竹纖維增強復合材料的制作方法
【專利說明】竹纖維増強復合材料
[0001] 本發明是關于一種新型復合材料一竹纖維增強塑料的提出，并且設及到運種復合 材料在其它幾種復合材料中的應用，在我國其歸為建材。
[0002] 復合材料的種類很富哦，依其復合型式分類：（1)纖維增強復合材料；似層合復 合材料；（3)顆粒晶須增強復合材料。該基體材料分類有木質體系，聚合物基體系，金屬體 系，陶瓷體系，混凝±體系。其中W纖維增強塑料發展快，品種多，應用廣，用于增強的纖維 有玻璃纖維碳纖維，合成纖維，人造纖維，植物纖維，金屬絲等。其中玻璃纖維占90%W上， 我國自五十年代就開展了對玻璃纖維增強塑料（即玻璃鋼）的研究，但由于玻璃纖維生產 能耗高，產品對人體有影響，價格貴，難于廣泛應用。
[0003] 層復合材料有紙塑侶復合、木塑復合和剛塑復合。
[0004] 顆粒晶須增強復合材料有玻璃氮珠、氧化娃、碳晶須、石墨、木粉、碳酸巧、氧化侶 等。
[0005] 利用竹材的復合材料有竹膠合板，但其吸滴，曾建強度低，氣密層，裝飾性不佳，而 克里增強復合材料不宜加工大型結構件，限制了它的應用，可見上述增強塑料都有不足之 處。
[0006] 玻璃纖維的研究和使用的人很多，其應用范圍也越來越廣，玻璃纖維現已開始應 用于復合材料一混凝±、人造大理石、人造板、漸青和石膏制品中，起增強纖維作用，使運些 復合材料都不同程度地提高了性能。
[0007] 針對木材越來越短缺，鋼材越來越緊密的狀況，W我國資源豐富的竹材做成竹塑 復合材料替代木材和鋼鐵，運是本發明的目的之一。
[0008] 本發明的另一目的是在復合材料一混凝±、人造大理石、人造板及石膏制品中使 用竹纖維塑料復合材料骨架，提出一系列竹塑復合材料增強混凝±、人造大理石、人造板、 石膏制品和漸青防水材料。
[0009] 竹篤纖維堅初、挺拔、拉力強、有彈性。耐沖擊、耐磨損、來源廣、易加工、無霉害、無 能耗、價格低，其不足之處是吸水易潮、易霉爛、易蟲蛙、易燃、耐候性差，而塑料正好能補其 之短，有耐水、耐腐蝕、粘接力強，裝飾性及密封性好的優點。將運兩種材料取長補短，經人 工"復合"，使其保持各自的最佳性能，依各種產品要求，設計出合理結構型式，選用不同的 樹醋，不同的成型工藝，生產出竹篤纖維增強塑料系列產品，滿足市場需要，增加社會財富， 使我國復合材料又添新秀。
[0010] 本發明系采用各種竹材主莖加工竹篤絲（片）纖維，枝梢下腳料加工成粉料，用于 增強熱固性、熱塑性塑料，取纖維增強塑料、層合復合、顆粒復合為一物，集裝飾與結構材料 為一體。制造出輕質、高強、節能、價廉的竹塑復合材料及各種板、管、箱、桶、池槽、容器、型 材、桿件及模壓件類產品。
[0011] 具體制造方法如下：取新鮮竹材打下枝梢，制成4~6公分高片，泡入5%石灰水 中20~30添，取出漂洗干凈，去外皮，加工成不同規格的竹絲或竹片，在沸水中煮2小時放 進2%的粉水中浸泡2小時，再在5%醋酸溶液中浸泡1小時，取出用清水漂洗干凈，進烘室 干燥，余下的枝梢下腳料加工成120~200目狀粉料，直接進烘干室干燥備用。
[0012] 烘干后的竹片、篤絲、竹粉料要求含水量小于6 %。可增強尿醒、酪醒、Ξ聚氯胺、巧 喃、環氧、聚氨醋、不飽和聚醋樹脂等熱固性塑料，也可增強聚氯乙締、聚乙締、聚丙締、聚苯 乙締、熱塑性聚醋、聚酷胺、ABS及其它混合改性類熱塑性塑料，在各種竹塑復合材料中，樹 脂含量須大于20%。
[0013] 竹片編織成網狀席用于增強各類板材。竹粉與樹脂混合拌后均勻地撒在浸過實 質的飾面材料上，再鋪放經雙面浸樹脂竹席，疊放到設計層數或厚度，送熱壓機熱壓，如被 增強的塑料是粉料或片料，即一層粉料（或片料），一層竹席疊鋪，熱壓工藝參數參照玻璃 纖維增強同種塑料板材，也可加工成羅紋鋼狀竹塑復合材料做骨架，將一定比例的竹粉、木 屑、稻殼、葵花子殼。棉桿短切料（長8~15mm)和樹脂攬拌均勻，用擠壓成工藝成型"高聚 物混凝±"各種大規模方板及型板等。舉一個各組所占比例的例子：5%竹粉，10%銀木屑， 15%稻殼，20%葵花子殼（或花生殼），20%綿桿短切料（長8~15mm)，30%樹脂。
[0014] 本發明提出的竹纖維增強塑料既是材料，又是結構，又是產品，與竹膠合板相比， 防潮，耐腐蝕，不蟲蝕，裝飾性，耐候性，物理性能均好，竹材利用率高，與玻璃鋼相比，原材 料來源廣，節能，剛性優于玻璃鋼，價格只有玻璃鋼的一般，在成型人造大理石、石膏制品、 混凝±、漸青防水材料和人造板中，已有用玻璃纖維增強，壓竹塑復合材料代替玻璃纖維， 再造增強的人造大理石、石膏制品、混凝±、漸青防水材料和人造板是竹塑復合材料的良好 使用例子。
[0015] 下面是生產增強的人造大理石、石膏制品、混凝±、漸青防水材料和人造板的具體 方法：
[0016] 將01'\03毫米的竹絲編織成網狀，浸潰環氧或不飽和或聚醋樹脂后，在成型人造 大理石、石膏制品時，放在里面做骨架增強。
[0017] 將加工成厚5~8毫米，款、寬10~16毫米，長度依設計要求的竹片，經環氧樹脂 粘合車管桿材，浸潰二次后，用抗堿玻璃纖維紗浸環氧改性酪醒樹脂，纏繞成羅紋鋼狀竹筋 復合材料，代替鋼筋，扎成骨架，增強混凝±。
[0018] 將加工成0. 5毫米，寬10毫米的竹片編織成寬1. 1米，長80~100米卷席代替紙、 玻璃纖維、依照生產油拉工藝，制造出增強漸青防水材料。
[0019] 用高精度旋切機將竹材旋切成厚0. 5~1. 5毫米薄片，鋪平浸樹脂，照生產膠合板 方法制造出層壓住宿班，夾屯、竹纖復塑面板。用單面浸樹脂貼面人造板，使人造板各種性能 大大提高，美觀耐用。
[0020] 將竹絲加工成00. ;Γ01毫米，長10~50毫米短切纖維，加20%竹粉，20%銀木 屑，方樹脂后模壓成各種模壓件。
[0021] 竹塑復合材料應用于各種復合材料匯總，為我國建材領域開創了一條新路，與現 有建材相比，它具有原料來源廣，成本低，加工容易，性能優良的突出優點。竹塑復合材料科 利用我國大量積壓的竹材，使我國目前木材、鋼材、塑料原料短缺的現狀有所緩和，竹子生 長適應地廣，成材快，與塑料"復合"后，形成竹塑復合材料，更能避短揚長，甲乙充分利用， 是代鋼代木的新材料。
【主權項】
1. 纖維增強塑料是一種復合材料，其基體為塑料，使用各種纖維增強，本發明的特征 是：增強纖維為竹纖維，含水量低于6%的竹絲、竹片或編織的竹絲、片與各種樹脂成型塑 化，形成竹纖維增強塑料，材料中樹脂的含量大于20%。2. 根據權利要求1的竹纖維增強塑料，其特征是與竹絲或竹片塑化的，可以使尿醛、 酚醛、三聚氰胺、呋喃、環氧、聚氨酯、不飽和聚酯樹脂熱固性塑料，也可以是聚氯乙烯、聚乙 烯、聚丙烯、聚苯乙烯熱塑性聚酯，聚酰胺、ABS及混合、改性類熱塑性材料。3. 根據權利要求1的竹纖維增強塑料，其特征是：塑化纖維的樹脂中均勻分布竹材下 腳料一竹粉，竹粉為加工成120~200目針狀粉料。4. 飛、根據權利要求1的竹纖維增強塑料，其特征是：塑化纖維的實質中均勻分布一定 比例的農作物下腳料和稻殼、葵花子殼、花生殼、綿桿短切料和鋸木肩。5. 在成型人造大理石、石膏制品、混凝土、瀝青防水材料和人造板中用玻璃纖維增強、 本發明的特征是：用塑復合材料替代玻璃纖維，制造增強的人造大理石，石膏制品，混凝土， 瀝青防水材料和人造板。
【專利摘要】竹纖維增強塑料是一種新型的竹塑復合材料。針對我國鋼材和木材愈來愈緊張，而竹材大量積壓的情況，本發明提出用竹塑復合材料替代木材和鋼材，制作各種類型的板材和型材，并且提出用竹塑復合材料代替玻璃纖維，制造增強的人造大理石、石膏制品、混凝土、瀝青防水材料和人造板。本發明取纖維增強塑料、層合復合、顆粒復合為一物，集裝飾與結構為一體，制造出輕質、高強、節能、價廉的竹塑復合才來哦及各種板、管、箱、桶、池槽、容器、型材、桿件及模壓件類產品。
【IPC分類】B29C70/02
【公開號】CN105313342
【申請號】CN201510844649
【發明人】不公告發明人
【申請人】孫典學
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年11月27日