CN101618561A - 竹材原料二次胶合成管状型材的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及竹材原料加工利用的方法，特别涉及一种竹材原料二次胶合成管状型材的方法。本发明是通过以下技术方案实现的：A.将竹材用常规方法进行杀虫、消毒，去除竹表面青黄、外节，经过蒸煮、展平、刨削、干燥等预处理阶段；B.将经过预处理的竹材去弧加工成截面为矩形的竹片，并将竹材加热至80－110℃区间内，浸入防水型胶水内进行上胶，进行叠合、高压力压制成型，定型、冷却，制成初步型材；C.将胶接成型后的型材以一定规格切削成片状型材；D.将片状型材再次加温至100－150℃，在片状型材表面涂布热熔胶，并将片状型材通过热熔胶卷制成具有一定规格厚度的空心略偏心管状，定型、冷却、制成管状型材。

Description

竹材原料二次胶合成管状型材的方法

技术领域

本发明涉及竹材原料加工利用的方法，特别涉及一种竹材原料二次胶合成管状型材的方法。

背景技术

随着木材资源的日益减少，和我国天然林保护的实施，充分开发竹材资源，提高竹材使用价值，做到以竹代木，达到保护生态平衡，具有重大可持续发展价值。

由于竹子具有分布广、速生丰产、再生能力强，用途广泛，经济价值高的特点，目前竹材加工利用的发展目标，是建立大规模开发利用以竹材胶合板材和造纸为主导产品的高效利用技术体系。

现有技术中竹材加工成型材的主要方法有以下几项：

1、将毛竹等竹材劈片，干燥后，去弧加工成截面为矩形的竹片，然后施胶，叠合，压制胶接成型材。这种成型方法成型品种单一，竹材利用率低，容易弯曲。

2、将毛竹等竹材切块或碎末，和胶，模压固化成型，这种成型方法，其用胶量较高，达40％以上，近似竹料加胶的复合材料，成本高，所成型材缺乏竹材天然纹理，失去竹材料一般自然性质。

3、将毛竹等材料劈成竹丝，经干燥后浸胶装模，再经高压(10-100MP)压制并固化成型材，此项技术已经申请国家专利(专利申请号：99117809.2)。本技术存在的缺陷是，竹材劈丝浸胶后，根据各形状模具所成型材仍缺乏竹材天然纹理，特别是外围四周均需使用的型材缺陷尤为突出。

4、现有技术中，还有部分采用竹塑复合型材生产工艺等，(如专利申请号：20031011875.9，200610053677.7等)，此类技术虽已能实现竹材原料制成型材使用的需求，提高了竹材的机械强度，改善了其抗裂性能，延长了竹材的使用寿命，但是由于大量采用热熔性树脂、塑料，型材性质已与塑料无太大差别，失去了采用竹材料的意义。

如何设计一种使用竹材原料，并能在保持竹材原有自然性质的基础上，制成四周外表面竹材纹路连续、清晰的管状型材方法是科技技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种保持竹材原有自然性质的基础上，制成四周外表面竹材纹路连续、清晰的管状型材方法，旨在解决上述的缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

A、将竹材用常规方法进行杀虫、消毒，去除竹表面青黄，外节，经过蒸煮、展平、刨削、干燥等过程，完成竹材的预处理阶段；

B、将经过预处理的竹材去弧加工成截面为矩形的竹片，并将竹材加热至80-110℃区间内，浸入防水型胶水内进行上胶，进行叠合、高压力压制成型，定型、冷却，制成初步型材；

C、将胶接成型后的型材以一定规格切削成片状型材，片状型材厚度大于等于1mm；

D、将片状型材再次加温至100-150℃，在片状型材表面涂布热熔胶，并将片状型材通过热熔胶卷制成具有一定规格厚度的空心略偏心管状，定型、冷却、制成半成品管状型材。

E、将冷却后的半成品进行修边、整形，制成成品。

本发明的竹材原料制成管状型材的方法，其实质在于在不添加其它辅助材料的基础上，采用了单一竹原料作为型材的基本材料，制成可控规格的管状型材。由于在原有竹材型材的基础上按一定规格切削成片状，各片状型材的上下表面均具有竹材料的原有自然纹路，经过二次加热涂布热熔胶卷制成空心管状时，管状型材的外表面四周的竹材料自然纹路保持连续，色泽均匀一致，无明显胶接拼缝。不破坏竹材料原有的自然特性，仍具有很好的机械刚性、弹性及韧性。

同时，由于原有竹材料内外层纤维粗细差异大，导致吸湿后易变形，甚至重者在加工成型材后脱胶开裂。本发明方法改进之处在于：

1、首先对预处理后的竹材料进行了高温干燥，使竹材料的含水率降到了15％以下，并在10-100MP的高压下制成了初步的型材；

2、切削成片状后的型材再次经过更高温进行干燥，将含水率降到了6％-8％；

经过上述两次高温干燥后，竹材料基本舒展偏平，内应力得以释放，不足以在未来放置过程中产生过度膨胀，确保了型材的良好成型及尺寸稳定性。

3、选用耐水性能好的酚醛胶、三聚氰胺-甲醛等胶水胶合成初步型材，防湿性能好；

4、初步竹型材切削成片状后，由于片状型材较原有竹材料厚度大为降低，内外表层的竹纤维粗细差异程度不大。

上述两项措施实现了制成后的管制型材不会因受湿而长生较大变形。

综上所述，与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、由于采用高压压制成型、含胶量低，保持竹材料原有自然性质同时却能保证胶成型材的性能；2、采用二次加热干燥、耐水性能好的胶水胶合成初步型材、切削成片状二次加工的方法使得最后制成的管状型材成型性能好、日久不易变形。3、片状型材卷制成空心管状型材完全确保了管状型材四周外表面竹材料自然纹路连续、清晰。

具体实施方式

本发明是通过以下技术方案实现的：

A、将竹材用常规方法进行杀虫、消毒，去除竹表面青黄，外节，经过蒸煮、展平、刨削、干燥等过程，完成竹材的预处理阶段；

B、将经过预处理的竹材去弧加工成截面为矩形的竹片，并将竹材加热至80-110℃区间内，浸入酚醛胶、三聚氰胺-甲醛等防水型胶水内进行上胶，进行叠合，再经高压(10-100MP)压制成型，定型、冷却，制成初步型材；

C、将胶接成型后的型材以一定规格切削成片状型材，片状型材厚度大于等于1mm；

D、将片状型材再次加温至100-150℃，在片状型材表面涂布热熔胶，并将片状型材通过热熔胶卷制成具有一定规格厚度的空心略偏心管状，定型、冷却、制成半成品管状型材。

E、将冷却后的半成品进行修边、整形，制成成品。

本发明的竹材原料制成管状型材的方法，其实质在于在不添加其它辅助材料的基础上，采用了单一竹原料作为型材的基本材料，制成可控规格的管状型材。由于在原有竹材型材的基础上按一定规格切削成片状，各片状型材的上下表面均具有竹材料的原有自然纹路，经过二次加热涂布热熔胶卷制成空心管状时，管状型材的外表面四周的竹材料自然纹路保持连续，色泽均匀一致，无明显胶接拼缝。不破坏竹材料原有的自然特性，仍具有很好的机械刚性、弹性及韧性。

同时，由于原有竹材料内外层纤维粗细差异大，导致吸湿后易变形，甚至重者在加工成型材后脱胶开裂。本发明方法改进之处在于：

1、首先对预处理后的竹材料进行了高温干燥，使竹材料的含水率降到了15％以下，并在10-100MP的高压下制成了初步的型材；

2、切削成片状后的型材再次经过更高温进行干燥，将含水率降到了6％-8％。

经过上述两次高温干燥后，竹材料基本舒展偏平，内应力得以释放，不足以在未来放置过程中产生过度膨胀，确保了型材的良好成型及尺寸稳定性。

3、选用耐水性能好的酚醛胶、三聚氰胺-甲醛等胶水胶合成初步型材，防湿性能好；

4、初步竹型材切削成片状后，由于片状型材较原有竹材料厚度大为降低，内外表层的竹纤维粗细差异程度不大。

上述两项措施实现了制成后的管制型材不会因受湿而产生较大变形。

Claims (4)

1、一种竹材原料二次胶合成管状型材的方法，其技术方案是按照以下步骤得以实施：

A、将竹材用常规方法进行杀虫、消毒，去除竹表面青黄，外节，经过蒸煮、展平、刨削、干燥等过程，完成竹材的预处理阶段；

B、将经过预处理的竹材去弧加工成截面为矩形的竹片，并将竹材加热至80-110℃区间内，浸入防水型胶水内进行上胶，进行叠合、高压力压制成型，定型、冷却，制成初步型材；

C、将胶接成型后的型材以一定规格切削成片状型材，片状型材厚度大于等于1mm；

D、将片状型材再次加温至100-150℃，在片状型材表面涂布热熔胶，并将片状型材通过热熔胶卷制成具有一定规格厚度的空心略偏心管状，定型、冷却、制成半成品管状型材；

E、将冷却后的半成品进行修边、整形，制成成品。

2、根据权利要求1所述的一种竹材原料二次胶合成管状型材的方法，其特征在于：步骤A中首先对预处理后的竹材料进行了高温干燥，使竹材料的含水率降到了15％以下，并在步骤B中采用10-100MP的高压制成了初步的型材。

3、根据权利要求1所述的一种竹材原料二次胶合成管状型材的方法，其特征在于：步骤D中切削成片状后的型材再次经过更高温进行干燥，将含水率降到了6％-8％。

4、根据权利要求1所述的一种竹材原料二次胶合成管状型材的方法，其特征在于：选用耐水性胶为酚醛胶、三聚氰胺-甲醛。