六面包覆对木、竹地板尺寸稳定性的影响

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《中国人造板》２０１７，　２４（２）

六面包覆对木、竹地板尺寸稳定性的影响

林　鹏，徐建峰，吴华贵，龙　玲

中国林科院林业新技术研究所，北京　１０００９１

摘要：以实木复合地板和重组竹地板为研究对象，采用表面涂饰、背面封漆和石蜡封边工艺对地板进行六面包覆，探究了六面包覆对木、竹地板尺寸稳定性的影响。结果表明：背面封漆对实木复合地板尺寸稳定性的改善效果优于石蜡封边；六面包覆能够提高实木复合地板的尺寸稳定性，背面封漆二次对实木复合地板尺寸稳定性的改善效果优于背面封漆一次；六面包覆处理后重组竹地板的尺寸稳定性变化较小。

关键词：封边；背面封漆；尺寸稳定性；吸水厚度膨胀率

中图分类号：TS653 文献标志码：B 文章编号：1673-5064（2017）02-0021-04

Lin Peng, Xu Jianfeng, W u Huagui, Long Ling

Research Institute of Forestry New Technology, Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091, China

Abstract: Engineered wood flooring and bamboo flooring which were treated by the way of back priming and edge sealing with parafﬁ n were selected to examine the effect of sealing six surfaces on dimensional stability of wood and bamboo ﬂ ooring. The results indicated that back priming was more reliable and durable than edge sealing with parafﬁ n. The dimensional stability of engineered wood ﬂ ooring was improved by sealing six surfaces, and two times back priming was better than one times, and the improvement on dimensional stability of bamboo ﬂ ooring was not as signiﬁ cant by sealing six surfaces. Key words: edge sealing; back priming; dimensional stability; thickness swelling rate

我国木质地板主导产品有实木地板、强化木地板、实木复合地板和重组竹地板［１］。与强化木地板相比，实木复合地板与重组竹地板不仅保留了木材和竹子的自然纹理，而且在使用中具有实木和竹子的质感，其价格又远低于实木地板，因此广受消费者青睐，市场前景广

阔。但是，实木复合地板和重组竹地板与其他木质地板一样，具有干缩湿胀性。水分的吸着和解吸会引起尺寸变化，造成实木复合地板在使用过程中发生扒缝、起鼓和变形等情况，重组竹地板则会出现

开裂现象。研究表明，优化地板结构、热处理、涂饰以及贴面等方法能够有效改善实木复合地板和重组竹地板的尺寸稳定性［２－６］。其中，涂饰和贴面等包覆手段操作方便，成本低廉，被企业普遍采用。

基金项目：“十二五”国家科技支撑计划项目课题“木质材料表面装饰关键技术研究与示范”（２０１５ＢＡＤ１４Ｂ０２）。

通讯作者：徐建峰，男，博士，中国林科院林业新技术研究所助理研究员。

Eff ect of Sealing S ix Surfaces on Dimensi onal Stabili ty of Wood and

Bamboo Floor

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１．３试验方法

尺寸稳定性测试方法参照ＧＢ／Ｔ　１８１０２—２００７《浸渍纸层压木质地板》。试件在温度为２３　℃、相对湿度为３０％的恒温恒湿箱中平衡后测量其长度、宽度和厚度（Ｌ１、

Ｗ１、Ｈ１）；再把试件置于温度为２３　℃、相对湿度为９０％的恒温恒湿箱中，平衡后测量试件的长度、宽度和厚度（Ｌ２、Ｗ２、Ｈ２）。根据２次测量结果计算尺寸变化和变化率。测量点如图１所示：长度，Ｘ－Ｘ之间的距离、Ｙ－Ｙ之间的距离；宽度，ａ－ａ之间的距离、ｂ－ｂ之间的距离、ｃ－ｃ之间的距离；厚度，点ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４、ｈ５、ｈ６的厚度。

图１尺寸稳定性和吸水厚度膨胀率测量点分布

吸水厚度膨胀率测试方法参照ＧＢ／Ｔ　１７６５７—２０１３《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》，测量点如图１所示，点１、２、３、４、５、６、７、８。首先测量试件的初始厚度，再将试件置于电热恒温水浴槽中，保持温度在２３　℃；浸泡６　ｈ时再次进行厚度测量，之后每隔２　ｈ测量一次；浸泡２４　ｈ后，每隔２４　ｈ测量一次，即在４８　ｈ和７２　ｈ和９６　ｈ各测量一次，９６　ｈ时为最后一次测量。每个试件的每次测量均在１０　ｍｉｎ内完成，根据每次测量的结果计算当时的吸水厚度膨胀率。２结果与分析

２．１背面封漆对实木复合地板尺寸稳定性的影响

Ａ组实木复合地板先后在相对湿度３０％和９０％的条件下平衡，２次测量得出的尺寸变化平均值和尺寸变化率见表２。Ａ组试件在长度方向上的尺寸变化率基本相同，这是由木材本身的特性决定的，木材轴向的干缩湿胀性最低。Ａ３试件在石蜡封边的基础上，进行了背面封漆一次

表面涂饰是最常用的一种包覆方法，不仅能够遮盖地板基材的缺陷，还具有装饰作用。地板边部主要采用油漆、石蜡、铝箔和固体粉末等材料进行封边，背面多为油漆、铝箔、软木或纺织品包覆。其中，背面封漆和石蜡封边是实木复合地板和重组竹地板处理常用的方法［７－９］。因此，本文选取多层实木复合地板和重组竹地板两种地板，探究表面涂饰、背面封漆和石蜡封边形成的六面包覆对地板尺寸稳定性的影响，旨在为企业调整和优化生产工艺，提高实木复合地板和重组竹地板产品质量提供建议和参考。　１材料与方法１．１试验材料

多层实木复合地板：委托实木复合地板生产企业按照其正常的生产工艺，制备地板常用规格尺寸（３００　ｍｍ×１２７　ｍｍ×１５　ｍｍ）的２种样品，基材均为桉木胶合板，而面板分别为０．６　ｍｍ（Ａ组）和２　ｍｍ（Ｂ组）栎木。

重组竹地板：委托竹地板生产企业按照其正常的生产工艺，制备地板常用规格尺寸（３００　ｍｍ×１４０　ｍｍ×２０　ｍｍ）的样品。

３种地板的表面涂饰方法相同，其余各面的包覆方式见表１，每个编号样品数量均为３块。

表１试验用地板种类及包覆方式

　试样类别　编号　

包覆处理备注　实木复合地板　Ａ１　

背面不封漆，不封边　

０．６　ｍｍ栎木面板

Ａ２　背面不封漆，石蜡封边　Ａ３　背面封漆一次，石蜡封边　Ｂ１　

背面不封漆，不封边　

２　ｍｍ栎木面板

Ｂ２　背面封漆一次，石蜡封边　

Ｂ３　背面封漆二次，石蜡封边重组竹地板　Ｃ１　背面不封漆，不封边　Ｃ２　背面封漆一次，石蜡封边　

Ｃ３　背面封漆二次，石蜡封边　

１．２试验设备

恒温恒湿箱（伟思富奇环境试验仪器有限公司）、数显千分尺（桂林广陆数字测控股份有限公司）、ＳＳＷ－６００－２Ｓ型电热恒温水浴槽（上海博讯实业有限公司医疗设备厂）、水银温度计等。

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处理，其尺寸变化较Ａ２试件有所减小。

表２Ａ组实木复合地板尺寸变化

Ａ组试件的吸水厚度膨胀率随时间的变化如图２所示。不同方式处理的Ａ组试件的吸水厚度膨胀率随着浸泡时间的延长而增加，但是在浸泡２４　ｈ后，吸水厚度膨胀率基本稳定，没有明显的增长。９６　ｈ时，Ａ１和Ａ２试件的吸水厚度膨胀率基本一致，分别为６．４３％和６．２４％，并且浸泡试件的水面上出现层状封蜡；而Ａ３试件在９６　ｈ时的吸水厚度膨胀率仅为４．６７％。

图２Ａ组实木复合地板吸水厚度膨胀率随时间的变化

上述结果说明，背面封漆对于改善尺寸稳定性的效果优于石蜡封边，可能因为石蜡在板材上是物理吸附，并不稳定［１０－１１］，且边部的面积仅为面部的１／５，石蜡封边的作用有限。

２．２六面包覆对实木复合地板尺寸稳定性的影响

Ｂ组实木复合地板先后在相对湿度３０％和９０％的条件下平衡，２次测量得出的尺寸变化平均值和尺寸变化率见表３。Ｂ２、Ｂ３试件各个方向的尺寸变化率均明显低于Ｂ１试件，此外Ｂ３试件较Ｂ２试件略有减小。Ｂ２和Ｂ３试件宽度方向上的尺寸变化率分别为０．２２％和０．１７％，Ｂ２的尺寸变化率高于Ｂ３，可能是由于Ｂ２背面只封漆一次，并没有完全封闭木材表面的孔隙，不能有效

防止地板吸湿。

表３Ｂ组实木复合地板尺寸变化

Ｂ组试件的吸水厚度膨胀率随时间的变化如图３所示，经过背面封漆和石蜡封边处理的Ｂ２和Ｂ３试件，其吸水厚度膨胀率明显低于没有经过背面封漆和石蜡封边处理的Ｂ１试件。从６　ｈ到１６　ｈ，Ｂ２、Ｂ３试件的吸水厚度膨胀率的变化明显低于Ｂ１试件；１６　ｈ后，差值逐渐缩小；９６　ｈ时，Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３试件的吸水厚度膨胀率分别为６．８５％、６．６３％、６．３７％。

由上述分析可知，六面包覆能较好地改善实木复合地板的尺寸稳定性，背面封漆二次的效果优于背面封漆一次，在生产中宜采用背面封漆二次和石蜡封边的方式。２．３六面包覆对重组竹地板尺寸稳定性的影响

Ｃ组重组竹地板先后在相对湿度３０％和９０％的条件下平衡，２次测量得出的尺寸变化平均值和尺寸变化率见表４。经过石蜡封边和背面封漆一次的重组竹地板Ｃ２试件尺寸变化率明显小于Ｃ１试件。特别是在宽度方向上，Ｃ１和Ｃ２的尺寸分别增加１．２４　ｍｍ和０．６８　ｍｍ，尺寸变化率分别为０．８９％和０．４９％。而Ｃ３和Ｃ２的尺寸变化基本相同。

Ｃ组重组竹地板的吸水厚度膨胀率随时间的变化如图４所示，Ｃ２和Ｃ３试件的吸水厚度膨胀率均低

于Ｃ１试件，２４　ｈ后Ｃ１、Ｃ２和Ｃ３试件的吸水厚度膨胀率分别为１．８１％、１．６７％和１．４９％。与Ｃ１试件相比，Ｃ２和Ｃ３试件的吸水厚度膨胀率下降并不显著。

结果说明，六面包覆能改善重组竹

图4 C组重组竹地板吸水厚度膨胀率随时间的变化

地板的尺寸稳定性，但是效果并不明显，这是因为重组竹地板在生产过程中经过了疏解和高压（8～10 MPa）热压，导致内部孔隙减少，水分难以进入。同时，重组竹地板使用的酚醛树脂胶黏剂具有优良的耐水性，使得重组竹地板本身就具有优良的尺寸稳定性。

3 结论

1）实木复合地板背面封漆对尺寸稳定性的改善效果优于石蜡封边；六面包覆能够有效改善实木复合地板的尺寸稳定性；背面封漆二次对实木复合地板尺寸稳定性的改善效果优于背面封漆一次。

2）由于重组竹地板本身具有良好的尺寸稳定性，六面包覆对重组竹地板尺寸稳定性的改善效果有限。

参考文献：

[1] 中国林产工业协会地板专业委员会. 2014年我国木地板产品销量概况[J]. 木

材工业, 2015(2): 52.[2] 孙柏玲，高雅，程献宝，等.防止三层

实木复合地板面层开裂的措施[J].