一種高效浸膠工藝制備重組竹材地板的方法
【專利摘要】本發明涉及一種高效浸膠工藝制備重組竹材地板的方法,包括如下步驟:A、選材;B、截斷;C、分絲;D、兩次干燥:E、浸膠;F、壓制;G、破分;H、后處理。所述地板的彈性模量為不小于7855MPa,靜曲強度不小于96MPa,沸水浸漬剝離率為0。本發明可以解決普通竹地板制作存在用材局限性、使用壽命短的問題。
【專利說明】
一種高效浸膠工藝制備重組竹材地板的方法
技術領域
[0001]本發明涉及竹制品制造技術領域,尤其是一種高效浸膠工藝制備重組竹材地板的方法。【背景技術】
[0002]現有技術中,制成重組竹材的方法較多,并且于近年來推廣得最快,用多層壓機平鋪熱壓成型法生產重組竹板材的方法在相對的小范圍內也有一定規模。現有技術中的 CN100408288披露了不同材質的三層結構實木復合板提高穩定性的熱壓工藝,只對各層板的材質和含水率,分別進行限定,對一次熱壓與二次熱壓的層序堆碼提出兩種不同方式。而 CN100522521公告了一種由多種化學原料組成的浸漬劑浸泡木質體,改進其耐久性,尺寸穩定性和表面硬度的方法。始終未檢索到有關提高重組竹材穩定性的方法的資料。
[0003]傳統的用竹子制作地板主要工藝為前處理,開絲條,或蒸煮或加壓,烘干,涂膠或浸膠,后處理等等;這種竹地板由于要求竹子直徑較大、壁厚達到一定的厚度,一些直徑未達到年份的竹子不能使用,取材存在局限性;并且這種竹地板的硬度與原竹大體相仿,使用時間長后存在磨損的問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種高效浸膠工藝制備重組竹材地板的方法,可以解決目前普通竹地板制作存在用材局限性、使用壽命短的問題。
[0005]為了解決上述問題,本發明采用的技術方案是:包括如下步驟:A、選材;B、截斷;C、 分絲;D、兩次干燥:E、浸膠;F、壓制;G、破分;H、后處理。
[0006]本發明采用的技術方案具體包括如下步驟:A、選材:選取4.5年以上竹齡的竹子作為重組竹地板基材,并且盡量按竹齡相近、生長環境相近、取用的竹段相同、取用竹壁部位相近的原則選料,作為生產同一批次的重組竹材的加工原料;B、截斷:按規格將竹子鋸成等長的竹筒;C、分絲:將竹段用竹材去青機進行去青,將去青后的竹段采用同型號的碾壓機碾壓或梳解機梳解或擰扭機擰扭成的竹絲,采用多管式微波處理設備微波破膜破壁,以高強度微波間歇或連續地對竹絲進行輻射處理,經過輻射后的竹絲的竹肉部分為竹條纖維;D、 兩次干燥:將所述的竹條纖維在80_90°C溫度下干燥至含水率為13%,然后在115°C的鼓風干燥箱內,把竹條纖維干燥至含水率為5% ;E、浸膠:浸膠采用先浸漬再輥壓的方式,對于浸漬:將經D步驟干燥的竹條纖維放入膠槽中浸膠,浸膠用溶液為酚醛樹脂、二氯化銅、乙醇胺和水的混合物,其中酚醛樹脂、二氯化銅、乙醇胺的重量比為60-70:10-15:10-15,浸膠時間為15-25min,浸膠溫度為55-60°C,然后進行輥壓,將經過浸漬的竹條纖維碼整齊通過淋膠方式進行至少三次輥壓,使膠液在竹絲中滲透和受輥壓而擴散,在所述輥壓浸膠過程中進行檢測,當達到浸膠目標即浸膠工藝結束,所述的浸膠目標為:控制竹束的含水率為 12wt%,竹束截面尺寸為11mm2,酚醛樹脂在浸膠竹束中的固體含量不低于25% ;F、壓制:將固化后的竹絲或粘結成束的竹束條按順序放入模具內通過壓力機壓制成方料;然后將方料進行熱壓,熱壓采用冷進冷出工藝,熱壓壓力為3.5MPa,熱壓溫度為130°C,按照每2mm厚度為1.3min來控制熱壓時間,熱壓總時間不超過35min,經熱壓后的方料自然冷卻;G、破分:將方料鋸成一定規定的地板材料;H、后處理:將地板材料放入烤爐內進行烘烤以平衡水分,控制地板材料水份含量在9.3% ;將經過水分平衡的地板材料按規定尺寸進行刨平處理,然后進行噴漆,再適當進行拋光,即得到重組竹材地板。
[0007]進一步的,其中酚醛樹脂、二氯化銅、乙醇胺的重量比為65-70:10-12:10-12,浸膠時間為20_22min,浸膠溫度為58-60 °C。
[0008]優選,其中酚醛樹脂、二氯化銅、乙醇胺的重量比為70:10:12,浸膠時間為22min, 浸膠溫度為58 °C。
[0009]進一步的,在本發明的C步驟中,經過輻射后的竹絲的竹肉部分為竹條纖維,將竹條纖維進行堿液處理,具體為:將竹條纖維放入5?7 %氫氧化鈉溶液中潤漲12?15h。
[0010]本發明還提供一種根據本發明的方法制備的地板,所述地板的彈性模量不小于 7 8 5 5 M P a,靜曲強度不小于9 6 M P a,沸水浸漬剝離率為0。優選所述地板的彈性模量為 7865MPa,靜曲強度為lOOMPa,沸水浸漬剝離率為0。
[0011]本發明由于采用了上述技術方案,與現有技術相比具有如下有益效果:本發明采用竹絲條作為地板的基礎材料,大大減少了對竹子選材的要求,只要是有一定竹齡的竹子均可作為地板用材;本發明的竹材經過高溫干燥處理,使竹材內部的有機物質如糖、淀粉、 蛋白質分解變性,使真菌等蟲類失去營養源,同時又將竹材中的蟲卵、真菌殺死。
[0012]用該方法制造的重組竹材膠合板有很多優點。它竹材利用率高:它以毛竹、小徑雜竹為原料,原料來源廣泛,物理力學性能優良:強度高,硬度大,幾乎不彎曲、不開裂,材質均勻;加工性能好:可以用普通的竹木材加工機具鋸、刨、開榫槽、釘釘、握持堅固件等,在染色、砂光、涂飾前均不需經過預處理;表面光滑,也可進行貼面、飾面等加工;工藝簡單,所需加工設備和廠房面積也較少;且成本低廉,是良好的工程結構材料。重組竹材膠合板可廣泛用作建筑模板、車廂底板、裝飾材料、家具用材、地板等。
[0013]并且本發明采用特殊的浸膠工藝,尤其是浸漬結合棍膠方法,使膠液在竹絲中一邊滲透一邊受輥壓而擴散,再繼而吸入再次進一步擴散,如此反復多次,使膠液在竹絲細胞中均勻而廣泛地滲入,膠合力強而均勻,增強抗應力。這樣也使得重組竹材穩定性得到提高,鋸分成的板材不易翹曲、減少表面開裂和出現毛刺的機率,使用范圍寬,相關產品質量有所提尚。【具體實施方式】
[0014]下面通過【具體實施方式】對本發明作進一步的詳細說明,但本發明并不只限于這些例子。
[0015]下面結合實施例對本發明做進一步詳述:一種高效浸膠工藝制備重組竹材地板的方法,具體包括如下步驟:A、選材:選取4.5年以上竹齡的竹子作為重組竹地板基材,并且盡量按竹齡相近、生長環境相近、取用的竹段相同、取用竹壁部位相近的原則選料,作為生產同一批次的重組竹材的加工原料;B、截斷:按規格將竹子鋸成等長的竹筒;C、分絲:將竹段用竹材去青機進行去青,將去青后的竹段采用同型號的碾壓機碾壓或梳解機梳解或擰扭機擰扭成的竹絲,采用多管式微波處理設備微波破膜破壁,以高強度微波間歇或連續地對竹絲進行輻射處理,經過輻射后的竹絲的竹肉部分為竹條纖維,將竹條纖維進行堿液處理,將竹條纖維放入7%氫氧化鈉溶液中潤漲15h;D、兩次干燥:將所述的竹條纖維在85°C溫度下干燥至含水率為13%,然后在115°C的鼓風干燥箱內,把竹條纖維干燥至含水率為5% ;E、浸膠:浸膠采用先浸漬再輥壓的方式,對于浸漬:將經D步驟干燥的竹條纖維放入膠槽中浸膠, 浸膠用溶液為酚醛樹脂、二氯化銅、乙醇胺和水的混合物,其中酚醛樹脂、二氯化銅、乙醇胺的重量比為70:10:12,浸膠時間為22min,浸膠溫度為58°C,然后進行輥壓,將經過浸漬的竹條纖維碼整齊通過淋膠方式進行至少三次輥壓,使膠液在竹絲中滲透和受輥壓而擴散,在所述輥壓浸膠過程中進行檢測,當達到浸膠目標即浸膠工藝結束,所述的浸膠目標為:控制竹束的含水率為12wt%,竹束截面尺寸為11mm2,酚醛樹脂在浸膠竹束中的固體含量26% ;F、壓制:將固化后的竹絲或粘結成束的竹束條按順序放入模具內通過壓力機壓制成方料; 然后將方料進行熱壓,熱壓采用冷進冷出工藝,熱壓壓力為3.5MPa,熱壓溫度為130°C,按照每2mm厚度為1.3min來控制熱壓時間,熱壓總時間不超過35min,經熱壓后的方料自然冷卻;G、破分:將方料鋸成一定規定的地板材料;H、后處理:將地板材料放入烤爐內進行烘烤以平衡水分,控制地板材料水份含量在9.3 % ;將經過水分平衡的地板材料按規定尺寸進行刨平處理,然后進行噴漆,再適當進行拋光,即得到重組竹材地板。所述地板的彈性模量為 7865MPa,靜曲強度為lOOMPa,沸水浸漬剝離率為0。
[0016]本發明不局限于上述具體的實施方式,本領域的普通技術人員從上述構思出發, 不經過創造性的勞動,所作出的種種變換,均落在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種高效浸膠工藝制備重組竹材地板的方法,其特征在于:包括如下步驟:A、選材; B、截斷;C、分絲;D、兩次干燥:E、浸膠;F、壓制;G、破分;H、后處理。2.根據權利要求1所述的制備重組竹材地板的方法,其特征在于:具體包括如下步驟: A、選材:選取4.5年以上竹齡的竹子作為重組竹地板基材,并且盡量按竹齡相近、生長環境 相近、取用的竹段相同、取用竹壁部位相近的原則選料,作為生產同一批次的重組竹材的加 工原料;B、截斷:按規格將竹子鋸成等長的竹筒;C、分絲:將竹段用竹材去青機進行去青,將 去青后的竹段采用同型號的碾壓機碾壓或梳解機梳解或擰扭機擰扭成的竹絲,采用多管式 微波處理設備微波破膜破壁,以高強度微波間歇或連續地對竹絲進行輻射處理,經過輻射 后的竹絲的竹肉部分為竹條纖維;D、兩次干燥:將所述的竹條纖維在80-90°C溫度下干燥至 含水率為13%,然后在115°C的鼓風干燥箱內,把竹條纖維干燥至含水率為5% ;E、浸膠:浸 膠采用先浸漬再輥壓的方式,對于浸漬:將經D步驟干燥的竹條纖維放入膠槽中浸膠,浸膠 用溶液為酚醛樹脂、二氯化銅、乙醇胺和水的混合物,其中酚醛樹脂、二氯化銅、乙醇胺的重 量比為60-70:10-15:10-15,浸膠時間為15-25min,浸膠溫度為55-60°C,然后進行輥壓,將 經過浸漬的竹條纖維碼整齊通過淋膠方式進行至少三次輥壓,使膠液在竹絲中滲透和受輥 壓而擴散,在所述輥壓浸膠過程中進行檢測,當達到浸膠目標即浸膠工藝結束,所述的浸膠 目標為:控制竹束的含水率為12wt%,竹束截面尺寸為11mm2,酚醛樹脂在浸膠竹束中的固 體含量不低于25% ;F、壓制:將固化后的竹絲或粘結成束的竹束條按順序放入模具內通過 壓力機壓制成方料;然后將方料進行熱壓,熱壓采用冷進冷出工藝,熱壓壓力為3.5MPa,熱 壓溫度為130°C,按照每2mm厚度為1.3min來控制熱壓時間,熱壓總時間不超過35min,經熱 壓后的方料自然冷卻;G、破分:將方料鋸成一定規定的地板材料;H、后處理:將地板材料放 入烤爐內進行烘烤以平衡水分,控制地板材料水份含量在9.3 % ;將經過水分平衡的地板材 料按規定尺寸進行刨平處理,然后進行噴漆,再適當進行拋光,即得到重組竹材地板。3.根據權利要求2所述的制備重組竹材地板的方法,其特征在于:其中酚醛樹脂、二氯 化銅、乙醇胺的重量比為65-70:10-12:10-12,浸膠時間為20-22min,浸膠溫度為58-60 °C。4.根據權利要求3所述的制備重組竹材地板的方法,其特征在于:其中酚醛樹脂、二氯 化銅、乙醇胺的重量比為70:10:12,浸膠時間為22min,浸膠溫度為58°C。5.根據權利要求3所述的制備重組竹材地板的方法,其特征在于:在C步驟中,經過輻射 后的竹絲的竹肉部分為竹條纖維,將竹條纖維進行堿液處理,具體為:將竹條纖維放入5? 7 %氫氧化鈉溶液中潤漲12?15h。6.如權利要求1-5任一項所述的方法得到的重組竹材地板,其特征在于:所述地板的彈 性模量為不小于7855MPa,靜曲強度不小于96MPa,沸水浸漬剝離率為0。7.如權利要求6所述地板,其特征在于:所述地板的彈性模量為7865MPa,靜曲強度為 1 OOMPa,沸水浸漬剝離率為0。
【文檔編號】B27J1/00GK106003344SQ201610318975
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月16日
【發明人】李小賢
【申請人】福建金竹竹業有限公司