一種環(huán)保型竹木復(fù)合板材及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種環(huán)保型竹木復(fù)合板材及其制造方法,采用單板、竹質(zhì)材料為主要原料,以塑料薄膜或塑料編織布為膠合材料,將單板、竹質(zhì)材料按對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則組坯,在單板、竹質(zhì)材料相鄰層間鋪設(shè)經(jīng)偶聯(lián)劑處理的膠合材料,組坯至需要的厚度,在一定溫度、壓力下壓制成竹木復(fù)合板材。本發(fā)明制造的竹木復(fù)合板材無(wú)甲醛釋放,屬綠色環(huán)保產(chǎn)品,通過(guò)采用打孔的塑料薄膜、或塑料編織布,保證了單板或竹編單元或竹簾單元間的傳熱傳質(zhì)通道,提高了產(chǎn)品的物理力學(xué)性能,同時(shí)可縮短壓制周期,提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)能耗和成本,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
【專利說(shuō)明】一種環(huán)保型竹木復(fù)合板材及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于復(fù)合材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種環(huán)保型竹木復(fù)合板材及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展木材供需矛盾日益突出,特別是大經(jīng)級(jí)、優(yōu)質(zhì)木材資源匱乏。目前木質(zhì)人造板及其它木材產(chǎn)品的生產(chǎn)原料以速生工業(yè)用材為主,速生工業(yè)用材材質(zhì)疏松、密度低、強(qiáng)度低。而竹材生長(zhǎng)速度快、繁殖能力強(qiáng)、周期短、產(chǎn)量高、資源豐富,且竹材具有較強(qiáng)的縱向韌性、較高的硬度、彎曲強(qiáng)度,因此以竹代木是緩解木材供需矛盾的重要措施,也是一種優(yōu)質(zhì)的替代原材料。因而將木材和竹材進(jìn)行復(fù)合制造的竹木復(fù)合板材,一方面可以緩解木材資源不足的問(wèn)題,可利用小徑級(jí)、劣質(zhì)的速生木材為芯材,提高速生木材的利用率;另一方面,竹木復(fù)合板材兼具有竹材和木材的特性,具有較好的物理力學(xué)性能。
[0003]現(xiàn)有的竹木復(fù)合板材主要以脲醛樹(shù)脂膠黏劑、酚醛樹(shù)脂膠黏劑等含醛膠黏劑,通過(guò)熱壓完成單板或竹編單元或竹簾單元間的膠合制造人造板材,其產(chǎn)品存在不同程度的游離甲醛釋放,影響了產(chǎn)品的使用范圍且危害人們的身心健康。近年來(lái),也出現(xiàn)了以動(dòng)物蛋白、植物蛋白或淀粉等為主要原料的木材膠黏劑,但用其生產(chǎn)的產(chǎn)品的防水性能受到影響,限制了膠合板材的推廣應(yīng)用;另外也有以MDI等無(wú)醛膠黏劑生產(chǎn)的膠合板材,但MDI在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生有毒氣體,對(duì)環(huán)境造成較大的污染。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?0134681.4的“環(huán)保型膠合板生產(chǎn)工藝”將各種塑料及回收塑料制成的薄膜與木材單板復(fù)合,經(jīng)熱壓、冷處理制得環(huán)保型膠合板。申請(qǐng)?zhí)枮?00410011645.1“木片上布有針孔的膠合板”以聚乙烯薄膜為膠黏劑、并在單板上軋制針孔的膠合板生產(chǎn)方法。申請(qǐng)?zhí)枮?00510036229.1的“一種膠合板的制造方法”在薄木片間設(shè)有一層聚合物薄膜層,在成型機(jī)中的加溫、加壓下熔化聚合物薄膜,形成膠釘,制備一種環(huán)保型膠合板。申請(qǐng)?zhí)枮?00710100722.4的發(fā)明“高密度聚乙烯膠合板生產(chǎn)方法”以高密度聚乙烯代替脲醛樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂等膠黏劑,在單板上分別軋制針孔后再組坯,然后經(jīng)加熱、加壓制備膠合板的生產(chǎn)方法。申請(qǐng)?zhí)枮?00910229656.X的“一種木塑膠合板的制備方法”也是以塑料薄膜為膠合材料,在單板上噴涂KH-550硅烷偶聯(lián)劑,經(jīng)熱壓-冷壓制成一種木塑膠合板。申請(qǐng)?zhí)枮?01120386942.X的“一種無(wú)甲醛實(shí)木復(fù)合木板”將塑料薄膜鋪設(shè)于表、底層單板間,經(jīng)熱壓使塑料薄膜與單板滲透熔合得到一種無(wú)甲醛實(shí)木復(fù)合木板。申請(qǐng)?zhí)?01310080167.9“一種無(wú)甲醛膠合板及其制備方法”以聚乙烯等廢棄塑料、硬脂酸鋅等偶聯(lián)劑、滑石粉等為填料,經(jīng)混煉、造粒、吹膜或壓延加工,制備廢棄塑料合金薄膜,與木材單板交叉組坯后,再進(jìn)行熱壓和冷壓制造得到無(wú)甲醛膠合板。申請(qǐng)?zhí)枮?01310186729.8的“復(fù)合結(jié)構(gòu)膠合板及其生產(chǎn)方法”以聚乙烯塑料薄膜作為單板與無(wú)紡布間的膠合材料,經(jīng)熱壓制得復(fù)合結(jié)構(gòu)膠合板。
[0005]上述公開(kāi)的專利共有一個(gè)不足之處,塑料薄膜是經(jīng)吹塑或壓延形成的無(wú)孔無(wú)縫的整張薄膜,薄膜具有不透氣的缺點(diǎn)。塑料薄膜與木質(zhì)單板相間組坯,板坯進(jìn)入熱壓機(jī)后,與熱壓板接觸受熱,熱量從板坯表面向芯層傳導(dǎo),但單板含水率較低,木材導(dǎo)熱系數(shù)低,一般為0.1~ο.2 W/ (m.K),而聚乙烯塑料的導(dǎo)熱系數(shù)也較低,約為0.42ff/m.K,因此熱量?jī)H依靠傳導(dǎo)方式由表層向芯層傳導(dǎo)的速度較慢。在傳統(tǒng)竹、木人造板的熱壓過(guò)程中,除了傳導(dǎo)方式傳遞熱量外,還有一種更重要的傳遞熱方式,當(dāng)板坯接觸熱壓板后,表層竹木單板中的水分快速汽化,并在溫度梯度和壓力梯度作用下向芯層擴(kuò)散,且因水的比熱較大、導(dǎo)熱系數(shù)也較大,可以較快速地將熱量傳入板坯芯層,提高芯層溫度,促使芯層膠黏劑交聯(lián)固化。然而,根據(jù)上述申請(qǐng)的專利申請(qǐng)書(shū)中,塑料薄膜是無(wú)孔無(wú)縫的,當(dāng)表層或靠近表層的薄膜未達(dá)到熔化的溫度,塑料薄膜未熔化時(shí),阻隔了板坯表層汽化的水蒸汽向芯層擴(kuò)散與傳熱,即便塑料薄膜熔化后仍在各竹、木單板的層間形成一層致密的透氣性極差的液態(tài)膜,使得厚度較大的板坯芯層塑料薄膜難于達(dá)到熔化的溫度,而致使生產(chǎn)的板材膠合強(qiáng)度、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度等物理力學(xué)性能不高,制約了板材的使用范圍。另外,如果延長(zhǎng)熱壓時(shí)間,使板坯芯層的塑料薄膜溫度達(dá)到熔化的溫度,以提高其內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度,則一方面由于延長(zhǎng)熱壓時(shí)間而造成生產(chǎn)率下降,能耗增大,成本了隨之上升;另一方面,由于表層竹、木材易炭化、燒焦而影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量以及飾面等的二次加工性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于針對(duì)以上技術(shù)中的不足,提供一種竹木復(fù)合板材及其制造方法。本發(fā)明通過(guò)對(duì)塑料薄膜打孔或采用塑料編織布替代塑料薄膜,開(kāi)啟塑料薄膜的透氣通道,熱壓過(guò)程中,在單板、竹質(zhì)材料間,不會(huì)阻隔水蒸汽向芯層傳遞,提高熱量由板坯表層向芯層傳遞的速度,改善了芯層的膠合質(zhì)量。本發(fā)明提供的竹木復(fù)合板材及其制造方法,產(chǎn)品物理力學(xué)性能優(yōu)良,同時(shí)具有壓制周期短、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)過(guò)程能耗小、成本低,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
[0007]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)施的:
一種環(huán)保型竹 木復(fù)合板材的制造方法:以木質(zhì)單板和竹質(zhì)材料為主要原料,以塑料薄膜為膠合材料,塑料薄膜經(jīng)打孔、偶聯(lián)劑處理;將木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料按對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則組坯,在木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料相鄰層間鋪設(shè)一層經(jīng)處理的塑料薄膜,組坯至需要的厚度,經(jīng)過(guò)熱壓機(jī)壓制得到環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0008]所述的環(huán)保型竹木復(fù)合板材的制造方法,具體包括以下步驟:
(1)選取厚度為0.7-3.2mm木質(zhì)單板,將木質(zhì)單板干燥至含水率為8-12% ;
(2)將竹材剖成厚度0.1-1.8mm、寬度為5_22mm的竹篾,干燥至含水率8-12% ;將竹篾縱橫交錯(cuò)編織成竹編單元,或?qū)⒅耋叫信帕胁⑼ㄟ^(guò)熱熔膠線、細(xì)棉線或合成纖維線連接成竹簾單元;
(3)在塑料薄膜上打圓孔或方孔;
(4)經(jīng)步驟(3)處理的塑料薄膜的兩面采用偶聯(lián)劑處理,偶聯(lián)劑用量為塑料薄膜質(zhì)量的
0.5-1.5% ;
(5)以木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料交替疊置成層狀板坯,板坯的厚度根據(jù)產(chǎn)品用途不同進(jìn)行調(diào)整,木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料相鄰層間鋪設(shè)一層經(jīng)步驟(4)處理的塑料薄膜;
(6)將步驟(5)制得的板坯送至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,熱壓溫度155-190°C,熱壓壓力為
1.2-2.5MPa,熱壓時(shí)間為 0.8~1.5min/mm ;
(7)將步驟(6)得到的熱壓板冷卻到80°C以下,然后降壓張板制得環(huán)保型竹木復(fù)合板材;或?qū)⒉襟E(6)所述的熱壓機(jī)卸壓張板,并迅速將板坯移至冷壓機(jī)進(jìn)行冷壓,冷壓壓力為1.2-2.5MPa,冷壓時(shí)間根據(jù)竹木復(fù)合板材的幅面和厚度決定,確保板芯溫度降至80°C以下時(shí),降壓張板制得環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0009]一種環(huán)保型竹木復(fù)合板材的制造方法,以木質(zhì)單板和竹質(zhì)材料為主要原料,以塑料編織布為膠合材料,塑料編織布經(jīng)偶聯(lián)劑處理;將木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料按對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則組坯,在木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料相鄰層間鋪設(shè)一層經(jīng)處理的塑料編織布,組坯至需要的厚度,經(jīng)過(guò)熱壓機(jī)壓制得到環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0010]所述的環(huán)保型竹木復(fù)合板材的制造方法,其特征在于:具體包括以下步驟:
(1)選取厚度為0.7-3.2mm木質(zhì)單板,將木質(zhì)單板干燥至含水率為8-12% ;
(2)將竹材剖成厚度0.1-1.8mm、寬度為5_22mm的竹篾,干燥至含水率8-12% ;將竹篾縱橫交錯(cuò)編織成竹編單元,或?qū)⒅耋叫信帕胁⑼ㄟ^(guò)熱熔膠線、細(xì)棉線或合成纖維線連接成竹簾單元;
(3)將塑料編織布按產(chǎn)品幅面裁剪;
(4)經(jīng)步驟(3)處理的塑料編織布的兩面采用偶聯(lián)劑處理,偶聯(lián)劑用量為塑料編織布質(zhì)量的 0.5-1.5% ;
(5)以木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料按對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則組坯,板坯的厚度根據(jù)產(chǎn)品用途不同進(jìn)行調(diào)整,木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料相鄰層間鋪設(shè)一層經(jīng)步驟(4)處理的塑料編織布;
(6)將步驟(5)制得的板坯送至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,熱壓溫度155-190°C,熱壓壓力為1.2-2.5MPa,熱壓時(shí)間為 0.8?1.5min/mm ;
(7)將步驟(6)得到的熱壓板冷卻到80°C以下,然后降壓張板制得環(huán)保型竹木復(fù)合板材;或?qū)⒉襟E(6)所述的熱壓機(jī)卸壓張板,并迅速將板坯移至冷壓機(jī)進(jìn)行冷壓,冷壓壓力為
1.2-2.5MPa,冷壓時(shí)間根據(jù)竹木復(fù)合板材的幅面和厚度決定,確保板芯溫度降至80°C以下時(shí),降壓張板制得環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0011]所述的木質(zhì)單板為桉木、楊木、松木、杉木單板中的一種或多種;所述的竹質(zhì)材料為竹編單元或竹簾單元,其中竹編單元由竹篾經(jīng)縱橫交錯(cuò)編織而成,竹簾單元由竹篾經(jīng)熱熔膠線、細(xì)棉線、或合成纖維線連接而成;所述的竹篾厚度為0.1-1.8mm,寬度為5_22_。
[0012]所述的膠合材料其厚度為0.05-0.8mm,材質(zhì)為聚乙烯、聚丙烯中的一種或兩種。
[0013]所述的打孔為在塑料薄膜上打圓孔或方孔;其中圓孔的孔徑為0.5_3mm,方孔孔寬為0.5-0.8 mm、孔長(zhǎng)為3-10mm ;孔間距均為5_15mm。
[0014]所述的塑料編織布由經(jīng)線、緯線交錯(cuò)編織而成,經(jīng)線、緯線寬度l_5mm。
[0015]所述的偶聯(lián)劑為稀土偶聯(lián)劑,鋁鋯偶聯(lián)劑、木質(zhì)素偶聯(lián)劑、鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑中的一種或多種。
[0016]如上所述的制造方法制得的環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0017]本發(fā)明還可以通過(guò)如下措施完善:①通過(guò)采用其他速生材的單板進(jìn)行生產(chǎn),可進(jìn)一步拓寬原料來(lái)源。②對(duì)單板或竹編單元或竹簾單元用偶聯(lián)劑等進(jìn)行表面改性處理。③采用脲醛樹(shù)脂膠黏劑、酚醛樹(shù)脂膠黏劑、異氰酸酯膠黏劑等其他膠黏劑部分替代復(fù)合板材芯層的塑料薄膜或塑料編織帶,改善芯層的膠合質(zhì)量,不僅完善產(chǎn)品物理力學(xué)性能而且可提高生產(chǎn)產(chǎn)品厚度,進(jìn)一步拓寬產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。④板坯結(jié)構(gòu)可根據(jù)產(chǎn)品用途和性能要求優(yōu)化組坯結(jié)構(gòu),遵循對(duì)稱原則的前提下可將竹編單元、竹簾單元、單板混合組坯。⑤本發(fā)明產(chǎn)品可采用上、下表面覆膜浸潰膠膜紙進(jìn)行組坯生產(chǎn),也可以采用成品后期浸潰紙飾面處理。⑥壓制過(guò)程可由兩臺(tái)壓機(jī)完成,一臺(tái)熱壓、一臺(tái)冷壓,先在熱壓機(jī)中完成塑料薄膜或塑料編織布的熔融和鋪展,而后降壓張板迅速將板坯移至冷壓機(jī)繼續(xù)冷壓,冷壓壓力為
1.2-2.5MPa,冷壓時(shí)間根據(jù)竹木復(fù)合板材的幅面決定,確保板芯溫度降至80°C以下時(shí),降壓張板卸出。
[0018]本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)在于:
(I)本發(fā)明提供的環(huán)保型竹木復(fù)合板材制造方法,改善了竹木復(fù)合板材的傳熱效率,縮短了生產(chǎn)周期,降低了熱壓過(guò)程中的能耗和生產(chǎn)成本,且所制得的竹木復(fù)合板材無(wú)甲醛或低甲醛釋放,物理力學(xué)性能優(yōu)良,特別適合生產(chǎn)集裝箱底板等結(jié)構(gòu)材。
[0019](2)本發(fā)明提供的環(huán)保型竹木復(fù)合板材制造方法,可用于生產(chǎn)9_40mm厚度的環(huán)保型竹木復(fù)合板材,根據(jù)產(chǎn)品厚度要求調(diào)整板坯層數(shù)以及單板或竹編/竹簾單元的厚度。
[0020](3)本發(fā)明所制得的環(huán)保型竹木復(fù)合板材,以由12層單板與13層竹編/竹簾單元的復(fù)合而成,厚度為28mm的環(huán)保型竹木復(fù)合板材為例,其具體性能指標(biāo):含水率8_12%,試件同一層膠層的任一邊膠線剝離長(zhǎng)度<該邊膠線長(zhǎng)度的1/3 ;甲醛釋放量< 0.3mg/L,順紋靜曲強(qiáng)度> 90MPa,橫紋靜曲強(qiáng)度> 40MPa,順紋彈性模量> 11000 MPa,橫紋彈性模量>3800 MPa,膠合強(qiáng)度>1.82 MPa,具有優(yōu)良的物理力學(xué)性能,是一種低碳環(huán)保的木質(zhì)復(fù)合材料,將現(xiàn)有的復(fù)合板材生產(chǎn)線稍加改造即可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0021]實(shí)施例1
1)將厚度2.0mm的旋切桉木單板干燥至含水率8% ;
2)將竹材剖成厚度1.5mm、寬度18mm的竹篾干燥至含水率8% ;
3)將步驟2)所述的竹篾縱橫交錯(cuò)編織成竹編單元;
4)在厚度0.05mm的聚乙烯塑料薄膜上打圓孔,孔徑為3mm,孔間距為15mm,并按產(chǎn)品幅面剪成一定的尺寸;
5)聚乙烯塑料薄膜上、下兩表面采用木質(zhì)素偶聯(lián)劑處理,偶聯(lián)劑用量為聚乙烯塑料薄膜質(zhì)量份數(shù)的0.5% ;
6)按對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則將步驟3)所述的竹編單元與步驟I)所述的單板組坯,竹編單元、單板相鄰層間鋪設(shè)一層步驟5)所述的聚乙烯塑料薄膜;
7)取步驟6)的板坯移至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,熱壓溫度165°C,熱壓壓力2.5MPa,熱壓時(shí)間為1.5min/mm ;熱壓完成后,關(guān)閉壓板加熱蒸汽閥門(mén),通入冷卻液,使壓板溫度降低至80°C以下后,保壓時(shí)間30s/mm,最后降壓卸板得到環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0022]實(shí)施例2
1)將厚度2.8mm的旋切松木單板干燥至含水率12% ;
2)將竹材剖成厚度0.6mm、寬度IOmm的竹篾干燥至含水率12% ;
3)將步驟2)所述的竹篾縱橫交錯(cuò)編織成竹編單元;
4)在厚度0.8mm的聚乙烯塑料薄膜上打圓孔,孔徑為0.5mm,孔間距為5mm,并按產(chǎn)品幅面剪成一定的尺寸;
5)聚乙烯塑料薄膜上、下兩表面采用鋁鋯偶聯(lián)劑處理,偶聯(lián)劑用量為聚乙烯塑料薄膜質(zhì)量份數(shù)的1.0% ;
6)按對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則將步驟3)所述的竹編單元與步驟I)所述的單板組坯,竹編單元、單板相鄰層間鋪設(shè)一層步驟5)所述的聚乙烯塑料薄膜;
7)取步驟6)的板坯移至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,熱壓溫度175°C,熱壓壓力2.0MPa,熱壓時(shí)間為1.2min/mm;熱壓完成后,關(guān)閉壓板加熱蒸汽閥門(mén),通入冷卻液,使壓板溫度降低至80°C以下后,保壓時(shí)間30s/mm,最后降壓卸板得到環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0023]實(shí)施例3
1)將厚度3.2mm的旋切楊木單板干燥至含水率10% ;
2)將竹材剖成厚度0.1mm、寬度5mm的竹篾干燥至含水率10% ;
3)將步驟2)所述的竹篾縱橫交錯(cuò)編織成竹編單元;
4)在厚度0.1mm的聚丙烯塑料薄膜上打圓孔,孔徑為2mm,孔間距為12mm,并按產(chǎn)品幅面剪成一定的尺寸;
5)聚丙烯塑料薄膜上、下兩表面采用鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑處理,偶聯(lián)劑用量為聚丙烯塑料薄膜質(zhì)量份數(shù)的1.5% ;
6)按奇數(shù)層、對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則將步驟3)所述的竹編單元與步驟I)所述的單板組坯,竹編單元、單板相鄰層間鋪設(shè)一層步驟5)所述的聚丙烯塑料薄膜;
7)取步驟6)的板坯移至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,熱壓溫度190°C,熱壓壓力2.5MPa,熱壓時(shí)間為0.8min/mm ;熱壓完成后將板還移至冷壓機(jī)進(jìn)行冷壓,冷壓壓力為1.2MPa,冷壓時(shí)間為35s/mm,使壓板溫度降低至80°C以下后,保壓時(shí)間30s/mm,最后降壓卸板得到環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0024]實(shí)施例4
1)將厚度3.0mm的旋切杉木單板干燥至含水率9% ;
2)將竹材剖成厚度0.5mm、寬度22mm的竹篾干燥至含水率9% ;
3)將步驟2)所述的竹篾用熱熔膠線編織成竹簾單元;
4)在厚度0.1mm的聚乙烯塑料薄膜上打方孔,孔長(zhǎng)3mm,孔寬0.5mm,孔間距為12mm,并按產(chǎn)品幅面剪成一定的尺寸;
5)聚乙烯塑料薄膜上、下兩表面采用稀土偶聯(lián)劑處理,偶聯(lián)劑用量為聚乙烯塑料薄膜質(zhì)量份數(shù)的1.5% ;
6)按奇數(shù)層、對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則將步驟3)所述的竹編單元與步驟I)所述的單板組坯,竹簾單元、單板相鄰層間鋪設(shè)一層步驟5)所述的聚乙烯塑料薄膜;
7)取步驟6)的板坯移至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,熱壓溫度155°C,熱壓壓力2.5MPa,熱壓時(shí)間為1.5min/mm ;熱壓完成后,將板還移至冷壓機(jī)進(jìn)行冷壓,冷壓壓力為2.5MPa,冷壓時(shí)間為40s/mm,使壓板溫度降低至80°C以下后,保壓時(shí)間30s/mm,最后降壓卸板得到環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0025]實(shí)施例5
1)將厚度2.8mm的旋切桉木單板干燥至含水率11% ;
2)將竹材剖成厚度0.8_、寬度18_的竹篾干燥至含水率11% ;
3)將步驟2)所述的竹篾用熱熔膠線編織成竹簾單元;
4)在厚度0.3mm的聚乙烯塑料薄膜上打方孔,孔長(zhǎng)IOmm,孔寬0.8mm,孔間距為15mm,并按產(chǎn)品幅面剪成一定的尺寸;
5)聚乙烯塑料薄膜上、下兩表面采用稀土偶聯(lián)劑處理,偶聯(lián)劑用量為聚乙烯塑料薄膜質(zhì)量份數(shù)的1.1% ;
6)按奇數(shù)層、對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則將步驟3)所述的竹編單元與步驟I)所述的單板組坯,竹簾單元、單板相鄰層間鋪設(shè)一層步驟5)所述的聚乙烯塑料薄膜;
7)取步驟6)的板坯移至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,熱壓溫度170°C,熱壓壓力2.2MPa,熱壓時(shí)間為1.3min/mm ;熱壓完成后,將板還移至冷壓機(jī)進(jìn)行冷壓,冷壓壓力為1.8MPa,冷壓時(shí)間為35s/mm,使壓板溫度降低至80°C以下后,保壓時(shí)間30s/mm,最后降壓卸板得到環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0026]實(shí)施例6
1)將厚度2.5mm的旋切楊木單板干燥至含水率11% ;
2)將竹材剖成厚度1.0mm、寬度12mm的竹篾干燥至含水率11% ;
3)將步驟2)所述的竹篾用熱熔膠線編織成竹簾單元;
4)將0.16mm厚的聚丙烯塑料編織布按產(chǎn)品幅面裁剪;
5)聚丙烯塑料編織布上、下兩表面采用稀土偶聯(lián)劑處理,偶聯(lián)劑用量為聚丙烯塑料編織布質(zhì)量份數(shù)的1.1% ;
6)按奇數(shù)層、對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則將步驟3)所述的竹編單元與步驟I)所述的單板組坯,竹簾單元、單板相鄰層間鋪設(shè)一層步驟5)所述的聚丙烯塑料編織布;
7)取步驟6)的板坯移至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,熱壓溫度190°C,熱壓壓力2.2MPa,熱壓時(shí)間為1.3min/mm ;熱壓完成后,關(guān)閉壓板加熱蒸汽閥門(mén),通入冷卻液,使壓板溫度降低至80°C以下后,保壓時(shí)間30s/mm,最后降壓卸板得到環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0027]實(shí)施例7
1)將厚度0.7mm的旋切楊木單板干燥至含水率10% ;
2)將竹材剖成厚度1.8mm、寬度8mm的竹篾干燥至含水率10% ;
3)將步驟2)所述的竹篾用合成纖維線編織成竹簾單元;
4)將0.08mm厚的聚丙烯塑料編織布按產(chǎn)品幅面裁剪;
5)聚丙烯塑料編織布上、下兩表面采用稀土偶聯(lián)劑處理,偶聯(lián)劑用量為聚丙烯塑料編織布質(zhì)量份數(shù)的0.8% ;
6)按奇數(shù)層、對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則將步驟3)所述的竹編單元與步驟I)所述的單板組坯,竹簾單元、單板相鄰層間鋪設(shè)一層步驟5)所述的聚丙烯塑料編織布;
7)取步驟6)的板坯移至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,熱壓溫度180°C,熱壓壓力2.3MPa,熱壓時(shí)間為1.4min/mm;熱壓完成后,關(guān)閉壓板加熱蒸汽閥門(mén),通入冷卻液,使壓板溫度降低至80°C以下后,保壓時(shí)間30s/mm,最后降壓卸板得到環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0028]實(shí)施例8
1)將厚度1.6mm的旋切松木單板干燥至含水率10% ;
2)將竹材剖成厚度1.2_、寬度12_的竹篾干燥至含水率11% ;
3)將步驟2)所述的竹篾用細(xì)棉線編織成竹簾單元;
4)將0.05mm厚的聚乙烯塑料編織布按產(chǎn)品幅面裁剪;
5)聚乙烯塑料編織布上、下兩表面采用稀土偶聯(lián)劑處理,偶聯(lián)劑用量為聚乙烯塑料編織布質(zhì)量份數(shù)的0.8% ;
6)按奇數(shù)層、對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則將步驟3)所述的竹編單元與步驟I)所述的單板組坯,竹簾單元、單板相鄰層間鋪設(shè)一層步驟5)所述的聚乙烯塑料編織布;
7)取步驟6)的板坯移至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,熱壓溫度170°C,熱壓壓力2.3MPa,熱壓時(shí)間為1.4min/mm;熱壓完成后,關(guān)閉壓板加熱蒸汽閥門(mén),通入冷卻液,使壓板溫度降低至80°C以下后,保壓時(shí)間30s/mm,最后降壓卸板得到環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
[0029]需要說(shuō)明的是:1)本發(fā)明采用的是以松木、桉木、楊木和杉木單板為原料,為了拓寬原料范圍,可以采用其他樹(shù)種單板為原料。2)本發(fā)明采用聚乙烯、聚丙烯塑料薄膜或編織布,如聚氯乙烯、聚苯乙烯等其它塑料薄膜或編織布也同樣適用。3)本發(fā)明采用了稀土偶聯(lián)劑,鋁鋯偶聯(lián)劑、木質(zhì)素偶聯(lián)劑、鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑等偶聯(lián)劑,如硅烷偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)齊U、鈦酸酯偶聯(lián)劑等其它偶聯(lián)劑也同樣適用。4)本發(fā)明可產(chǎn)品采用浸潰膠膜紙覆面處理,以達(dá)到提聞廣品的表面性能。
[0030]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)保型竹木復(fù)合板材的制造方法,其特征在于:以木質(zhì)單板和竹質(zhì)材料為主要原料,以塑料薄膜為膠合材料,塑料薄膜經(jīng)打孔、偶聯(lián)劑處理;將木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料按對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則組坯,在相鄰層間鋪設(shè)經(jīng)處理的塑料薄膜,組坯至需要的厚度,經(jīng)過(guò)熱壓機(jī)壓制得到環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
2.一種環(huán)保型竹木復(fù)合板材的制造方法,其特征在于:以木質(zhì)單板和竹質(zhì)材料為主要原料,以塑料編織布為膠合材料,塑料編織布經(jīng)偶聯(lián)劑處理;將木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料按對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則組坯,在相鄰層間鋪設(shè)經(jīng)處理的塑料編織布,組坯至需要的厚度,經(jīng)過(guò)熱壓機(jī)壓制得到環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保型竹木復(fù)合板材的制造方法,其特征在于:所述的木質(zhì)單板為桉木、楊木、松木、杉木單板中的一種或兩種;所述的竹質(zhì)材料為竹編單元或竹簾單元,其中竹編單元由竹篾經(jīng)縱橫交錯(cuò)編織而成,竹簾單元由竹篾平行排列并經(jīng)熱熔膠線、細(xì)棉線或合成纖維線連接而成;所述的竹篾厚度為0.1-1.8mm,寬度為5_22_。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保型竹木復(fù)合板材的制造方法,其特征在于:所述的膠合材料其厚度為0.05-0.8mm,材質(zhì)為聚乙烯、聚丙烯中的一種或兩種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型竹木復(fù)合板材的制造方法,其特征在于:所述的打孔為在塑料薄膜上打圓孔或方孔;其中圓孔的孔徑為0.5-3mm,方孔孔寬為0.5-3 mm、孔長(zhǎng)為3~1 Omm ;孔間距均為5_15mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)保型竹木復(fù)合板材的制造方法,其特征在于:所述的塑料編織布由經(jīng)線、緯線交錯(cuò)編織而成,經(jīng)線、緯線寬度l_5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保型竹木復(fù)合板材的制造方法,其特征在于:所述的偶聯(lián)劑為稀土偶聯(lián)劑,鋁鋯偶聯(lián)劑、木質(zhì)素偶聯(lián)劑、鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型竹木復(fù)合板材的制造方法,其特征在于:具體包括以下步驟: (1)選取厚度為0.7-3.2mm木質(zhì)單板,將木質(zhì)單板干燥至含水率為8-12% ; (2)將竹材剖成厚度0.1-1.8mm、寬度為5_22mm的竹篾,干燥至含水率8-12% ;將竹篾縱橫交錯(cuò)編織成竹編單元,或?qū)⒅耋叫信帕胁⑼ㄟ^(guò)熱熔膠線、細(xì)棉線或合成纖維線連接成竹簾單元; (3)在塑料薄膜上打圓孔或方孔; (4)經(jīng)步驟(3)處理的塑料薄膜的兩面采用偶聯(lián)劑處理,偶聯(lián)劑用量為塑料薄膜質(zhì)量的.0.5-1.5% ; (5)以木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料按對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則組坯,板坯的厚度根據(jù)產(chǎn)品用途不同進(jìn)行調(diào)整,木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料相鄰層間鋪設(shè)一層經(jīng)步驟(4)處理的塑料薄膜; (6)將步驟(5)制得的板坯送至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,熱壓溫度155-190°C,熱壓壓力為.1.2-2.5MPa,熱壓時(shí)間為 0.8~1.5min/mm ; (7)將步驟(6)得到的熱壓板冷卻到80°C以下,然后降壓張板制得環(huán)保型竹木復(fù)合板材;或?qū)⒉襟E(6)所述的熱壓機(jī)卸壓張板,并迅速將板坯移至冷壓機(jī)進(jìn)行冷壓,冷壓壓力為.1.2-2.5MPa,冷壓時(shí)間根據(jù)竹木復(fù)合板材的幅面和厚度決定,確保板芯溫度降至80°C以下時(shí),降壓張板制得環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)保型竹木復(fù)合板材的制造方法,其特征在于:具體包括以下步驟: (1)選取厚度為0.7-3.2mm木質(zhì)單板,將木質(zhì)單板干燥至含水率為8-12% ; (2)將竹材剖成厚度0.1-1.8mm、寬度為5_22mm的竹篾,干燥至含水率8-12% ;將竹篾縱橫交錯(cuò)編織成竹編單元,或?qū)⒅耋叫信帕胁⑼ㄟ^(guò)熱熔膠線、細(xì)棉線或合成纖維線連接成竹簾單元; (3)將塑料編織布按產(chǎn)品幅面裁剪; (4)經(jīng)步驟(3)處理的塑料編織布的兩面采用偶聯(lián)劑處理,偶聯(lián)劑用量為塑料編織布質(zhì)量的 0.5-1.5% ; (5)以木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料按對(duì)稱結(jié)構(gòu)原則組坯,板坯的厚度根據(jù)產(chǎn)品用途不同進(jìn)行調(diào)整,木質(zhì)單板、竹質(zhì)材料相鄰層間鋪設(shè)一層經(jīng)步驟(4)處理的塑料編織布; (6)將步驟(5)制得的板坯送至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓,熱壓溫度155-190°C,熱壓壓力為.1.2-2.5MPa,熱壓時(shí)間為 0.8~1.5min/mm ; (7)將步驟(6)得到的熱壓板冷卻到80°C以下,然后降壓張板制得環(huán)保型竹木復(fù)合板材;或?qū)⒉襟E(6)所述的熱壓機(jī)卸壓張板,并迅速將板坯移至冷壓機(jī)進(jìn)行冷壓,冷壓壓力為.1.2-2.5MPa,冷壓時(shí)間根據(jù)竹木復(fù)合板材的幅面和厚度決定,確保板芯溫度降至80°C以下時(shí),降壓張板制得環(huán)保型 竹木復(fù)合板材。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造方法制得的環(huán)保型竹木復(fù)合板材。
【文檔編號(hào)】B32B21/08GK103737676SQ201310739400
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】曾欽志, 饒久平, 陳奶榮, 林巧佳, 林榮溪, 張巧玲, 朱益萍, 周洪偉 申請(qǐng)人:福建農(nóng)林大學(xué)