專利名稱:環保型原竹增強輕質竹木復合材料及其加工方法
技術領域:
本發明屬于人造板制造領域,特別涉及一種環保型原竹增強輕質竹木復合材料及 其加工方法。
背景技術:
現有技術面對資源的嚴重匱乏,林業和林產エ業要得到發展,走可持續發展道 路,必須創新思維,大量采用新技術開發新材料,替代對木質原料的需求,努力實現“生態 受保護,產業得發展”的目標。空心刨花板的出現,將節約木材和使用替代原料生產人造 板發揮到又ー個高度。空心刨花板是采用擠壓法生產的ー種新型緑色人造板材,由于其質 輕,強度高,省材料,可降低板材的成本,越來越受到廣大生產企業的青睞。良好的隔音和保 溫特性使其在復合墻體的相關研究中占據一定的地位。但是由于空心刨花板縱向強度低, 長度方向吸水厚度膨脹率高等缺點使其在縱向力學性能應用上存在了一定的局限性。而竹 子體輕,但質地異常堅硬,收縮量小,弾性和韌性高,順紋抗壓強度較大。利用原竹作為增強 材料,改善空心刨花板縱向力學性能,使其應用前景更加廣闊。另聚氨酯泡塑空隙率較高, 比表面積大,流體力學性能好,使其同樣具有質輕和良好的吸聲保溫效果的特性。試驗中聚 氨酯膠黏劑與木粉的混合使用,使該類竹木復合材料在力學性能、保溫隔熱效果以及吸聲 隔首性能上得到了進一步的提尚。
發明內容
本發明解決的技術問題為提供了ー種通過聚氨酯發泡膠粘劑混合木粉,利用原 竹增強空心刨花板的加工方法,該加工方法制造出的輕質竹木復合材料具有良好的抗彎強 度和縱向抗壓強度,很大程度上改善了空心刨花板的縱向力學性能,使其能夠應用于建筑 物承重墻體和梁柱結構中。本發明的技術解決方案為環保型原竹增強輕質竹木復合材料,包括空心刨花板 和竹枝,所述竹枝通過發泡膠粘劑設于空心刨花板的孔內,且竹枝的長度和直徑與空心刨 花板的孔長和孔徑匹配。環保型原竹增強輕質竹木復合材料的加工方法,步驟為原料準備空心刨花板, 與空心刨花板孔徑匹配的原竹,聚氨酯發泡膠粘劑,60-80目的木粉;去青將原竹用竹材 去青機進行去青;干燥將去掉竹青的原竹加熱干燥至含水率10% 15% ;膠粘劑混合按 質量分數10%-20%的比例將木粉加入聚氨酯發泡膠粘劑中,攪拌混合均勻;施膠在干燥后 的去青原竹表面均勻的涂抹ー層混合后的發泡膠粘劑,施膠量為4 8%wt ;組合將涂好膠 粘劑且與空心刨花板孔長相同的竹枝插入空心刨花板的孔中,待其發泡和固化后得環保型原竹增強輕質竹木復合材料。上述加工方法還包括接長步驟對于長度小于孔長的原竹,通過木塞表面涂抹聚 氨酯發泡膠粘劑,然后插入待接長的竹筒一端,并串連另一竹筒的一端,待固化即可。上述加工方法還包括后期處理步驟將復合材料平整放置一段時間,然后進行齊 邊。所述空心刨花板的幅面為2000 X 1250mm,厚度為33mm,孔徑為21mm。所述原竹為淡竹,所述木粉為楊木木粉。所述淡竹為2-3年生的、竹壁厚4-5mm,竹節長100-250mm。所述干燥溫度為100°C。所述施膠量為5%wt。所述含水率為12%wt。本發明的有益效果是大大地提高了空心刨花板的力學性能,制得的輕質竹木復 合材料抗彎強度和抗壓強度較高,而且通過聚氨酯發泡膠與木粉混合膠合,提高了復合材 料的吸聲隔音性能,由于發泡膠粘劑的使用,也提高了復合材料的保溫隔熱性能,所以這種 材料是一種優良的建筑物材料,能夠用于木結構建筑承重墻體以及梁柱結構中。
具體實施例方式本發明的加工方法通過下面的實施例來說明。實施例1 :
生產厚度為33mm,幅面為2000 X 1250mm的原竹增強空心刨花板竹木復合材料 原料準備幅面為2000 X 1250mm,厚度為33mm,孔徑為21mm的空心刨花板,3年生的外 徑為18±1臟的淡竹,其竹壁厚4-5臟,竹節長100-250臟,聚氨酯發泡膠粘劑,60-80目的楊 木木粉。去青將原竹竹段用竹材去青機進行去青。干燥將去掉竹青的原竹在100°C溫度下干燥至含水率12%。接長由于原竹存在錐度,竹段的長度不夠2000_,需要將其接長。通過木塞表面 涂抹聚氨酯發泡膠粘劑,插入待接長的兩端竹筒中,固化即可。膠粘劑混合將木粉按15%的質量比放入聚氨酯發泡膠粘劑中,攪拌混合均勻。施膠在去青原竹表面均勻的涂抹一層混合后的發泡膠粘劑,施膠量為5%wt左 右。組合將涂好膠粘劑的去青竹枝插入空心刨花板的孔中,待其發泡和固化。后期處理將復合材料平整放置14天,然后進行齊邊。下表1顯示了原竹增強空心刨花板與未增強的空心刨花板密度、靜曲強度和縱向
抗壓強度的比較.
表1原竹增強后與未增強的空心刨花板的物理力學性能的比較
權利要求
1.環保型原竹增強輕質竹木復合材料,其特征在于包括空心刨花板和竹枝,所述竹枝 通過發泡膠粘劑設于空心刨花板的孔內,且竹枝的長度和直徑與空心刨花板的孔長和孔徑匹配。
2.環保型原竹增強輕質竹木復合材料的加工方法,其特征在于步驟為原料準備空 心刨花板,與空心刨花板孔徑匹配的原竹,聚氨酯發泡膠粘劑,60-80目的木粉;去青將原 竹用竹材去青機進行去青;干燥將去掉竹青的原竹加熱干燥至含水率10% 15% ;膠粘劑 混合按質量分數10%_20%的比例將木粉加入聚氨酯發泡膠粘劑中,攪拌混合均勻;施膠 在干燥后的去青原竹表面均勻的涂抹一層混合后的發泡膠粘劑,施膠量為4 8%wt ;組合: 將涂好膠粘劑且與空心刨花板孔長相同的竹枝插入空心刨花板的孔中,待其發泡和固化后 得環保型原竹增強輕質竹木復合材料。
3.根據權利要求I所述的環保型原竹增強輕質竹木復合材料的加工方法,其特征在于 還包括接長步驟對于長度小于孔長的原竹,通過木塞表面涂抹聚氨酯發泡膠粘劑,然后插 入待接長的竹筒一端,并串連另一竹筒的一端,待固化即可。
4.根據權利要求I或2所述的環保型原竹增強輕質竹木復合材料的加工方法,其特征 在于還包括后期處理步驟將復合材料平整放置一段時間,然后進行齊邊。
5.根據權利要求I所述的環保型原竹增強輕質竹木復合材料的加工方法,其特征在于 空心刨花板的幅面為2000 X 1250mm,厚度為33mm,孔徑為21mm。
6.根據權利要求I所述的環保型原竹增強輕質竹木復合材料的加工方法,其特征在于 所述原竹為淡竹,所述木粉為楊木木粉。
7.根據權利要求5所述的環保型原竹增強輕質竹木復合材料的加工方法,其特征在于 所述淡竹為2-3年生的、竹壁厚4-5mm,竹節長100-250mm。
8.根據權利要求I所述的環保型原竹增強輕質竹木復合材料的加工方法,其特征在于 所述干燥溫度為100°C。
9.根據權利要求I所述的環保型原竹增強輕質竹木復合材料的加工方法,其特征在于 所述施膠量為5%wt。
10.根據權利要求I所述的環保型原竹增強輕質竹木復合材料的加工方法,其特征在 于所述含水率為12%wt。
全文摘要
環保型原竹增強輕質竹木復合材料及其加工方法,該竹木復合材料是由原竹通過聚氨酯發泡膠粘劑混合木粉,增強空心刨花板而得到的。制造步驟為原竹去青、干燥、接長、膠粘劑與木粉混合、涂膠、組合、發泡固化,堆放和齊邊。立柱是通過竹木復合材料橫向冷壓復合并進行貼面,然后鋸制成所需尺寸而制得。用該方法制造的輕質原竹增強空心刨花板復合材料與立柱,具有很高的抗彎強度和縱向抗壓強度、竹材利用率高、較高的吸聲隔音以及保溫隔熱性能,可做為木結構建筑承重墻或者梁柱結構材料。
文檔編號E04C2/24GK102635194SQ20121014161
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月9日 優先權日2012年5月9日
發明者盧曉寧, 崔舉慶, 張海洋, 王志強, 蔣軍, 那斌 申請人:南京林業大學