以去青去黃竹束簾為原料的高強竹束板及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于板材加工技術領域，尤其是涉及一種以去青去黃竹束簾為原料的高強竹束板及其制造方法。
【背景技術】
[0002]戶外用結構板材因其需要具有很高的力學性能、良好的尺寸穩(wěn)定性、防蟲耐腐及耐老化等性能。長期以來，戶外結構板材主要是利用優(yōu)質(zhì)的硬木木材來制造，目前我國的優(yōu)質(zhì)木材資源日漸稀少，多靠進口熱帶地區(qū)的原始森林中的木材來維持，這些木材的生長緩慢，需要50年以上才能成材，另外木材也存在易吸濕、變形開裂、蟲蛀腐朽、耐磨性差等自然缺陷，木材的板面寬度也受到樹齡的限制，因此木材在沒有防腐處理的情況下作為戶外工程結構材料受到了限制，而防腐處理的所用的重金屬鹽類又會有流失污染環(huán)境的現(xiàn)象。竹篾膠合板強度高、耐磨性好作為工程材料已有十多年的歷史，但也有竹簾中存在影響膠合的竹青和竹黃，且現(xiàn)有的竹篾膠合板是加工時存在著浪費大，強度低等缺點，隨著人工工資的增加和物價的上漲，原材料的質(zhì)量、產(chǎn)量也受到限制，且價格也一直在上漲，影響著以竹篾、竹簾為主要原材料的人造板的發(fā)展。
[0003]為了解決現(xiàn)有技術存在的問題，人們進行了長期的探索，提出了各式各樣的解決方案。例如，中國專利文獻公開了一種竹單板集成板材及其生產(chǎn)工藝方法[申請?zhí)?201410041789.5]，它由奇數(shù)層的竹單板層層疊放、竹單板之間施膠壓合而成；面板、背板及從上至下為奇數(shù)層的中間板為竹肉型竹單板，從上至下為偶數(shù)層的芯板為竹黃型竹芯板。本發(fā)明通過將弧形竹片展開整平后，去掉竹青層，滾裂竹黃層，并以去青、滾黃的平面楔形竹片的竹青面為加工基準，采用分層裝置將竹片分為數(shù)層竹肉型竹片和一層竹黃型楔形竹片；以竹肉型竹片為單元體制作竹肉型竹單板，以竹黃型楔形竹片為單元體制作竹黃型竹芯板。
[0004]上述方案在一定程度上解決了現(xiàn)有竹簾膠合板加工時浪費大的問題，但是該方案依然無法從根本上解決加工時竹青和竹黃合理利用以及竹青與竹黃影響膠合效果的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對上述問題，提供一種結構簡單合理，強度高的以去青去黃竹束簾為原料的高強竹束板。
[0006]本發(fā)明的另一個目的是針對上述問題，提供一種加工方便，膠合效果好的以去青去黃竹束簾為原料的高強竹束板的制造方法。
[0007]為達到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術方案:本以去青去黃竹束簾為原料的高強竹束板，其特征在于，以上下表層材料各采用I?2層縱向竹青竹束簾，向內(nèi)為3?10層縱向竹束簾，且在上下表層縱向竹青竹束簾外各覆貼一層酚醛浸漬紙。
[0008]在上述的以去青去黃竹束簾為原料的高強竹束板中，以上下表層材料各采用I?2層縱向竹青竹束簾，向內(nèi)上下各為I?3層縱向竹束簾，再向內(nèi)上下各為I?3層橫向紋理竹簾，最中間為I?3層縱向竹束簾，且在上下表層竹青竹束簾外各覆貼一層酚醛浸漬紙。
[0009]在上述的以去青去黃竹束簾為原料的高強竹束板中，在下表層縱向竹青竹束簾上面加入一層玻璃纖維網(wǎng)。
[0010]在上述的以去青去黃竹束簾為原料的高強竹束板中，在下表層縱向竹青竹束簾上面加入6?9根玻璃纖維棒、玄武巖棒或碳纖維棒同方向的加強筋。
[0011]在上述的以去青去黃竹束簾為原料的高強竹束板中，在熱壓時，在板坯與熱壓板之間加上一層金屬網(wǎng)紋，然后得到表層有防滑網(wǎng)紋的高強竹束板。
[0012]即用圓竹通過高效的碾壓展平裝置和編織設備，加工成等厚的無青無黃竹束簾，加工時還可在竹壁厚度上，將其分成靠近竹青層和靠近竹黃層兩層竹束簾，分別稱為竹青竹束簾和竹黃竹束簾，其中竹青竹束簾的厚度可以加工成等厚，以竹青竹束簾作為表背層，芯層全為竹束簾或為竹束簾和竹簾縱橫交錯，且底部加入玻璃纖維網(wǎng)或玻璃纖維棒、玄武巖棒等同方向的加強筋組坯后，一次熱壓而成；板坯與熱壓板之間也可加設一層金屬網(wǎng)紋板，經(jīng)一次熱壓成型后就得到表層有防滑網(wǎng)紋的高強竹束板。該高強竹束板的幅面可以根據(jù)需要制作，板的上下表面可根據(jù)需要進行刨削或砂光等加工；板的側邊還可以根據(jù)需要加工企口或榫槽。
[0013]該高強竹束板可以用于火車平車和棚車底板、汽車車廂底板和欄板。對于不同的使用場合，表背層和芯層的材料、厚度及層數(shù)可根據(jù)具體使用的場合來定。
[0014]本發(fā)明中，對于用作火車平車底板和棚車底板的高強竹束板，可根據(jù)需要將其稍加刨光或砂光，厚度可按火車底板設計的要求來制作，厚度為30?45mm，長度為3.4m。
[0015]本發(fā)明中，對于用作汽車的底板和旁板，寬度和厚度可按汽車設計的要求來制作，厚度為15?45mm，最大長度為6.2m。
[0016]本發(fā)明還提供了一種以去青去黃竹束簾為原料的高強竹束板的制造方法，該方法包括如下工藝步驟:
[0017]a、縱向竹青竹束簾、縱向竹束簾、玻璃纖維網(wǎng)、玻璃纖維棒或玄武巖棒或碳纖維棒同方向的加強筋分選和整理，將縱向竹青竹束簾干至含水率11%以下，經(jīng)浸漬酚醛膠低溫干燥到含水率18%以下；縱向竹束簾至含水率11%以下，經(jīng)浸漬酚醛膠低溫干燥到含水率18%以下；玻璃纖維網(wǎng)浸漬酚醛膠低溫干燥；玻璃纖維棒、玻璃纖維棒或玄武巖棒或碳纖維棒同方向的加強筋涂布酚醛膠低溫干燥；膠中可根據(jù)需要加入適量殺蟲劑；
[0018]b、組坯和熱壓，將縱向竹青竹束簾作為表背層，芯層全為竹束簾或為竹束簾和竹簾縱橫交錯，且底部加入玻璃纖維網(wǎng)、玻璃纖維棒或玄武巖棒或碳纖維棒同方向的加強筋組坯；板坯與熱壓板之間再加設一層金屬網(wǎng)紋板；然后在溫度為135?150°C，最高壓力為
2.6?4.5MPa的條件下進行熱壓，保持15?48分鐘，然后排汽、通水冷卻和卸壓。
[0019]本發(fā)明的優(yōu)點:以去青去黃的竹束簾為主要原料的高強竹束板作為戶外用工程材料，與木材相比具有許多優(yōu)點，首先竹材資源豐富，且竹類資源具有一次栽培成功，即可永續(xù)利用的優(yōu)點，毛竹材一般在生長5年后即可砍伐利用，南方地區(qū)的叢生竹2?3年就可砍伐利用。結構上采用縱向竹青竹束簾作為表背層，不僅有良好的尺寸穩(wěn)定性和一定的防腐性能，所得到的高強竹束板的力學性能也較高，對厚度為21mm的竹束簾層壓板來說，縱向靜曲強度(MOR)彡140MPa,彈性模量(MOE)彡13500MPa，24小時吸水厚度膨脹率彡2.5%,無蟲蛀、開裂、變形等現(xiàn)象發(fā)生，耐磨性好，外觀佳且平整，性能優(yōu)越于一般硬木、竹材膠合板和竹篾膠合板。由于采用強度高的高強竹青竹束簾在板的上下表面，芯層為竹束簾，底部加入玻璃纖維網(wǎng)或加入玻璃纖維棒、玄武巖棒等加強筋，使得板材不僅具有較高的力學性能，也解決了竹簾加工繁瑣和產(chǎn)量供應緊缺的問題。表層用酚醛浸漬紙覆貼，制出的板材表面帶有防滑網(wǎng)紋，且無需油漆就可直接在戶外使用。制成的高強竹束板可以用于火車平車和棚車底板、汽車車廂底板和欄板，能滿足產(chǎn)品的戶外耐候性和高強的要求。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明提供的實施例一的結構示意圖。
[0021]圖2為本發(fā)明提供的實施例二的結構示意圖。
[0022]圖3為本發(fā)明提供的實施例三的結構示意圖。
[0023]圖4為本發(fā)明提供的實施例四的結構示意圖。
[0024]圖5為本發(fā)明提供的實施例五的結構示意圖。
[0025]圖中，酚醛浸漬紙1、縱向竹青竹束簾2、縱向竹束簾3、橫向紋理竹簾4、玻璃纖維網(wǎng)5、加強筋6。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
[0027]對照附圖1，其結構是上表面為一層酚醛浸漬紙1，向下為I?2層縱向竹青竹束簾2，再向下為3?10層縱向竹束簾3，再向下為I?2層縱向竹青竹束簾2，再向下為一層酚醛浸漬紙I。
[0028]對照附圖2，其結構是上表面為一層酚醛浸漬紙1，向下為I?2層縱向竹青竹束簾2，再向下為I?3層縱向竹束簾3，再向下為I?3層橫向紋理竹簾4，再向下為I?3層縱向竹束簾3，再向下為I?3層橫向紋理竹簾4，再向下為I?3層縱向竹束簾3，再向下為I?2層縱向竹青竹束簾2，再向下為一層酚醛浸漬紙I。
[0029]對照附圖3，其結構是上表面為一層酚醛浸漬紙1，向下為I?2層縱向竹青竹束簾2，再向下為3?10層縱向竹束簾3，再向下為一層玻璃纖維網(wǎng)5，再向下為I?2層縱向竹青竹束簾2，再向下為一層酚醛浸漬紙I。
[0030]對照附圖4，其結構是上表面為一層酚醛浸漬紙1，向下為I?2層縱向竹青竹束簾2，再向下為3?10層縱向竹束簾3，再向下一層為6?9根玻璃纖維棒、玄武巖棒或碳纖維棒同方向等加強筋6，再向下為I?2層縱向竹青竹束簾2，再向下為一層酚醛浸漬紙
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[0031]對照附圖5，其結構是上表面為一層酚醛浸漬紙1，向下為I?2層縱向竹青竹束簾2，再向下為I?3層縱向竹束簾3，再向下為I?3層橫向紋理竹簾4，再向下為I?3層縱向竹束簾3，再向下為I?3層橫向紋理竹簾4，再向下為I?3層縱向竹束簾3，再向下為一層玻璃纖維網(wǎng)5，再向下為I?2層縱向竹青竹束簾2，再向下為一層酚醛浸漬紙I。
[0032]實施例1:
[0033]以去青去黃竹束簾為原料的高強竹束板的結構如圖1，
[0034]以去青去黃竹束簾為原料的高強竹束板的制造方法如下:
[0035]a、竹束簾分選和整理，將竹青竹束簾2和竹束簾3干燥至含水率11 %以下，經(jīng)浸漬酚醛膠低溫干燥到含水率18%以下；
[0036]b、組坯和熱壓，中間層為5層的竹束簾3，再向外各為兩層竹青竹束簾2，再向外各為一層酚醛浸漬紙I組坯；板坯與熱壓板之間再加設一層金屬網(wǎng)紋板；然后在溫度為135?150°C，最高壓力為2.6?4.5MPa的條件下進行熱壓，保持35?40分鐘，然后排汽、通水冷卻和卸壓。
[0037]經(jīng)常規(guī)后期加工