专利名称：连续胶合竹层板与竹层合板的制造方法
技术领域：
本发明属于竹人造板与竹质工程材料技术领域。
背景技术：
“以竹胜木”是我国竹材加工和利用的主要目标。我国竹人造板行业已成规模，包括竹地板、竹模板、竹装饰材料等多种产品已市场化，创造了大量的社会效益和经济效益。但竹质材料工程化还处于起步阶段。工程木材(Engineered Wood System)是以胶合木(Glulam)和结构复合木材(Structural composite Wood)为主的工程化木材。工程材料与天然材料的差别在于其规格化的性能指标，美国工程木材(胶合木)有7种规格。例如规格为26F-1. 9E的胶合木的弯曲模量为1.9xl06 PSI (13. I MPa)，弯曲强度为2600 PSI (17.93 MPa)。工程木材的制造是以木层板(Wood Laminates)的分级,与不同级别的木层板组合成相同性能的工程木材。木层板是天然材料，性能有明显的差异。通过目测分级和应力分级将木层板分为不同的级别。通过不同级别的多层木层板的组合，可设计多层木层板的胶合木材的性能，使之达到工程木材所规定的性能指标。层板是组成工程木材的基本单元，可以通过指接接长，其长度不受限制；层板可通过拼板，宽度可增加；
通过木层板的分级、接长和拼宽方法可得到长度、宽度可设计和性能稳定的层板。以此为基础，通过多层层板胶合可制成工程木材(胶合木)，而工程木材的性能是稳定的，尺寸可设计。竹材于木材相比，其截面尺寸小，难以在竹条(竹片)层次上开展严格的应力分级。竹条的长度有限，无法制成长度连续的竹层板。
发明内容
本发明的目的是提供一种连续胶合竹层板与竹层合板的制造方法，可制造长度连续，宽度可设计、性能分级的连续胶合竹层板；以连续胶合竹层板为原料制造方向不同的定向竹层板；以不同方向的定向胶合竹层板可设计和制造竹层合板，该方法扩大了竹材的应用范围，制成胶合竹层板和竹层合板符合工程材料的要求，性能可靠，质量好。为此，本发明的方法包括如下步骤
(1)竹材的采集，竹材的采集需要对竹种、采集地点、采集时间、采集数量、采集人、竹龄、胸径、长度、稍径有明确记载，采集的竹材称为竹杆，要求；
竹龄4年；
竹杆直径80mm,长度> 5. 5 m,梢径> 50 mm ；
无干枯、霉变、虫蛀，有缩节和破裂的每根竹杆不超过3节，外伤弧长宽度不得超过所在圆周长的30%，外伤纵向最大处长度不得超过检尺长的10%，外伤深度不得超过3mm ；整体弯曲小于1% ；
(2)竹杆锯截，竹杆的加工为圆锯截断，竹杆底部的弯曲部分去除，竹杆锯截后，得到长度、直径和厚度不同的竹筒，竹筒的长度序列模数为O. 3m，长度范围为O. 9 2. 4m ;
(3)竹筒破条，竹筒的加工方法是撞机的机械破条，破成的竹条的宽度在7 30mm之间，长度在I. 5 m 2. 4m之间，厚度在4 20mm之间,竹条为有圆弧、有尖削度的毛条； (4)竹条的加工，采用定宽和定厚机械将竹条加工成宽度和厚度规则的竹片，竹片宽度9 24謹，厚度在5 ICtam,
依竹片密度计算式，竹片的长度、宽度和厚度分别为L、W和h，重量为g，竹片的密度P
由下式计算+分为；
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中密度竹片，介于竹青片和竹黄片之间，竹条为截面尺寸规则，无圆弧、无尖削度，无竹青和竹黄的竹片，密度g/cm3在O. 6 O. 7 ;
高密度竹片，为竹青片，密度g/cm3在O. 75 O. 85 ；
低密度竹片，为竹黄片，密度g/cm3在O. 45 O. 55 ；
(5)竹条的定厚开片，将竹条定厚开片，分为；
中密度竹片厚度5 10mm，高密度竹片厚度2 5mm，低密度竹片厚度I. 5 4mm ;
(6)竹片干燥，采用快速的微波干燥箱，将不同密度的竹片干燥，干燥温度为80°C，干燥至竹片含水率降至10% ；
(7)浸胶与浙胶，采用水溶性酚醛树脂为胶粘剂，固含量为54%，胶粘剂注入浸胶池；将干燥后的竹片放入金属筐，金属筐放入浸胶池，浸胶时间为I小时，浸胶结束后，将金属筐提出浸胶池，让多余的胶液浙出，回流到浸胶池；
(8)竹片二次干燥，将浸胶后的竹片干燥，去除胶粘剂中的溶剂，干燥温度80°C，干燥时间20分钟；
(9)竹片错缝组坯，将同密度的若干竹片沿长度方向，以一定的间距错缝，相邻的竹片间错缝间距为70 200mm;
采用预捆扎方法组成错缝竹片组；
将数个不同的错缝竹片组头尾相接，用线预捆扎，组成长度连续的预组单元；
(10)预组单元宽度的拼接，以若干长度连续的数个预组单元按宽度方向组合，得到宽度可设计的多单元预组板坯；
(11)热压成型，将多单元预组板坯放置在热压机上，通过加正向压和测向压，正向压压力IMPa，侧向压压力O. 5MPa，固化温度140°C，时间10分钟，升温使树脂固化，得到胶合竹层板；
(12)胶合竹层板层板加工，通过砂光机可将胶合竹层板上下表面砂光，使用修直机将胶合竹层板两侧修直；
(13)胶合竹层板的应力分级，采用三点弯曲方法，测量竹层板的弯曲模量；通过式样方法确定胶合竹层板的弯曲强度，密度和含水率，将胶合竹层板的各表面刨光，在各表面在油漆；
(14)标记，胶合竹层板侧面标明其弯曲模量和密度，制成连续胶合竹层板；
(15)定向胶合竹层板制造，以连续胶合竹层板为原料，用角度锯锯解成角度一定的定向竹层板；多块定向竹层板经涂胶，压制成连续的定向竹层板，定向角度为45°时,可制成45°定向竹层板。
(16)竹层合板制造多张纵向、横向或45°定向竹层板经涂胶、压制，可制造胶合竹层合板。所述的竹片错缝组还中竹片长度为I 3m,宽度为7 25mm,厚度为2 15mm,设计错缝间距为100mm，取16根竹片为一组，每竹片端头间距为100mm，多组竹片头尾相接，用线预捆扎成长度连续的预组单元。所述的多单元预组板坯至少包括2组，其中3组宽度为160_的预组单元可拼接成宽度为480mm的多单元预组板还。所述的定向胶合竹层板制造，以连续胶合竹层板为原料，用角度锯锯解成角度一定的定向竹层板；多块定向竹层板经涂胶，压制成连续的定向竹层板，定向角度为45°时，可制成45°定向竹层板。所述的第(16)步骤中多张纵向、横向或45°定向竹层板经涂胶、压制，可制造胶合竹层合板。本发明的优点是用简单可行的方法，可制造长度连续，宽度可设计、性能分级的连续胶合竹层板；以连续胶合竹层板为原料制造方向不同的定向竹层板；以不同方向的定向胶合竹层板可设计和制造竹层合板，该方法扩大了竹材的应用范围，制成胶合竹层板和竹层合板符合工程材料的要求，性能可靠，质量好。
图I:本发明的错缝竹片组的结构示意图。图2 :本发明的预组单元的结构示意图。图3 :本发明的连续胶合竹层板的工艺结构示意图。图4 :本发明的胶合竹层合板的结构示意图。
具体实施例方式如图I至图4所示，一种连续胶合竹层板与竹层合板的制造方法，包括如下步骤；
(I)竹材的采集，竹材的采集需要对竹种、采集地点、采集时间、采集数量、采集人、竹龄、胸径、长度、稍径有明确记载；
表I竹材的采集要求
权利要求
1.一种连续胶合竹层板与竹层合板的制造方法，其特征在于包括如下步骤， (1)竹材的采集，竹材的采集需要对竹种、采集地点、采集时间、采集数量、采集人、竹龄、胸径、长度、稍径有明确记载，采集的竹材称为竹杆，要求； 竹龄4年； 竹杆直径80mm,长度> 5. 5 m,梢径> 50 mm ； 无干枯、霉变、虫蛀，有缩节和破裂的每根竹杆不超过3节，外伤弧长宽度不得超过所在圆周长的30%，外伤纵向最大处长度不得超过检尺长的10%，外伤深度不得超过3mm ； 整体弯曲小于1% ； (2)竹杆锯截，竹杆的加工为圆锯截断，竹杆底部的弯曲部分去除，竹杆锯截后，得到长度、直径和厚度不同的竹筒，竹筒的长度序列模数为O. 3m，长度范围为O. 9 2. 4m ; (3)竹筒破条，竹筒的加工方法是撞机的机械破条，破成的竹条的宽度在7 30mm之间，长度在I. 5 m 2. 4m之间，厚度在4 20mm之间,竹条为有圆弧、有尖削度的毛条； (4)竹条的加工，采用定宽和定厚机械将竹条加工成宽度和厚度规则的竹片，竹片宽度9 24謹，厚度在5 ICtam, 依竹片密度计算式，竹片的长度、宽度和厚度分别为L、W和h，重量为g，竹片的密度P由下式计算
2.按权利要求I所述的连续胶合竹层板与竹层合板的制造方法，其特征在于所述的竹片错缝组坯中竹片长度为I 3m，宽度为7 25mm，厚度为2 15mm，设计错缝间距为IOOmm,取16根竹片为一组，每竹片端头间距为100_，多组竹片头尾相接，用线预捆扎成长度连续的预组单元。
3.按权利要求I所述的连续胶合竹层板与竹层合板的制造方法，其特征在于所述的多单元预组板坯至少包括2组，其中3组宽度为160mm的预组单元可拼接成宽度为480mm的多单元预组板坯。
4.按权利要求I所述的连续胶合竹层板与竹层合板的制造方法，其特征在于所述的定向胶合竹层板制造，以连续胶合竹层板为原料，用角度锯锯解成角度一定的定向竹层板；多块定向竹层板经涂胶，压制成连续的定向竹层板，定向角度为45°时,可制成45°定向竹层板。
5.按权利要求I所述的连续胶合竹层板与竹层合板的制造方法，其特征在于所述的第(16)步骤中多张纵向、横向或45°定向竹层板经涂胶、压制，可制造胶合竹层合板。
全文摘要
本发明属于一种连续胶合竹层板与竹层合板的制造方法,该方法包括竹材的采集、竹秆锯截、竹筒破条、竹条的加工、竹条的定厚开片、浸胶与沥胶、竹片二次干燥、竹片错缝组坯、预组单元宽度的拼接、热压成型、定向胶合竹层板制造、竹层合板制造等步骤。本发明的方法可制造长度连续，宽度可设计、性能分级的连续胶合竹层板；以连续胶合竹层板为原料制造方向不同的定向竹层板；以不同方向的定向胶合竹层板可设计和制造竹层合板,该方法扩大了竹材的应用范围,制成胶合竹层板和竹层合板符合工程材料的要求，性能可靠，质量好。
文档编号B27D1/04GK102837338SQ20121032101
公开日2012年12月26日 申请日期2012年9月3日 优先权日2012年9月3日
发明者江泽慧, 孙正军, 刘焕荣, 李晓华, 李岚, 张秀标, 李俊, 陈国宁, 郭伟峰 申请人:国际竹藤中心