專利名稱：竹木相間復(fù)合板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合板及其制造方法，具體是一種能滿足集裝箱底板要求的竹木相間復(fù)合板及其制造方法。
背景技術(shù)：
近十五年以來，集裝箱制造工業(yè)從歐美、日本、東南亞全面轉(zhuǎn)移到中國。據(jù)2003年統(tǒng)計，中國集裝箱生產(chǎn)量占全球總量的94％，年配套熱帶雨林硬木底板的進口達180萬套，相等于140萬立方米的熱帶雨林被砍伐。國際環(huán)保政策壓力下，許多國家、企業(yè)分別投向綠色板材的開發(fā)，以減少雨林的損耗量。我國的竹林豐富，四年速生，正是利用替雨林木材的有效綠色資源。
竹材工業(yè)在中國自90年初開始起步，由于林區(qū)技術(shù)所限，竹膠合板工業(yè)所需求的竹廉、竹席，均依賴農(nóng)民或鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的簡單破竹機械，甚至手工開削竹片，手編竹廉，供應(yīng)本地市場的模板制造商使用。由于竹片纖維彈性變形，編廉后縫隙大，手編線節(jié)松緊不一，節(jié)位凹凸，開削表面纖維粗糙，因此無法提升及穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量。
目前竹板市場流通的產(chǎn)品有碎木芯竹面板、碎竹芯竹面板、木基板竹面板、竹席膠合板、竹廉水泥模板等，這些產(chǎn)品因使用低質(zhì)量的竹廉制成，因此多年以來，還沒有一種板材能制作國際集裝箱的底板。98年，南京林業(yè)大學(xué)與香港迪勤聯(lián)合開發(fā)成功了竹木膠合集裝箱底板，并申請了專利，專利號為ZL98111153.X，但在工業(yè)化及商業(yè)化開發(fā)過程中，因需求大比例松木制造木芯基板，遇到國家“天保工程”政策影響，木材短缺，成本上升，因此改用小徑子木材，但又因產(chǎn)品強度下降而停產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種強度高、實用性強、能滿足集裝箱底板要求的竹木相間復(fù)合板及其制造方法。
本發(fā)明所述的竹木相間復(fù)合板，其特征在于它包括縱向排列的竹廉和橫向排列的木單板，竹廉和木單板由表向里相間地復(fù)合在一起。
所述的竹廉和木單板可以如此復(fù)合外層由三層竹廉復(fù)合，芯層由單層木單板相間二層竹廉復(fù)合。
所述的竹廉和木單板還可以如此復(fù)合外層為一層竹編席，芯層由單層木單板相間二層竹廉復(fù)合，最芯層為竹廉。
在上述外層的表面有一浸漬紙層，特別是一酚醛浸漬紙層。
所述的竹廉的厚度為1.6-2mm。木單板的厚度為1.8-2.2mm，竹廉及木單板數(shù)量可以按產(chǎn)品要求調(diào)節(jié)。
本發(fā)明所述的竹木相間復(fù)合板的制造方法，其特征在于該方法包括以下步驟1、對竹片表面過粗的纖維及節(jié)巴進行處理，以利膠膜均勻，提高合強度，竹片厚度為1.6-2mm；2、用編織機將竹片編織成竹廉；在編織時，利用編織機適當(dāng)調(diào)節(jié)推力將竹片自然彈性狀態(tài)推成平直，并用三線編結(jié)方式編結(jié)9-11行拉緊固定竹片，從而編織出間隙少的高質(zhì)竹廉，熱壓、鋸邊后，產(chǎn)品邊緣不會出現(xiàn)縫孔，可防止水分、蟲、蟻的滲入。
3、將竹廉用膠沾劑進行浸漬、流平；4、對木單板經(jīng)整修，其厚度為1.8-2.2mm，涂抹膠沾劑備用；5、將竹廉縱向排列，木單板橫向排列，使兩者相間地復(fù)合在一起制成毛胚；或者外層為三層竹廉復(fù)合，芯層為一層木單板相間二層竹廉復(fù)合；或者外層為一竹編席層，芯層以二層竹廉分別相間于一層木單板；上述相間的竹廉和木單板的數(shù)量，可以根據(jù)產(chǎn)品厚度的要求予以調(diào)節(jié)。
在上述外層的表面一浸漬紙表面層。浸漬紙熱壓成形后，磨損率低、防水、防油、防污染、防酸，完全符合ISO集裝箱的載貨要求。
6、將上述毛胚采用熱壓工藝壓制成形。
7、產(chǎn)品經(jīng)固化后，鋸邊、開槽，可得竹木相間復(fù)合板本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是本發(fā)明采用現(xiàn)有竹材生產(chǎn)設(shè)備，經(jīng)技術(shù)改進后形成一條流水式生產(chǎn)線，制造出高質(zhì)量的竹廉，再經(jīng)75％左右竹廉相間25％左右任何中密度木單板復(fù)合，壓制成能滿足集裝箱底板要求的高強度的復(fù)合板，大大減低了木材消耗，同時本發(fā)明能帶動中國竹材工業(yè)走向高質(zhì)量產(chǎn)品的發(fā)展方向。由機制竹廉、中密度木單板、面層浸漬紙、酚醛膠沾劑混合防腐劑，以一次冷進冷出熱壓工藝制成的復(fù)合板，壓縮比大于25％，膠合強度大于21kg/cm2，靜曲模量大于1000kg/cm2，彈性模量大于100ton/cm2。
四

圖1是本發(fā)明所述的竹木相間復(fù)合板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是竹片用三線編結(jié)成的竹廉結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明所述的竹木相間復(fù)合板的一種結(jié)構(gòu)的截面放大示意圖。
圖4是發(fā)明所述的竹木相間復(fù)合板的另一種結(jié)構(gòu)的截面放大示意圖。
五具體實施例方式
本發(fā)明通過利用現(xiàn)成的竹材機械，經(jīng)改良深化其功能，組合排成一條連續(xù)生產(chǎn)線，將毛竹連續(xù)制成高質(zhì)量竹廉，具體是1、竹簡開段機將原竹子按產(chǎn)品長度要求分段切成竹筒。
2、竹筒開條機將竹筒按順纖維方向推向“多刀頭”模具，一次破開成多根竹條毛料。
3、連續(xù)銑削機利用多組輪配合銑刀及削刀，在連續(xù)推送料下，分別將竹條毛料的節(jié)巴打平，去青、去黃及修邊，使之成為平厚竹條料，其平均厚度可預(yù)先調(diào)節(jié)為相等于最終薄竹片的倍數(shù)例如8mm厚。
4、中破片機將厚竹條料一破為二成竹片，其中壓滾輪與刀鋒之間必須精確調(diào)出公差為破出竹片的厚度。
5、薄破片機將竹片再一破為二成薄片，如想破成更薄竹片，可重復(fù)破片。
6、銑片機薄竹片破成后，竹片表面出現(xiàn)無規(guī)律纖維粗度，通過輪和銑刀組成的銑片機，將纖維粗度修平并同時控制均勻厚度，可得平整均厚的薄竹片。
7、三線結(jié)編織法如圖2所示，將合格的竹片5經(jīng)高速輪進編織機，并用三線編結(jié)方法編結(jié)9-11條固定竹片形成竹廉1。在編結(jié)過程中，利用適當(dāng)推力將自由狀態(tài)含彈性的竹片推壓平直，隨即由三線結(jié)編緊并固定。竹廉在連續(xù)編織過程中，使用膠沾劑將線結(jié)沾緊使之不會松散后，按要求的寬度，切割成半成品備用。
8、將竹廉1及木單板2按人造板工藝，經(jīng)網(wǎng)帶式干燥機于120-150℃溫度下干燥至含水率8％以下，冷卻陳化后，含水率不高于12％。
9、采用水溶性酚醛膠沾劑混合防蟲劑，將竹廉1進行浸漬、流平、控制膠量120g/m2。
10、木單板2經(jīng)整修后，涂抹酚醛膠沾劑300-330g/m2備用。
11、將100g/m2浸漬紙4用酚醛膠沾劑100％浸透，陳化備用。
12、將上述竹廉1、木單板2、浸漬紙3復(fù)合形成毛胚。毛胚的結(jié)構(gòu)如圖3所示，其表面為浸漬紙、外層為三張竹廉，芯層是一張木單板相間二張竹廉，竹廉按產(chǎn)品長度順纖維方向排列，木單板橫向排列。相間的竹廉和木單板的數(shù)量，可以根據(jù)產(chǎn)品厚度要求予以調(diào)節(jié)，竹片厚度可以是1.6-2mm，木單板厚度可以是1.8-2.2mm。
13、所述毛胚的結(jié)構(gòu)還也可以調(diào)整為如圖4所示，其表面為一張浸漬紙4，外層為一張竹編席3，芯層以二層縱向竹廉分別相間于一張橫向木單板，最芯層為竹廉。
14、將毛胚采用熱壓工藝?yán)溥M冷出一次壓制成形。毛胚經(jīng)預(yù)壓后送入熱壓機前，壓板溫度維持在50-70℃，壓機閉合后開始升溫至135-145℃，單位壓力30kg/cm2以上，熱壓周期共50-70分鐘。熱壓完成后，將蒸汽轉(zhuǎn)換為冷卻水，降溫至70℃以下后，開始卸壓，開機出板。產(chǎn)品壓縮比大于25％，以限厚規(guī)控制產(chǎn)品最終厚度。
15、上述成品經(jīng)固化后，鋸邊、開槽，可得膠合強度達21kg/cm2，彈性模量達100ton/cm2、靜曲模量達1000kg/cm2的集裝箱底板。
采用本發(fā)明制造方法，可以提高竹廉半成品的質(zhì)量工業(yè)化生產(chǎn)，以改善目前依賴人工削片手織編廉的缺點。竹子開削成均厚竹片后，表面纖維經(jīng)過銑平以改進竹片表面粗度，再以三線編結(jié)方法拉緊竹片，以改良竹片的自然不規(guī)則的彎彈狀態(tài)，使之平直，編織成廉后，接縫間隙少，熱壓切邊后無縫孔，可明顯提高產(chǎn)品的質(zhì)量及膠合強度，從而改進了彈性模量及靜曲模量，達到ISO集裝箱板的要求。
權(quán)利要求
1.一種竹木相間復(fù)合板，其特征在于它包括縱向排列的竹廉(1)和橫向排列的木單板(2)，竹廉(1)和木單板(2)由表向里相間地復(fù)合在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹木相間復(fù)合板，其特征在于所述的竹廉(1)和木單板(2)可以如此復(fù)合外層由三層竹廉復(fù)合，芯層由單層木單板相間二層竹廉復(fù)合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹木相間復(fù)合板，其特征在于所述的竹廉(1)和木單板(2)還可以如此復(fù)合外層為一層竹編席(3)，芯層由單層木單板相間二層竹廉復(fù)合，最芯層為竹廉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的竹木相間復(fù)合板，其特征在于在上述外層的表面有一浸漬紙層(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的竹木相間復(fù)合板，其特征在于所述的竹廉(1)的厚度為1.6-2mm，木單板(2)的厚度為1.8-2.2mm。
6.如權(quán)利要求1所述的竹木相間復(fù)合板的制造方法，其特征在于該方法包括以下步驟(a)對竹片(5)表面過粗的纖維及節(jié)巴進行處理；(b)用編織機將竹片編織成竹廉(1)；(c)將竹廉(1)用膠沾劑進行浸漬、流平；(d)對木單板(2)進行整修，涂抹膠沾劑備用；(e)將竹廉(1)縱向排列，木單板(2)橫向排列，使兩者復(fù)合在一起制成毛胚；(f)將上述毛胚采用熱壓工藝壓制成形；(g)產(chǎn)品經(jīng)固化后，鋸邊、開槽，可得竹木相間復(fù)合板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的竹木相間復(fù)合板的制造方法，其特征在于在步驟(b)中，利用編織機將竹片自然彈性狀態(tài)推成平直，并用三線編結(jié)方式編結(jié)9-11條拉緊固定竹片(5)；
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的竹木相間復(fù)合板的制造方法，其特征在于在步驟(e)中，在毛坯的表面粘壓有一浸漬紙層(4)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種竹木相間復(fù)合板，它包括縱向排列的竹廉和橫向排列的木單板，竹廉和木單板由表向里相間地復(fù)合在一起。竹廉和木單板可以如此復(fù)合外層由三層竹廉復(fù)合，芯層由單層木單板相間二層竹廉復(fù)合。竹廉和木單板還可以如此復(fù)合外層為一層竹編席，芯層由單層木單板相間二層竹廉復(fù)合，最芯層為竹廉。由機制竹廉、中密度木單、面層浸漬紙、酚醛膠沾劑混合防腐劑，以一次冷進冷出熱壓工藝制成的復(fù)合板，壓縮比大于25％，膠合強度大于21kg/cm
文檔編號B27D1/04GK1569409SQ200410014740
公開日2005年1月26日 申請日期2004年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月26日
發(fā)明者陳瑞晃, 吳植泉 申請人:南通新洋環(huán)保板業(yè)有限公司