装饰薄木是木材经一定的处理或加工后再经精密刨切或旋切、厚度一般小于0.8mm的表面装饰材料。它的特点是具有天然的纹理或仿天然纹理,格调自然大方,可方便地剪切和拼花。装饰薄木有很好的粘结性质,可以在大多数材料上进行粘贴装饰,是家具、墙地面、门窗、人造板、广告牌等效果极佳的装饰材料。
一、装饰薄木的种类和结构
装饰薄木有几种分类方法。按厚度分可分为普通薄木和微薄木,前者厚度在0.5—0.8mm,后者厚度小于0.8mm。按制造方法分可分为旋切薄木、半圆旋切薄木、刨切刨木。按花纹分可分为径向薄木、弦向薄木。最常见的是按结构形式分类,分为天然薄木、集成薄木和人造薄木。
1、天然薄木
天然薄木是采用珍贵树种,经过水热处理后刨切或半圆旋切而成。它与集成薄木和人造薄木的区别在于木材未经分离和重组,加入其它如胶粘剂之类的成分,是名副其实的天然材料。此外,它对木材的材质要求高,往往是名贵木材。因此,天然薄木的市场价格一般高于其它两种薄木。
2、集成薄木
集成薄木是将一定花纹要求的木材先加工成规格几何体,然后将这些几何体需要胶合的表面涂胶,按设计要求组合,胶结成集成木方,如图4-6。集成木方再经刨切成集成薄木。集成薄木对木材的质地有一定要求,图案的花色很多,色泽与花纹的变化依赖天然木材,自然真实。大多用于家具部件、木门等局部的装饰,一般幅面不大,但制作精细,图案比较复杂。
图4-6集成木方
3、人造薄木
天然薄木与集成薄木一般都需要珍贵木材或质量较高的木材,生产将受到资源限制。因此,出现以普通树种制造高级装饰薄木的人造薄木工艺技术。它是用普通树种的木材单板经染色、层压和模压后制成木方,再经刨切而成。人造薄木可仿制各种珍贵树种的天然花纹,甚至做到以假乱真的地步,当然也可制出天然木材没有的花纹图案。
二、装饰薄木的树种
制造薄木的树种很多,一般要求早晚材比较明显,木射线粗大或密集,能在径切面或弦切面形成美丽木纹的树种。木材要易于进行切削、胶合和涂饰等加工,阔叶材的导管直径不宜太大,否则制成的薄木容易破碎,胶粘时易于透胶。
天然薄木对树种的花纹、色泽、缺陷等要求较高,人造薄木的树种要求则相对较低。
1、天然薄木的树种
我国常用天然薄木的国产树种有:水曲柳、楸木、黄波罗、桦木、酸枣、花梨木、槁木、梭罗、麻栎、榉木、椿木、樟木、龙楠、梓木等。进口材有:柚木、榉木、桃花芯木、花梨木、红木、伊迪南、酸枝木、栓木、白芫、沙比利、枫木、白橡等。我国常用天然薄木树种的材色和花纹见以下介绍。
(1)水曲柳:环孔材,心材黄褐色至灰黄褐色,边材狭窄,黄白至浅黄褐色,具光泽,弦面具有生长轮形成的倒“V”形或山水状花纹,径面呈平行条纹,偶有波状纹,类似牡羊卷角状纹理。
(2)酸枣:环孔材,心材浅肉红色至红褐色,边材黄褐色略灰,有光泽。弦面具有生长轮形成的倒“V”形或山水状花纹,径面则呈平行条纹。材色较水曲柳美观,花纹相类似。
(3)拟赤杨:散孔材,材色浅,调和一致,较美观。材色浅黄褐色或浅红褐色略白,具光泽。由生长轮引起的花纹略见或不明显。
(4)红豆杉:材色鲜明,心材色深,红褐至紫红褐或桔红褐色略黄,边材黄白或乳黄色,狭窄,具明显光泽,无特殊气味或滋味。生长轮常不规则,具伪年轮,旋切板板面由生长轮形成的倒“V”形或山水状花纹较美观。
(5)桦木:材色均匀淡雅,径面花纹好,材色黄白色至淡黄褐色,具有光泽。生长轮明显,常介以浅色薄壁组织带,射线宽,各个切面均易见。径面常由射线形成明显的片状或块状斑纹,即银光花纹,旋切板由生长轮引起的花纹亦可见。
(6)樟木:木材浅黄褐至浅黄褐色略红或略灰,紫樟、阴香樟、卵叶樟等为浅红褐至红褐,光泽明显,尤其径面,新伐材常具明显樟木香气。花纹主要由生长轮引起,呈倒“V”形,仅卵叶樟具有由交错纹理引起的带状花纹。
(7)黄波罗:东北珍贵树种之一。花纹美观,材色深沉,心材深栗褐色或褐色略带微绿或灰,边材黄白色至浅黄色略灰。花纹主要由生长轮形成,弦面上呈倒“V”形花纹,径面上则呈平行条纹。
(8)麻栎:材色花纹甚美,心材栗黄褐色至暗黄褐或略具微绿色,久露大气则转深,有美丽的绢丝光泽。花纹主要因纹理交错,在径面形成有深浅色相间的带状花纹,偶尔因扭转纹或波状纹形成的琴背花纹。弦面具有倒“V”形花纹。
2、人造薄木的树种
人造薄木的树种要求较低,具备以下条件的树种均可作为人造薄木的树种:
(1)纹理通直,质地均匀,易于切削,胶合性能好;
(2)颜色较浅,易于染色和涂饰;
(3)生长迅速,来源广泛,价格低廉。
生长迅速的杨木、桦木、松木、柏木等均可作为人造薄木树种。
三、装饰薄木的制造
1、天然薄木的制造
(1)木方和木段的制备:将原木剖成木方,如何剖制木方是取得优质薄木的关键。一般要求多出径切薄木,少出弦切薄木,并且有较高的出材率。木方剖制的图案有多种,应根据原木的具体情况现场确定。木段的制备是根据刨切薄木的长度将木方截断成所需尺寸。
(2)木方和木段的蒸煮:蒸煮的目的是为了软化木材,增加木材可塑性和含水率,以减少刨切或旋切时的切削阻力,并除去木材中一部分油脂和单宁等。一般采用水煮方式,蒸煮温度与时间要根据树种、木材硬度及薄木厚度等进行控制。硬度大则温度较高,薄木厚则蒸煮时间长。
(3)切制:刨切薄木在刨切机上进行。将木方固定在夹持板上,刀具固定在刀架上,二者之中有一方作间歇进给运动,另一方作往复运动,从而自木方上刨切下一定厚度的薄木。旋切薄木是在精密旋切机上进行。旋切所得薄木连续成带状,花纹一般成山水状,在装饰薄木中较少采用旋切制造薄木。
2、集成薄木的制造
(1)单元小木方的加工:按照设计的薄木图案,将木材加工成不同花纹、不同颜色、不同几何尺寸的单元小木方,应保持单元小木方的含水率在纤维饱和点以上,以免小木方产生干缩和变形。一般小木方的加工和拼制集成木方的工序应在高湿度环境中进行,以免水份逸散,不具备此条件时应经常喷水或将小木方浸泡在水中。
(2)小木方配料:根据设计图案的要求将小木方按树种、材色、木纹、材质、几何尺寸等配料。配料时注意,材性相差太大的树种不宜搭配在一起;易开裂的树种应配置在集成木方的内层,不易开裂的树种布置在外周以防止刨成薄木后表面产生裂纹;选择纹理通直的木材,交错纹理及扭曲纹理的应避免使用。
配好料的小木方先经蒸煮软化,提高其含水率,然后将拼接面刨光,使拼接面缝隙尽可能小。
(3)含水率调整:集成木方的胶拼用胶一般为湿固化型的聚氨酯树脂,该树脂需要吸收水分来固化。因此,小木方的含水率要调整到20-40%,太湿的要用抹布抹去一些,过干的要喷水。
(4)组坯与陈放:含水率调整好的小木方即可进行涂胶和组坯。胶合面的单面涂胶量为250-300g/m2,根据胶种和环境温度的不同陈放一段时间。
(5)冷压和养护:冷压压力一般为0.5-1.5MPa,加压时间随胶种和气温的不同而变化。冷压后可立即进行蒸煮,也可浸泡在水中进行养护,使集成木方的含水率保持在50%左右.
(6)集成木方刨切:方法与一般的薄木刨切一样。
3、人造薄木制造
人造薄木的制造科技含量较高,从花纹的电脑设计、模具的制作到基材的染色、人造木方的压制等都有较高的技术要求,基本过程简介如下。
(1)单板旋切:人造薄木的基材为木材旋切的单板,旋切的方法与普通胶合板所用的单板相同,水热蒸煮条件根据树种而定。
(2)单板染色:为模仿珍贵树种的色调或创造天然木材没有的花纹色调,一般单板需进行染色,有时在染色前还需先进行脱脂或漂白。染色要求整张、全厚度进行,不能仅为表面染色。单板染色常用酸性染料染色,酸性嫩黄、酸性红、酸性黑等。染色方法有扩散法、减压注入发、减压加压注入法等。染色后的单板经水冲洗,然后干燥至含水率为8-12%。以利于存放。
(3)人造薄木木方制造:木方制造所用胶粘剂根据胶合工艺不同有多种,但均要求有一定的耐水性,且固化后有一定的柔韧性,以免刨切薄木时损伤刀具。常用的有聚氨酯树脂、环氧树脂、脲醛树脂与乳白胶的混合胶等。单板涂胶后,按设计纹理要求将不同色调的染色单板按一定方式
层叠组坯,然后根据花纹设计在不同形状的压模中压制。压力和时间的控制根据胶种、环境温度等条件而定。压制后的毛坯方按要求锯制、刨光成人造木方。木方的两端头用聚氯乙烯薄膜封边,以免刨切成薄木后,薄木的水分从端部散失,造成薄木两端破碎。聚氯乙烯薄膜的增塑剂含量为25-40%,采用的胶粘剂为氯丁橡胶胶粘剂。
(4)人造薄木的刨切,人造木方的刨切与普通天然薄木的刨制方法完全一样,根据木方形状与刨切方向不同,可以得到径面纹理、弦面纹理、半径面纹理及其它天然木材所不具有的新颖纹理。
四、装饰薄木的应用和质量要求
天然薄木和人造薄木目前大量用作刨花板、中密度纤维板、胶合板等人造板材的贴面材料,也用于家具部件、门窗、楼梯扶手、柱、墙地面等的现场饰面和封边。后者的应用往往要将薄木进行剪切和拼花,是家具和室内常见的装饰手法。
集成薄木实际上是一种工业化的薄木拼花,设计考究,制作精细,一般幅面不大。主要用于桌面、座椅、门窗、墙面、吊顶等的局部装饰。
表4-14天然装饰薄木的质量要求
缺陷名称 |
检验项目 |
各等级允许缺陷数量 |
||
特级 |
一级 |
二级 |
||
(1)节子、孔洞、夹皮等 |
每米长板面上总个数 |
|
|
|
板宽≤120mm |
1 |
1 |
1 |
|
板宽>120mm |
2 |
2 |
2 |
|
活节 |
阔叶树材最大单个长径mm |
20(小于5不计) |
不限 |
不限 |
针叶树材 |
5(小于2不计) |
10(小于5不计) |
20(小于10不计) |
|
半活节
|
最大单个长径mm |
不允许 |
10(小于5不计) |
20(小于5不计) |
死节
|
最大单个长径,mm |
不允许 |
不允许 |
4(小于2不计) |
孔洞(含虫孔) |
最大单个长径 |
mm不允许 |
2(小于0.5不密集不计) |
4(小于2不密集不计) |
夹皮
|
浅色 |
|
|
|
|
最大单个长径,mm |
不允许 |
20(小于10不计) |
30(小于10不计) |
|
深色
|
不允许 |
15(小于5不计) |
|
树脂囊(条) |
最大单个长径,mm |
不明显 |
5 |
10 |
(2)变色 |
|
|||
真菌、化学变色 |
不超过板面积 |
轻微 |
5 % |
10% |
异色心边材, |
不超过板面积, |
轻微 |
10% |
允许 |
伪心材 |
不超过板面积, |
不允许 |
10%(色泽调和不限) |
允许 |
(3)腐朽 |
不超过板面积 |
不允许 |
不允许 |
不允许
|
(4)裂缝 |
|
|||
宽度mm闭合开口 |
闭合0.2以下 |
长度不超过板长5% |
不允许 |
10 % |
|
闭合0.5以下 |
5% |
15 % |
10% |
(5)毛刺沟痕 |
不超过板面积 |
不允许 |
1 |
5 |
(6)刀痕、划痕 |
凹凸量不超过板厚 |
不允许 |
5 |
10 |
(7)边、角缺损 |
允许有尺寸公差范围以内的缺损 |
三,常见装饰人造板简介
装饰人造板是利用木质人造板作基材,进行贴面,涂饰或其它表面加工而制成的一类装饰人造板材。装饰人造板种类极多,限于篇幅,仅对常见的一些作简单介绍。
1、贴面装饰人造板
(1)薄木贴面装饰人造板:薄木贴面是一种高级装饰,它由天然纹理的木材制成各种图案的薄木与人造板基材胶贴而成,装饰自然而真实,美观而华丽。特别是镶嵌薄木所拼成的山、水、动物、诗画、花卉等,产品珍贵,装饰性很强。由于薄木装饰加工工艺不断革新,新产品不断出现,产品具有特异性能,是一种前景广阔的装饰方法,其装饰板材在建筑装饰、家具、车船装修等方面得到广泛应用。薄木贴面装饰板的贴面工艺有湿贴与干贴两种,80年代大多采用干贴工艺,90年代后期则大多采用湿贴工艺。贴面工艺比较简单,经涂胶后的薄木与基材组坯后经热压或冷压即成为装饰板材。薄木贴面装饰人造板对装饰面外观质量和物理力学性能均有要求,装饰面外观质量要求与表4-14装饰薄木的要求类似,物理力学性能要求见表4-22。
检验项目 |
各项性能指标的要求 |
浸渍剥离试验 |
表面胶合强度(MPa) |
装饰薄木贴面胶合板 |
6.0—14.0含水率(%) |
试件贴面胶层与胶合板每个胶层上的每一边剥离长度均不超过25mm |
≥0.50 |
装饰薄木贴面刨花板和中密度纤维板 |
4.0—13.0含水率(%) |
试件贴面胶层上的每一边剥离长度均不超过25mm |
≥0.40 |
装饰薄木贴面硬质纤维板 |
3.0—13.0含水率(%) |
|
≥0.30 |
保丽板和华丽板:华丽板和保丽板实际上是一种装饰纸贴面人造板。华丽板又称印花板,是将已涂有氨基树脂的花色装饰纸贴干胶合板基材上,或先将花色装饰纸贴于合板上再涂布氨基树脂。保丽板则是先将装饰纸贴合在胶合板上后再涂布聚酯树脂。这两种板材曾是80年代流行的装饰材料,近些年虽在大中城市用量大减,但在县城和部分地区仍有一定市场。该板材表面光亮,色泽绚丽,花色繁多,耐酸防潮,不足之处是表面不耐磨。
(3)镁铝合金贴面装饰板:这种装饰板以硬质纤维板或胶合板作基材,表面胶贴各种花色的镁铝合金薄板(厚度0.12一o.2mm)。该板材可弯、可剪、可卷、可刨,加工性能好,可凹凸面转角,圆柱可平贴,施工方便,经久耐用,不褪色,用于室内装璜,能获得堂皇、美丽、豪华、高雅的装饰效果。
(4)树脂浸渍纸贴面装饰板:塑料装饰板已于塑料一章介绍,除了用制造好的塑 料装饰板贴面外,可将装饰纸及其它辅助纸张经树脂浸渍后直接贴于基材上,经热压贴合而成装饰板,称作树脂浸渍纸贴面板。浸渍树脂有三聚氰胺、酚醛树脂、邻苯二甲酸二丙烯酯、聚酯树脂、鸟粪胺树脂等。
塑料装饰板、树脂浸渍纸贴面装饰板木纹逼真,色泽鲜艳,耐磨、耐热、耐水、耐冲击、耐腐蚀,广泛用于建筑、车船、家具的装饰中。树脂浸渍纸贴面装饰板理化性能要求见表4-23。
装饰石材
装饰石材包括天然石材和人工石材两类。天然石材是一种有悠久历史的建筑材料,河北赵州桥和江苏洪泽湖的洪湖大桥均为著名的古代石材建筑结构。天然石材作为结构材料来说,具有较高的强度、硬度和耐磨、耐久等优良性能;而且,天然石材经表面处理可以获得优良的装饰性,对建筑物起保护和装饰作用。以结构与装饰两方面相比,天然石材作为装饰材料的发展前景更好。近年来发展起来的人造石材无论在材料加工生产、装饰效果和产品价格等方面都显示了其优越性,成为一种有发展前途的建筑装饰材料。