溫固化形成一層保護膜，能有效防止原木單板破損。羥甲基纖維素與原木單板中的纖維素和半纖維素物質(zhì)相容性較好，能夠增加封端膠在原木單板表面的粘結(jié)強度，有效防止封端膠剝脫。蒙脫土的加入能提高封端膠的粘結(jié)強度，提高其粘附性能。
松香的主要成分為樹脂酸，占90%左右，松香的加入有助于改善封端膠的韌性和流動性，同時能對原木單板起到滋潤養(yǎng)護、防蟲的作用。松香經(jīng)聚乙二醇酯化改性，有助于引入高分子長鏈結(jié)構(gòu)，增加其與其他組分的相容性，同時在分子間形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，有助于提高封端膠的韌性。
作為優(yōu)選，步驟(2)中所述的防裂封端膠的涂刷量為20-30g/m2。
本發(fā)明的有益效果為：
1、本發(fā)明提供了一種防裂原木單板的制備方法，將雙組分聚氨酯為主要成分的封端膠涂刷在原木兩端，再經(jīng)刨切或者旋切制得防裂原木單板，操作方便，能有效降低原木單板破損率，同時不對后續(xù)工序產(chǎn)生影響。
2、本發(fā)明所提供的封端膠中含有羥甲基纖維素，使其能很好滲透到原木單板表層，防止封端膠剝脫。
3、本發(fā)明所提供的封端膠中含有改性松香，有助于改善封端膠的韌性和流動性，同時能對原木單板起到滋潤養(yǎng)護、防蟲的作用。
具體實施方式
以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。
實施例1
(1)將100g松香溶于1200g溶劑乙醇中，再加入30g聚乙二醇400，調(diào)節(jié)反應(yīng)液ph為8，加熱至回流反應(yīng)3小時后，冷卻至室溫，減壓蒸餾去除溶劑，剩余物于55℃真空干燥，再研磨成100目粉末即為改性松香。
(2)一種防裂封端膠，由a、b兩組分組成，所述a組分由以下重量份數(shù)的組分組成：聚氧化丙烯二醇25份、羥甲基纖維素5份、油酸聚氧乙烯酯2份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚1份、蒙脫土8份和乙酸乙酯30份；
所述b組分由以下重量份數(shù)的組分組成：異氰酸酯20份、改性松香10份和乙酸乙酯20份。
(3)將原木截斷、去皮，置于陰涼通風(fēng)處干燥至含水量為55%，所述的防裂封端膠的涂刷量為25g/m2。
(4)在步驟(3)所得原木兩端涂刷防裂封端膠，室溫下固化10小時后，旋切成原木單板。
實施例2
(1)將100g松香溶于1000g溶劑乙醇中，再加入40g聚乙二醇600，調(diào)節(jié)反應(yīng)液ph為8.5，加熱至回流反應(yīng)2小時后，冷卻至室溫，減壓蒸餾去除溶劑，剩余物于50℃真空干燥，再研磨成80目粉末即為改性松香。
(2)一種防裂封端膠，由a、b兩組分組成，所述a組分由以下重量份數(shù)的組分組成：聚氧化丙烯三醇30份、羥甲基纖維素3份、失水山梨醇脂肪酸酯1份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚2份、蒙脫土5份和乙酸乙酯25份；
所述b組分由以下重量份數(shù)的組分組成：異氰酸酯15份、改性松香5和乙酸乙酯25份。
(3)將原木截斷、去皮，置于陰涼通風(fēng)處干燥至含水量為50%，所述的防裂封端膠的涂刷量為20g/m2。
(4)在步驟(3)所得原木兩端涂刷防裂封端膠，室溫下固化4小時后，旋切成原木單板。
實施例3
(1)將100g松香溶于2000g溶劑乙醇中，再加入20g聚乙二醇800，調(diào)節(jié)反應(yīng)液ph為9，加熱至回流反應(yīng)4小時后，冷卻至室溫，減壓蒸餾去除溶劑，剩余物于60℃真空干燥，再研磨成200目粉末即為改性松香。
(2)一種防裂封端膠，由a、b兩組分組成，所述a組分由以下重量份數(shù)的組分組成：聚四氫呋喃二醇
(3)將原木截斷、去皮，置于陰涼通風(fēng)處干燥至含水量為55%，所述的防裂封端膠的涂刷量為25g/m2。
(4)在步驟(3)所得原木兩端涂刷防裂封端膠，室溫下固化10小時后，旋切成原木單板。
實施例4原木單板防裂實驗
取一棵楊木新鮮木材，長120cm，按照實施例1-3和比較例1-2所述方法制得原木單板，所述單板的長x寬x厚為120cmx50cmx5mm，取未涂刷封端膠的單板作空白對照組。將以上單板放入同一干燥通風(fēng)環(huán)境下觀察，分別觀察7天、1個月、6個月、1年和2年的單板開裂、蟲蛀情況。
實驗結(jié)果：對各單板的開裂情況和蟲蛀情況進行打分。評分標(biāo)準(zhǔn)為：以分數(shù)進行評價，裂紋≤2cm的小裂紋得-1分，裂紋﹥2cm且≤10cm的中裂紋得-2到-5分，裂紋﹥10cm的大裂紋得-7分；蟲蛀情況按蟲蛀多少和嚴(yán)重程度，分別評分為-1到-10分；無上述情況則不扣分，基礎(chǔ)分為100分。實驗結(jié)果見表1：
表1：
通過表1可以看出，本發(fā)明所制得的原木單板具有優(yōu)良的防裂和防蟲蛀功效。通過對比實施例1和比較例1，可以發(fā)現(xiàn)：改性松香的加入有助于提高封端膠的防蟲效果，同時由于改性松香，有助于改善封端膠的韌性和流動性，提高單板的防裂性能。通過對比實施例1和比較例2，可以發(fā)現(xiàn)：羥甲基纖維素，使其能很好滲透到原木單板表層，防止封端膠剝脫，從而提高單板的抗開裂效果。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。