專利名稱:竹塑復合型材及其生產工藝的制作方法
技術領域:
本發明屬于竹材深加工技術領域,具體涉及一種利用竹子型材與塑料復合而成的新型材料——竹塑復合型材及其生產工藝。
背景技術:
竹子以其高潔、挺拔及其自身的優良特性為世人所贊賞,竹子利用也由來已久。最早利用竹子做竹簡用于記錄文字,制作竹筷,生活器皿、用具,用于造紙、建造房屋等。主要利用其機械剛性、彈性及韌性,均屬于竹子原形態的機械性能的直接利用。但是,竹子的機械性能方面的主要是軸向節理發育,容易裂開,機械加工性能差,影響了它的應用。塑料自問世以來就以其優良的機械加工性、耐腐蝕性等理化特性而被廣泛應用。隨著技術的進步,各種與塑料復合的材料也被開發出來,如鋁塑復合管等,均取得了意想不到的應用效果。為此,針對現有竹子直接利用性能上的不足和塑料的優良特性,本發明人經過多年潛心研究,研制開發了一種竹塑復合型材及其生產工藝。試驗證明,應用效果良好。
發明創造內容1、要解決的技術問題本發明的目的在于提供一種竹塑復合型材。
本發明的另一個目的在于提供生產竹塑復合型材的方法。
2、技術方案本發明的目的是這樣實現的由竹子型材與塑料復合粘接而成的竹塑復合型材。
本發明的另一個目的是這樣實現的竹塑復合型材的生產工藝包括下列工序A.將毛竹進行用常規方法進行殺蟲、剝皮(去青黃)切割、蒸煮、展平、刨削、干燥處理;B.根據生產型材的規格需要,進行組型或拼接,常規工藝定型處理;對于桿狀型材的對接部分需要用浸過樹脂中堿性或無堿性玻璃纖維在對接處進行纏繞綁扎處理;C.將組型好的竹型材預熱至100~150℃左右,然后放入注塑機口模中,熱熔膠擠出口首先向模具中擠注熱熔性樹脂,在竹型材上涂布熱熔膠,后繼的塑料擠出口將加熱的塑料擠入模具中,塑料通過熱熔膠與竹型材熱壓復合成型,定型、冷卻,牽引出模;D.將冷卻后的半成品進行修邊、整形。
3、有益效果由于本發明采用了竹塑復合工藝制作竹塑復合型材,改善了竹子本身的機械加工性能,提高了竹材的機械強度,改善了其抗裂性能,抗曲折性和阻燃性能;同時克服了竹子的毛細管特性(易吸收水份而使竹材腐蝕),改變了竹子的機械及理化性能,延長了竹材的使用壽命,擴大了其應用領域,是一種價廉質優的新型復合材料,具有廣泛的推廣應用價值。
下面結合附圖與實施例對本發明作進一步的說明,但本發明不限于附圖所示。
圖1為本發明桿狀型材的剖面結構示意圖;圖2為本發明板狀型材的剖面結構示意圖;圖3為板狀型材端面結構示意圖。
具體實施例方式
如圖1-圖3所示,本發明的竹塑復合型材由竹子型材1與塑料2通過粘接劑3復合粘接而成。
本發明的另一個目的是這樣實現的竹塑復合型材的生產工藝包括下列工序A.將毛竹進行用常規方法進行殺蟲、剝皮(去青黃)切割、蒸煮、展平、刨削、干燥處理;B.根據生產型材的規格需要,進行組型或拼接,常規工藝定型處理;對于桿狀型材的對接部分需要用浸過樹脂中堿性或無堿性玻璃纖維在對接處進行纏繞綁扎處理;C.將組型好的竹型材預熱至100-150℃左右,然后放入注塑機口模中,熱熔膠擠出口首先向模具中擠注熱熔性樹脂,在竹型材上涂布熱熔膠,后繼的塑料擠出口將加熱的熱塑性塑料擠入模具中,塑料通過熱熔膠與竹型材熱壓復合成型,定型、冷卻,牽引出模;D.將冷卻后的半成品進行修邊、整形。
新鮮竹竿的含水量比較大,事先需要進行干燥處理。干燥時的溫度應控制在80-110℃以下,使竹竿的含水率降到15%后,初步定型。入模前的含水率應降到8%以下。
對于桿狀柱體型材不需要延長對接,但對于自然形成的錐度,可以通過直徑較細的一端用浸膠的玻璃纖維進行纏繞,以達到粗細一致的加工技術要求,同時可以增大成材的機械強度。
B步驟中所述的樹脂為脲醛樹脂、酚醛樹脂、環氧樹脂。
C步驟中所述的塑料既可以是熱塑性塑料,如PE、PP、PS、PVC、ABS或改性熱塑性塑料均可;也可以用熱固性塑料,均不影響本發明目的的實現。
C步驟中所述的熱熔膠為低密度聚乙烯(LDPE)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)乙烯-丙烯酸酯共聚物(EEA)等。
玻璃纖維使用時應用與樹脂相匹配的偶聯劑處理,然后用常規工藝進行改造處理。
整形處理,對形成的斷面進行防水、防腐蝕處理實施例一溫室大棚建造用桿狀竹塑復合型材。選用直徑2cm,竹齡3-6年,尖削度小,無蟲蛀,傷痕的毛金竹、淡竹、灰竹或斑苦竹等,要求徑干直、渾圓、無彎曲、形變。首先對毛竹進行修剪,用去皮機去青(皮)、外節,常規工藝干燥;需要對接的竹竿兩端切削成相互適應的插接槽(口或面),中空部分在穿入外徑與之內徑相配合的細竹竿,增大接口處的接觸面積,以提高粘接強度。然后用干燥并浸透了脲醛樹脂的中堿性或弱堿性玻璃纖維進行纏繞,在100℃干燥制成半成品備用。然后由導入裝置放入注塑機口模中,熱熔膠擠出機首先向模具中擠注熱熔性樹脂EVA,在竹型材上涂布熱熔膠,之后塑料擠出機將加熱的PVC塑料擠入模具中,塑料通過熱熔膠與竹型材熱壓復合成型,定型、冷卻,牽引出模;進行修邊、整形成品。
竹塑復合桿狀型材可以用于蔬菜、花卉、育種等溫室大棚的結構材料,綜合竹材的剛性與韌性,以及塑料耐腐蝕、耐侯及耐老化性能,提高大棚的使用壽命,降低了生產成本。
實施例二竹塑板狀復合型材。選用直徑大于8cm無蟲蛀、傷痕的龍竹、楠竹等作為原材。要求徑干直、渾圓、無彎曲、形變。首先對毛竹進行修剪,用去皮機去青(皮)、外節,常規工藝干燥;根據生產型材的規格需要,進行組型或拼接,常規工藝定型處理;然后將定型后的竹型材放入注塑機口模中,熱熔膠擠出機首先向模具中擠注EEA,在竹型材上涂布熱熔膠,之后塑料擠出機將加熱的PP塑料擠入模具中,塑料通過熱熔膠與竹型材熱壓復合成型,,定型、冷卻牽引出模;進行修邊、整形成品。
竹塑板狀復合型材可以用作裝飾板,包裝板,建筑裝飾,家具制作以及包裝材料、建筑模板等。
本發明的特點1、竹制板材易成型,竹子的利用率高,可以不需要大型機械2、產品外形光滑美觀,無需再進行表面處理;3、板材具有優良的剛性和韌性,同時改善了竹材的機械加工性能;4、防水、防污、防油,易于清潔;具有良好的阻燃性能;5、生產成本低,產品價格低廉。
權利要求
1.一種竹塑復合型材,其特征是由竹子型材(1)與塑料(2)通過粘接劑(3)復合粘接而成。
2.一種竹塑復合型材的生產工藝,其特征是包括下列工序A.將毛竹進行用常規方法進行殺蟲、剝皮(去青黃)切割、蒸煮、展平、刨削、干燥處理;B.根據生產型材的規格需要,進行組型或拼接,常規工藝定型處理;對于桿狀型材的對接部分需要用浸過樹脂中堿性或無堿性玻璃纖維在對接處進行纏繞綁扎處理;C.將組型好的竹型材預熱至100-150℃左右,然后放入注塑機口模中,熱熔膠擠出口首先向模具中擠注熱熔性樹脂,在竹型材上涂布熱熔膠,后繼的塑料擠出口將加熱的熱塑性塑料擠入模具中,塑料通過熱熔膠與竹型材熱壓復合成型,定型、冷卻,牽引出模;D.將冷卻后的半成品進行修邊、整形。
3.如權利要求2所述的竹塑復合型材的生產工藝,其特征是B步驟中所述的樹脂為脲醛樹脂、酚醛樹脂、環氧樹脂。
4.如權利要求2所述的竹塑復合型材的生產工藝,其特征是C步驟中所述的塑料為熱塑性塑料PE、PP、PS、PVC、ABS或改性熱塑性塑料,或熱固性塑料。
5.如權利要求2所述的竹塑復合型材的生產工藝,其特征是C步驟中所述的熱熔膠為低密度聚乙烯(LDPE)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)乙烯-丙烯酸酯共聚物(EEA)等。
全文摘要
本發明公開了一種竹塑復合型材及其生產工藝。竹塑復合型材由竹子型材(1)與塑料(2)通過粘接劑(3)復合粘接而成。毛竹用常規工藝預處理;進行組型或拼接,預熱后放入注塑機口模中,擠注熱熔性樹脂,在竹型材上涂布熱熔膠,然后擠注熱塑性塑料于模具中,最后復合成型,冷卻,牽引出模,整形制成成品。板材具有優良的剛性、韌性、阻燃性及機械加工性能;光潔美觀,價格低廉。
文檔編號B29C45/14GK1541831SQ20031011087
公開日2004年11月3日 申請日期2003年11月4日 優先權日2003年11月4日
發明者黃川文 申請人:黃川文