專利名稱：高強(qiáng)度防腐集成材的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)人造板材制造方法，特別涉及一種高強(qiáng)度防腐集成材的制造方法。
背景技術(shù)：
目前，在人造板制造領(lǐng)域，我國膠合板、纖維板、刨花板、細(xì)木工板四大板種發(fā)展迅速。 根據(jù)資料介紹2003年度全國總產(chǎn)量達(dá)到4553. 36立方米躍居世界第二，但結(jié)構(gòu)人造板發(fā)展緩 慢，產(chǎn)品短缺，國內(nèi)所需依賴進(jìn)口。由于結(jié)構(gòu)人造板通常作為受力構(gòu)件使用，對其力學(xué)性能、 耐水性能、防腐性能、尺寸穩(wěn)定性能均有較高要求?，F(xiàn)有的加工方法，不能滿足制造結(jié)構(gòu)人 造板的需要。
我國森林資源貧乏，木材供應(yīng)緊張。大徑木材和密度大、強(qiáng)度高的優(yōu)質(zhì)木材更為稀缺。 但速生材如楊木、杉木的人工林種植面積廣、產(chǎn)量高是人造板工業(yè)的主要原料，但這類木材 密度小、強(qiáng)度低、材質(zhì)松散、濕脹性能大，不能直接作為建筑構(gòu)件和硬木家具、地板的原材 料使用。我國膠合板年生產(chǎn)量為2100萬立方米，生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的木單板邊條被廢棄，僅以 5%計(jì)算每年產(chǎn)生的單板邊條達(dá)100萬立方米以上造成很大的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，提供一種工藝流程簡便實(shí)用，利用廢棄木單板邊 條和低檔速生材為原料的高強(qiáng)度防腐集成材的制造方法。 為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用的實(shí)施方式如下
一種高強(qiáng)度防腐集成材的制造方法，實(shí)施步驟如下
(1) 選材制備單板條
采用膠合板廠廢棄的木單板邊條時(shí)，回收后由人工分類整理經(jīng)過木皮切絲機(jī)剪切加工成規(guī)
格為長度200-1300ram、寬度S5咖、厚度0.5_3鵬的木單板窄條。
采用楊木、杉木原木時(shí)，用常規(guī)的旋切方法制成木單板，經(jīng)過木皮切絲機(jī)剪切加工成規(guī)格 為'長度1300mm、寬度3-5咖、厚度1-2咖的木單板窄條。
上述木單板窄條經(jīng)干燥處理，含水率控制在8%-12%范圍內(nèi)；
(2) 進(jìn)行材料改型處理
使用2122#水溶性液態(tài)改性酚醛樹脂為材料的改性劑并同時(shí)作為膠粘劑使用。酚醛樹脂膠 液的固化物含量為10%-15%，并添加膠液重量3%~5%的氯菊脂防腐劑，將備好的木單板窄條完 全浸入密閉容器的膠液內(nèi)，用增壓增溫的方法對材料進(jìn)行改性處理，即在容器密閉后向容器內(nèi) 加壓加溫。壓力為0.3-0.4MPa，溫度為40r土5lC,浸漬時(shí)間為3-5小時(shí)，使材料纖維的細(xì)胞
腔內(nèi)及細(xì)胞壁表面充分吸附膠液，達(dá)到飽和狀態(tài)；
(3) 干燥處理
采用循環(huán)式隧道烘干窯對改性處理后的窄單板條連續(xù)進(jìn)行干燥，溫度為90'C士10^C,風(fēng)速 為2-3m/s,網(wǎng)帶行進(jìn)速度為1.5-2m/min,干燥時(shí)間為30-40分鐘，干燥后的含水率控制在 12%-15%范圍內(nèi)。
(4) 組坯
按定量秤重后將木單板窄條按纖維長度方向順向平行分層碼放在模具內(nèi)，短條可以交錯(cuò) 重疊搭接組成坯料；
(5) 冷壓
進(jìn)行冷壓處理，壓力為600-800kg/cm2，有效壓實(shí)材料增加其密度，壓縮后用螺栓緊固鎖 住模具的蓋板；
(6) 熱固化處理
連同模具送入高溫窯內(nèi)進(jìn)行加溫固化，固化溫度為1401C-160'C，進(jìn)風(fēng)口平均風(fēng)速 1.8-2.5m/s,出風(fēng)口平均風(fēng)速為0.8-0.85m/s，固化時(shí)間為4-6小時(shí)。固化時(shí)間達(dá)到后，風(fēng)冷 降溫至S60'C出窯。出窯后連同模具自然冷卻至S4(TC時(shí)脫模，使坯料完全膠合固化為整體的 集成材；
(7) 陳化處理
將集成材碼放整齊，在自然狀態(tài)下置放24-48小時(shí)，使集成材與環(huán)境溫度、濕度一致；
(8) 鋸切整形
對集成材的六個(gè)面進(jìn)行鋸切、刨切處理，使六個(gè)面平整。按產(chǎn)品規(guī)格，進(jìn)行定尺切割； 所述高強(qiáng)度防腐集成材的規(guī)格范圍:長度2000"20000mm，寬度105-120ram,厚度160"200mm。 本發(fā)明的有益效果是采用廢棄的木單板邊條與低檔速生材為原料，可以有效節(jié)約木材資 源形成廢棄物的循環(huán)利用，降低原材料成本，主要采用冷壓熱固化兩步法制造，特別是通過 采用帶有防腐劑的改性酚醛樹脂對材料進(jìn)行充分浸膠填實(shí)材料纖維細(xì)胞腔并施以強(qiáng)壓力進(jìn)行 冷壓，可以有效改善木材性能，改變其木質(zhì)松軟，密度小等缺陷，使其密度增大，耐水性能、 防腐性能得到提高，同時(shí)減少傳統(tǒng)熱壓方法中的熱能損失，節(jié)能減排，利于環(huán)保。
本發(fā)明經(jīng)冷壓熱固化制成的集成材密度可達(dá)1-1.2，較比傳統(tǒng)熱壓制造S0.8的板材密度 有了顯著提高，可普遍應(yīng)用于建筑物的梁、柱、托梁、門窗框架、露天地板、家具板材、樓 梯踏板、扶手及車船板所需的材料；高密度達(dá)到高強(qiáng)度，不變形、韌性好、防腐性能好。成 本價(jià)格下降30%以上，成品價(jià)格下降40%-50%。本發(fā)明制備工藝簡單，制造環(huán)境、條件要求寬 松，生產(chǎn)周期短，效果顯著，選材、應(yīng)用廣泛。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合較佳實(shí)施例，對依據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施方式
詳述如下-一種高強(qiáng)度防腐集成材的制造方法，具體實(shí)施如下-(1)選材制備單板條
采用膠合板廠廢棄的木單板邊條時(shí)，回收后由人工分類整理經(jīng)過木皮切絲機(jī)剪切加工成 規(guī)格為長度200-1300mm、寬度^5咖、厚度0. 5-3咖的木單板窄條。
采用楊木、杉木原木時(shí)，用常規(guī)的旋切方法制成木單板，經(jīng)過木皮切絲機(jī)剪切加工成規(guī) 格為長度1300rara、寬度3-5mra、厚度1-2mm的木單板窄條。
上述木單板窄條經(jīng)干燥處理，含水率控制在8%-12%范圍內(nèi)；
(2) 進(jìn)行材料改型處理
使用2122 水溶性液態(tài)改性酚醛樹脂為材料的改性劑并同時(shí)作為膠粘劑使用。酚醛樹脂膠 液的固化物含量為10%-15%，并添加膠液重量3%-5%的氯菊脂防腐劑，將備好的木單板窄條完 全浸入密閉容器的膠液內(nèi)，用增壓增溫的方法對材料進(jìn)行改性處理，即在容器密閉后向容器內(nèi) 加壓加溫。壓力為0. 3-0. 4MPa,溫度為40'C土51C，浸漬時(shí)間為3-5小時(shí)，使材料纖維的細(xì)胞 腔內(nèi)及細(xì)胞壁表面充分吸附膠液，達(dá)到飽和狀態(tài)；
(3) 干燥處理
采用循環(huán)式隧道烘干窯對改性處理后的窄單板條連續(xù)進(jìn)行干燥，溫度為90'C土1(TC,風(fēng) 速為2-3m/s,網(wǎng)帶行進(jìn)速度為1.5-2m/ra,干燥時(shí)間為30-40分鐘，干燥后的含水率控制在 12%-15%范圍內(nèi)。
(4) 組坯
按定量秤重后將木單板窄條按纖維長度方向順向平行分層碼放在規(guī)格為長度6000mm 寬度120咖厚度200鵬的模具內(nèi)，短條可以交錯(cuò)重疊搭接組成坯料；
(5) 冷壓
進(jìn)行冷壓處理，壓力為600-800kg/cm2，有效壓實(shí)材料增加其密度，壓縮后用蟝栓緊固 鎖住模具的蓋板；
(6) 熱固化處理
連同模具送入高溫窯內(nèi)進(jìn)行加溫固化，加熱升溫至140'C-160°C,保持溫度，開始計(jì)時(shí)， 固化時(shí)間4-6小時(shí)，進(jìn)風(fēng)口平均風(fēng)速1.8-2.5m/s,出風(fēng)口平均風(fēng)速為0. 8-0. 85m/s。時(shí)間達(dá)到 后，風(fēng)冷降溫至蕓60'C出窯。出窯后連同模具自然冷卻至蕓40'C時(shí)脫模，使坯料完全膠合固化 成為6000咖X 120咖X 180咖的集成材；(7) 陳化處理
將集成材碼放整齊，在自然狀態(tài)下置放24-48小時(shí)，使集成材與環(huán)境溫度、濕度一致；
(8) 鋸切整形
對集成材的六個(gè)面進(jìn)行鋸切、刨切處理，使六個(gè)面平整。按產(chǎn)品規(guī)格，進(jìn)行定尺切割 實(shí)施中，不限于上述的廢棄單板條及低檔速生材為原料，其它各種木材及植物纖維均可 為單板窄條的原料。
制造規(guī)格范圍長度2000-20000mm、寬度105-120nnn、厚度160-200mm;例如制造規(guī) 格2500咖X llOramX 160咖等。
上述參照實(shí)施例對高強(qiáng)度防腐集成材的制造方法進(jìn)行的詳細(xì)描述，是說明性的不是限定 性的，可按照所限定范圍列舉出若干個(gè)實(shí)施例，因此在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思下的變化和修改， 應(yīng)屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種高強(qiáng)度防腐集成材的制造方法，實(shí)施步驟如下(1)選材制備單板條采用膠合板廠廢棄的木單板邊條時(shí)，回收后由人工分類整理經(jīng)過木皮切絲機(jī)剪切加工成規(guī)格為長度200-1300mm、寬度≤5mm、厚度0.5-3mm的木單板窄條。采用楊木、杉木原木時(shí)，用常規(guī)的旋切方法制成木單板，經(jīng)過木皮切絲機(jī)剪切加工成規(guī)格為長度1300mm、寬度3-5mm、厚度1-2mm的木單板窄條。上述木單板窄條經(jīng)干燥處理，含水率控制在8％-12％范圍內(nèi)；(2)進(jìn)行材料改性處理使用2122#水溶性液態(tài)改性酚醛樹脂為材料的改性劑并同時(shí)作為膠粘劑使用。酚醛樹脂膠液的固化物含量為10％-15％，并添加膠液重量3％-5％的氯菊脂防腐劑，將備好的木單板窄條完全浸入密閉容器的膠液內(nèi)，用增壓增溫的方法對材料進(jìn)行改性處理，即在容器密閉后向容器內(nèi)加壓加溫。壓力為0.3-0.4MPa，溫度為40℃±5℃，浸漬時(shí)間為3-5小時(shí)，使材料纖維的細(xì)胞腔內(nèi)及細(xì)胞壁表面充分吸附膠液，達(dá)到飽和狀態(tài)；(3)干燥處理采用循環(huán)式隧道烘干窯對改性處理后的窄單板條連續(xù)進(jìn)行干燥，溫度為90℃±10℃，風(fēng)速為2-3m/s，網(wǎng)帶行進(jìn)速度為1.5-2m/m，干燥時(shí)間為30-40分鐘，干燥后的含水率控制在12％-15％范圍內(nèi)。(4)組坯按定量秤重后將木單板窄條，按纖維長度方向順向平行分層碼放在磨具內(nèi)，短條可以交錯(cuò)重疊搭接組成坯料；(5)冷壓進(jìn)行冷壓處理，壓力為600-800kg/cm2，有效壓實(shí)材料增加其密度，壓縮后用螺栓緊固鎖住磨具的蓋板；(6)熱固化處理連同模具送入高溫窯內(nèi)進(jìn)行加溫固化，固化溫度為140℃-160℃，進(jìn)風(fēng)口平均風(fēng)速1.8-2.5m/s，出風(fēng)口平均風(fēng)速為0.8-0.85m/s，固化時(shí)間為4-6小時(shí)。固化時(shí)間達(dá)到后，風(fēng)冷降溫至≤60℃出窯。出窯后連同模具自然冷卻至≤40℃時(shí)脫模，使坯料完全膠合固化為整體的集成材；(7)陳化處理將集成材碼放整齊，在自然狀態(tài)下置放24-48小時(shí)，使集成材與環(huán)境溫度、濕度一致；(8)鋸切整形對集成材的六個(gè)面進(jìn)行鋸切、刨切處理，使六個(gè)面平整。按產(chǎn)品規(guī)格，進(jìn)行定尺切割。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度防腐集成材的制造方法，所述高強(qiáng)度防腐集成材的規(guī)格 范圍長度2000-20000mffl，寬度105-120咖,厚度160-200咖。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度防腐集成材的制造方法，所述高強(qiáng)度防腐集成材的原 料不限于廢棄木單板邊條及低檔速生材，其它各種木材及植物纖維均可為單板窄條的原料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度防腐集成材的制造方法，實(shí)施步驟如下(1)采用廢棄木單板邊條及低檔速生材為原料，經(jīng)整理、鏇切、剪切制成木單板窄條；(2)采用固含量為10％-15％并加入防腐劑的改性酚醛樹脂作為改性劑及膠粘劑使用，對材料進(jìn)行增壓浸漬改性處理；(3)將浸漬后的單板窄條在循環(huán)式隧道烘干窯內(nèi)進(jìn)行干燥處理，溫度為90℃±10℃，時(shí)間30-40分鐘，含水率控制在12％-15％；(4)按定量秤重后將木單板窄條按纖維長度方向平行分層碼放在模具內(nèi)組成坯料；(5)進(jìn)行冷壓處理，壓力為600-800kg/m²；(6)在溫度為140℃-160℃內(nèi)膠合固化；(7)陳化處理；(8)鋸切整形。本發(fā)明工藝簡便，制成的板材密度可達(dá)1-1.2，強(qiáng)度高、防腐性能好、成本低、應(yīng)用廣。
文檔編號B27N3/18GK101100086SQ20071005856
公開日2008年1月9日 申請日期2007年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月1日
發(fā)明者李茂林 申請人:李茂林