專利名稱：合成木材及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種合成木材制品以及制取它的方法。
作為合成木材，目前已有膠合板、纖維板、中密度板及刨花板等，多種制品。制備它們方法分別為膠合板是用正規(guī)成材(木材)作為基料，將基料專門加工成片，在片上著粘合劑后，按不同方向?qū)盈B、熱壓成形的制品；纖維板、中密度板及刨花板，分別是以草木本的粗顆粒、細(xì)顆粒、木材的刨花或其它植物果實(shí)的殼為基料，拌合粘合劑后，熱壓成形的制品?，F(xiàn)有技術(shù)的不足之處主要在于膠合板，需要耗費(fèi)大量的成材，而木材資源緊張，相應(yīng)造價高；另外，它只能作為板材使用，不能完全替代木材。纖維板、中密度板及刨花板最突出的弊端是強(qiáng)度低，不能二次加工，它們的適用范圍都很有限。
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種強(qiáng)度高，造價低，可進(jìn)行二次加工，能替代天然木材的人工合成木材制品及制造這種合成木材制品的方法。
可采取以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)目的。合成木材，仍以基料粘結(jié)構(gòu)成，但它是以棉花桿、芝麻桿、葵花桿、蓖麻桿或其它草木本植物的莖作為基料粘結(jié)構(gòu)成的制品。這種合成木材的制備方法，主要工序包括a.基料去皮；
b.將去皮后的基料木本柴壓成網(wǎng)狀物；c.在上述物料中加入粘合劑，混拌均勻；d.著有粘合劑的網(wǎng)狀物料熱壓成型。
結(jié)合實(shí)施方式對本技術(shù)方案的內(nèi)容作進(jìn)一步詳述。
合成木材的原料，可以是棉花桿、芝麻桿、葵花桿、蓖麻桿或其它草木本植物莖中的任何一種或兩種或兩種以上。以它們作為基料，是因?yàn)檫@些草木本植物的莖中含有大量的植物纖維，雖然草木本植物的整體強(qiáng)度和剛性都較差，不如木材；但它們中的植物纖維，卻是高強(qiáng)度的長纖維、超長纖維，這種高強(qiáng)度的長纖維又是木材所不具備的，這正是我們所需要的、是制取合成木材不可缺少的最基本原料。根據(jù)需要，利用它--基本原料與現(xiàn)有、市售的各種樹脂、粘結(jié)劑等相結(jié)合，便可制成不同性能的制品，就能得到可替代天然木材、又優(yōu)于天然木材、還含有天然植物纖維的合成材料?；祥g的配比任意。
這些草木本植物的莖資源極為豐富，一直沒有得到合理的利用，或被廢棄，或被燒掉；用它們制作合成木材，一舉多得。由于本合成木材是天然植物纖維與各種樹脂、粘結(jié)劑等的結(jié)合物，它的技術(shù)性能從多方面表現(xiàn)出優(yōu)于天然木材之處，除具有可鋸、刨、鑿、鉆孔、拼接，可多次加工等天然木材的性能外，其材質(zhì)紋路亦與天然木材無太大區(qū)別；而它的防潮、防水、防變形等方面則可優(yōu)于天然木材，在伸漲性、抗拉力、阻燃等方面更是天然木材不能比擬的；其比重可類似于檀木；合成木材不僅僅用作板料，還可用作方木，可全面替代天然木材；再加上原材料價格低廉；其社會、經(jīng)濟(jì)等綜合效益顯而易見。
合成木材的制備方法，也較為簡單，可運(yùn)用現(xiàn)有的各種方式、方法將草木本植物的纖維提取出來；酌情，可混入現(xiàn)有的各種樹脂、合成纖維、玻璃纖維或其它纖維等，需要著色還可調(diào)入各種不同的顏料，及增加其它可改善使用性能的措施、步驟，增添其它物料等，以適應(yīng)各種不同的使用要求；它們再與現(xiàn)有的一種或幾種粘合劑相拌合；經(jīng)熱壓成型，即得所需的制品一合成木材。對合成木材成品還可進(jìn)行各種磨光、修飾方面的加工，處理等。按工藝順序，主要步驟如下1/.基料去皮可采用現(xiàn)有的各種腐化、機(jī)械或人工方式方法，將基料的外皮及核、梢皮等無用物去掉，根可不去。如自然腐化，以水浸泡，用堿液浸泡及其它方式處理后，壓劈等方法均可達(dá)到目的。不同的方法，只是所需的時間長短不一樣，只要能去皮，得到木本柴即可。
2/.將去皮后的基料木本柴壓成網(wǎng)狀物，即所用原料的纖維網(wǎng)、植物纖維。大生產(chǎn)時，可采用現(xiàn)有的各種擠壓、輥壓設(shè)備。取其有用的纖維網(wǎng)、植物纖維，去除壓制過程中的廢物、廢料。
3/.如果需要，在纖維網(wǎng)、植物纖維中可混入現(xiàn)有的各種樹脂、合成纖維、玻璃纖維或其它纖維等物料。它們的用量不限。
4/.如果需要，可進(jìn)行染色處理，即將得到的原料纖維網(wǎng)，染成各種所需的顏色；當(dāng)然也可不著色，直接使用。用現(xiàn)有的各種水溶性顏料，采取浸、涂等各種方式均可實(shí)現(xiàn)染色。
5/.在上述物料中加入粘合劑，混拌均勻。尤其應(yīng)保證纖維網(wǎng)、植物纖維充分著膠，著膠可采取浸泡、刷涂等方式進(jìn)行?？刹捎矛F(xiàn)有的各種粘結(jié)劑，如市售、最常用的白色化學(xué)乳膠，豬皮膠，水膠，107膠，808膠等，均可。為便于加工，應(yīng)將粘結(jié)劑適當(dāng)稀釋后使用，以保證粘牢、又利于操作為宜。
粘合劑的用量約為基料的1.2-1.5/15重量。
6/.著有粘合劑的網(wǎng)狀物料熱壓成型?？刹捎矛F(xiàn)有的各種方法和設(shè)備熱壓成型，成品的形狀、大小、尺寸規(guī)格等均可酌情選定。
在此基礎(chǔ)上，還可根據(jù)需要增加其它工序。
例，以棉花桿作為原料；用堿∶水＝1∶10～15的堿液，浸泡腐蝕3～5天；在豬皮膠∶白色化學(xué)乳膠∶水＝1∶1∶3的稀釋粘合劑中浸泡10～20小時后，瀝去物料表層的膠液；其它內(nèi)容，按上述工藝要求進(jìn)行，熱壓成型的制品。
例，以棉花桿、芝麻桿、葵花桿、蓖麻桿及其它草木本植物莖中的任何一種或兩種或兩種以上，作為基料；用80℃～100℃的高溫汽水蒸煮40～60分鐘或其它方法處理；在豬皮膠∶水＝1∶15的稀釋粘合劑中浸泡20～30小時后或其它方式，瀝去物料表層的膠液；其它內(nèi)容，按上述工藝要求進(jìn)行，熱壓成型的制品。
按實(shí)例制得的成品，都具有較佳的技術(shù)性能和使用性能。
本技術(shù)方案相對現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)和效果1、合成木材的原料資源豐富，使廢物得以利用，造價低；2、制品的強(qiáng)度高，韌性好，可進(jìn)行多次加工，是替代天然木材的良好材料；3、它的技術(shù)性能，使用性能都優(yōu)于天然木材，特別是它的防潮、防水、防變形性能及抗伸漲性、抗拉力、阻燃等方面更是天然木材不能比擬的；是十分理想的建筑材料；用它制成的物品，耐磨、不變形，延年益壽；4、可節(jié)省大量木材及部分鋼材；5、方法簡單，容易制造；社會、經(jīng)濟(jì)等綜合效益明顯。
權(quán)利要求
1.一種合成木材，以基料粘結(jié)構(gòu)成，其特征在于它是以棉花桿、芝麻桿、葵花桿、蓖麻桿或其它草木本植物莖中的任何一種或兩種或兩種以上作為基料，粘結(jié)構(gòu)成的制品。
2.一種用于權(quán)利要求1所述合成木材的制備方法，其特征在于主要工序包括a、基料去皮；b、將去皮后的基料木本柴壓成網(wǎng)狀物；c、在上述物料中加入粘合劑，混拌均勻；d、著有粘合劑的網(wǎng)狀物料熱壓成型。
3.如權(quán)利要求1所述的合成木材，其特征在于它是在基料中加有各種樹脂、合成纖維、玻璃纖維或其它纖維中的一種或幾種物料，粘結(jié)構(gòu)成的制品。
4.如權(quán)利要求2所述的合成木材的制備方法，其特征在于網(wǎng)狀物料在著粘合劑前，還進(jìn)行染色處理。
全文摘要
一種合成木材制品以及制取它的方法。它是以棉花稈、芝麻稈、葵花稈、蓖麻稈或其它草木本植物的莖作為基料粘結(jié)構(gòu)成的制品。合成木材的原料資源豐富，造價低廉；強(qiáng)度高，韌性好，可進(jìn)行多次加工，是替代天然木材的良好材料；技術(shù)性能，使用性能都優(yōu)于天然木材，特別是它的防潮、防水、防變形性能及抗伸漲性、抗拉力、阻燃等方面更是天然木材不能比擬的；是十分理想的建筑材料；可節(jié)省大量木材及部分鋼材；方法簡單，容易制造；社會、經(jīng)濟(jì)等綜合效益明顯。
文檔編號B27N3/08GK1146392SQ9511672
公開日1997年4月2日 申請日期1995年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月28日
發(fā)明者邵越海, 馮宜梅 申請人:邵越海