CN103481337A - 玻璃纤维增强杨木单板层积材及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种玻璃纤维增强杨木单板层积材及其生产方法,旨在提供一种具有生产方法简单,材料利用率高、用途广、成本低、强度高,性能优良的玻璃纤维增强杨木单板层积材及其生产方法。它包括由杨木单板经粘合剂层叠粘结制成层积材,其特征是在层积材上面及下面的1层或2层或3层的各杨木单板之间分别夹有一层玻璃纤维布。该发明以杨木单板为原料、玻璃纤维布为增强材料,采用层叠复合方法制备的玻璃纤维布增强杨木单板层积材,具有高强度和优良的耐候性能。不仅可以作为结构用单板层积材使用,同时为杨木制备结构用集成材的高等级层板提供依据,从而为人工林等低质材制备结构用木质工程材料的利用和提升开辟了一条有效的途径。
Description
技术领域
本发明涉及木质材料,特别涉及玻璃纤维增强杨木单板层积材及其生产方法。
背景技术
推广应用现代木结构建筑,可为我国发展绿色环保、节能、低碳建筑提供一种新的选择。结构用单板层积材和集成材(胶合木)是生产现代木建筑承载木构件的主要材料。然而木结构建筑需要大量的木材和木质工程材料,由于我国天然林木材资源匮乏,难以满足木质工程结构材料生产的需求。
我国是世界人工造林面积最大的国家。人工林保存面积已达到6200万公顷,接近世界人工林面积的1/3,居世界第一。如何合理、高效利用我国丰富的人工林木材资源,是解决结构用木质工程材料需求的重要课题之一。
杨木是一种重要的人工林速生材。但是,杨木的材质松软、强度低,一般用作胶合板的芯板和纤维板、刨花板的原料,其利用价值低,产品的附加值不高。为此,以人工林杨木为原材料,通过复合增强技术开发工程结构用材料,对于节约天然林资源,加速杨树种植优势向产业优势的转变具有积极的促进作用。
研究表明,只要组坯结构设计和复合工艺合理,通过玻璃纤维材料的增强,单板层积材和复合材料层板可获得优良的性能和强度等级,从而为解决结构用木质材料的短缺提供一条有效途径。
发明内容
本发明是提供一种具有生产方法简单,材料利用率高、用途广、成本低、强度高,性能优良的玻璃纤维增强杨木单板层积材及其生产方法。
为了达到上述要求,本发明是通过以下技术方案实现的:它包括由杨木单板经粘合剂层叠粘结制成层积材,其特征是在层积材上面及下面的第1层或第1、2层或1、2、3层的各杨木单板之间分别夹有一层玻璃纤维布。
所述的玻璃纤维布为E玻璃纤维布。
所述的粘合剂为水溶性酚醛树脂胶黏剂。
玻璃纤维增强杨木单板层积材的生产方法,其特征是:
(1)玻璃纤维布的预处理:
①玻璃纤维布脱蜡和脱油脂处理:将玻璃纤维布浸入碱性溶液中煮沸3~4h后,用自来水冲洗,晾干或烘干后备用;
②玻璃纤维布偶联剂处理:偶联剂浸渍液配置:偶联剂水溶液浓度为1.5%;
按设定浓度配置偶联剂水溶液,将玻璃纤维布浸入10-15分钟,取出后晾干,置于120℃干燥箱中干燥处理10分钟后备用;
(2)粘合剂的调制:水溶性酚醛树脂与小麦面粉或大豆粉的重量比100:5-10,搅拌均匀;
(3)杨木单板干燥、剪切和涂胶:
杨木单板干燥要求:控制含水率为8%-12%,干燥后用塑料袋封存;
将杨木单板剪切成所需大小的规格;
涂胶和干燥:用调制的粘合剂先对杨木单板一面涂胶,晾干后,再对杨木单板另一面涂胶,单面涂胶用量120-140g/m2,再行晾干处理后即可进行组坯;
(4)组坯:将涂胶后的杨木单板层层叠加,在上下叠加层的杨木单板之间各铺上一层处理过的玻璃纤维布,完成组坯;
(5)热压:将组坯放在热压机中热压,热压温度140-150℃;热压压力0.8-1.2MPa;热压时间60-100 s/mm(mm为压缩前的组坯厚度)。
所述的碱性溶液为洗衣粉溶液或碱水。
所述的洗衣粉溶液为洗衣粉与水的重量比为15-25:1000。
根据上述方案生产的玻璃纤维增强杨木单板层积材,以杨木单板为原料、玻璃纤维布为增强材料,采用层叠复合方法制备的玻璃纤维布增强杨木单板层积材,具有高强度和优良的耐候性能。不仅可以作为结构用单板层积材使用,同时为杨木制备结构用集成材的高等级层板提供依据,从而为人工林等低质材制备结构用木质工程材料的利用和提升开辟了一条有效的途径。
附图说明
图1是15层杨木单板及上下杨木单板间各铺有3层玻璃纤维布的剖面示意图;
图2是9层杨木单板及上下杨木单板间各铺有1层玻璃纤维布的剖面示意图;
图3是9层杨木单板及上下杨木单板间各铺有2层玻璃纤维布的剖面示意图。
图中:1. 杨木单板;2 . 玻璃纤维布。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的描述。
玻璃纤维增强杨木单板层积材,它用杨木单板层层叠加,在叠加层上面及下面第1层或第1、2层或1、2、3层的各杨木单板之间分别夹有一层玻璃纤维布,经水溶性酚醛树脂胶黏剂粘结制成层积材。
玻璃纤维增强杨木单板层积材的生产方法:
实施例1
1 .原材料:厚度为1.8mm杨木单板;E玻璃纤维布; KH550氨基硅烷偶联剂;水溶性酚醛树脂胶黏剂(太尔胶粘剂(广东)有限公司生产);小麦面粉或大豆粉。
E玻璃纤维布的物理特征
水溶性酚醛树脂的物化性能指标
2 .预备
1)胶黏剂的调制:水溶性酚醛树脂胶黏剂100份,小麦面粉或大豆粉5%-10%,搅拌均匀,制成胶黏剂。
2)玻璃纤维布预处理,依次是:
① 玻璃纤维布脱蜡和脱油脂处理
将E玻璃纤维布浸入洗衣粉液或碱水(1.0kg水加洗衣粉约20g)中煮沸3~4h后,用自来水冲洗多次,洗净碱液,晾干或烘干后备用。
② 玻璃纤维布偶联剂处理
偶联剂浸渍液配置:KH550氨基硅烷偶联剂水溶液重量比浓度为1.5%。
按设定浓度配置偶联剂水溶液,将脱蜡和脱油脂处理后E玻璃纤维布浸入10-15分钟,取出后晾干,置于120℃干燥箱中干燥处理10分钟后备用。
3.单板干燥、剪切
单板干燥要求:控制含水率为8%-12%。干燥后取出用塑料袋封存。
单板剪切规格、数量:长750 mm×宽450 mm;数量为15张。
4.胶合:
1)涂胶和干燥
单板涂胶量:单面涂胶量130g/m2(玻璃纤维布视为1层)。水溶性酚醛树脂胶黏剂调制后,按设定涂胶量,先对单板一面涂胶黏剂,晾干后,再对单板另一面胶黏剂,再行晾干处理后即可进行组坯。
2)组坯:在15层顺纹杨木单板1组成及上下杨木单板1间各铺有3层玻璃纤维布2(如图1所示)
3)热压
将组坯放在热压机中热压,热压温度:150℃;热压压力:1.0MPa;热压时间:60 s/mm(其中mm为压缩前的组坯厚度)。
4)整修,刨去侧面毛边,检验,完成玻璃纤维增强15层杨木单板层积材的生产。
实施例2
其中的步骤1、2与实施例1相同,其余:
3.单板干燥、剪切
单板干燥要求:控制含水率为8%-12%。干燥后取出用塑料袋封存。
单板剪切规格、数量:长400 mm×宽400 mm;数量为9张。
4.胶合:
1)涂胶和干燥
单板涂胶量:双面涂胶量250g/m2(玻璃纤维布视为1层)。水溶性酚醛树脂胶黏剂调制后,按设定涂胶量,先对单板一面涂胶黏剂,晾干后,再对单板另一面涂胶黏剂,再行晾干处理后即可进行组坯。
2)组坯:由9层顺纹杨木单板1组成,上下杨木单板1间各添加1层玻璃纤维布2如图2所示,及2层玻璃纤维布2如图3所示。
3)热压
将两种组坯分别放在热压机中热压,热压温度:140℃;热压压力:1.2MPa;热压时间:100 s/mm(其中mm为压缩前的组坯厚度)。
4)整修,刨去侧面毛边,检验,完成两种玻璃纤维增强9层杨木单板层积材的生产。
性能检测项目及方法
层积材性能检测:静曲强度、弹性模量、浸渍剥离、剪切强度。
表1 结构用玻璃纤维布增强单板层积材性能测试方法(用于实施例1)
表2 结构用玻璃纤维布增强单板层积材性能测试方法(用于实施例2)
性能检测结果:
按实施例1制造的玻璃纤维布增强单板层积材性能检测结果(平均值)见表3。
表3 玻璃纤维布增强单板层积材物理力学性能
无玻璃纤维布及按实施例2制造的玻璃纤维布增强单板层积材性能检测结果(平均值)见表4。
表4 玻璃纤维布不同数量及其铺放位置制备的单板层积材性能
玻璃纤维布增强单板层积材性能分析:
对实施例的玻璃纤维布增强单板层积材性能检测结果表明:
(1) 按实施例1生产的的玻璃纤维布增强杨木单板层积材性能:
试验制作的玻璃纤维布增强杨木单板层积材与结构用单板层积材(未铺放玻璃纤维布)相比,其静曲强度超过了GB/T20241-2006结构用单板层积材最高级别180E优等品规定的指标值要求,弹性模量达到了高级别140E;水平剪切强度也超过了最高级别65V-55H的指标要求。
与结构用集成材GB/T26899-2011层板相比,弹性模量MOE接近目测分等层板强度性能中最高级别SZ1树种群层板等级Id 的14000 MPa要求,静曲强度MOR远高于最高级别SZ1树种群层板等级Id 的54.0 MPa指标。并可达到日本集成材农林标准(2007年9月25日农林水产省告示第1152号)A树种群(阿必东)2等或B树种群1等层板强度的指标要求。
经Ⅰ类浸渍剥离试验,层板各层均未发生剥离现象,表明复合层板具有优良的胶合耐久性。
(2) 按实施例2生产的的玻璃纤维布增强杨木单板层积材性能:
相对于未铺放玻璃纤维布的杨木单板层积材,随着铺放玻璃纤维布层数的增加,板材的静曲强度和弹性模量均呈现上升趋势。在板坯中从外到内对称各铺放1层和2层玻璃纤维布时,杨木单板层积材的静曲强度分别提高了43.5%和47.4%,弹性模量分别分别提高了29.5%和31.0%。铺放1-2层玻璃纤维布时层积材的静曲强度和弹性模量显著提高。
综合以上性能测试结果及与结构用单板层积材(未铺放玻璃纤维布)比较,该发明以杨木单板为原料、玻璃纤维布为增强材料,采用叠层复合方法生产的玻璃纤维布增强杨木单板层积材,其强度提高明显且有优良的耐候性能。
Claims (6)
1.玻璃纤维增强杨木单板层积材,它包括由杨木单板经粘合剂层叠粘结制成层积材,其特征是在层积材上面及下面的1层或2层或3层的各杨木单板之间分别夹有一层玻璃纤维布。
2.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强杨木单板层积材,其特征在于所述的玻璃纤维布为E玻璃纤维布。
3.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强杨木单板层积材,其特征在于所述的粘合剂为水溶性酚醛树脂胶黏剂。
4.生产如权利要求1所述的玻璃纤维增强杨木单板层积材的方法,其特征是:
(1)玻璃纤维布的预处理:
①玻璃纤维布脱蜡和脱油脂处理:将玻璃纤维布浸入碱性溶液中煮沸3~4h后,用自来水冲洗,晾干或烘干后备用;
②玻璃纤维布偶联剂处理:偶联剂浸渍液配置:偶联剂水溶液浓度为1.5%;
按设定浓度配置偶联剂水溶液,将玻璃纤维布浸入10-15分钟,取出后晾干,置于120℃干燥箱中干燥处理10分钟后备用;
(2)粘合剂调制:水溶性酚醛树脂与小麦面粉或大豆粉的重量比100:5-10,搅拌均匀;
(3)杨木单板干燥、剪切和涂胶:
杨木单板干燥要求:控制含水率为8%-12%,干燥后用塑料袋封存;
将杨木单板剪切成所需大小的规格;
涂胶和干燥:用调制的粘合剂先对杨木单板一面涂胶,晾干后,再对杨木单板另一面涂胶,单面涂胶用量120-140g/m2,再行晾干处理后即可进行组坯;
(4)组坯:将涂胶后的杨木单板层层叠加,在上下叠加层的杨木单板之间各铺上一层处理过的玻璃纤维布,完成组坯;
(5)热压:将组坯放在热压机中热压,热压温度140-150℃;热压压力0.8-1.2MPa;热压时间60-100 s/mm。
5.根据权利要求4所述的玻璃纤维增强杨木单板层积材的生产方法,其特征在于所述的碱性溶液为洗衣粉溶液或碱水。
6.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强杨木单板层积材的生产方法,其特征是所述的洗衣粉溶液为洗衣粉与水的重量比为15-25:1000。
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---|---|
CN (1) | CN103481337A (zh) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104191471A (zh) * | 2014-09-22 | 2014-12-10 | 广州厚邦木业制造有限公司 | 一种高强度杨木单板层积材及其制造方法 |
CN104493917A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-04-08 | 东北林业大学 | 一种碳纤维布增强杨木单板层积材及其制备方法 |
CN105599064A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-05-25 | 南京林业大学 | 基于目标力学性能的钢丝网增强单板层积材制备方法 |
CN105666598A (zh) * | 2016-01-28 | 2016-06-15 | 叶振林 | 一种人造板材及人造板材制造方法 |
CN107435421A (zh) * | 2017-08-08 | 2017-12-05 | 龙门县品汐竹木制品有限公司 | 一种高耐候性能装饰组合材料 |
CN107503486A (zh) * | 2017-08-08 | 2017-12-22 | 龙门县品汐竹木制品有限公司 | 一种木材装饰组合材料 |
CN107780535A (zh) * | 2016-08-30 | 2018-03-09 | 湖北福汉木业有限公司 | 一种木建筑承重梁柱及其生产方法 |
CN108177221A (zh) * | 2018-01-04 | 2018-06-19 | 肇庆市现代筑美家居有限公司 | 一种高性能复合纤维板及其制备方法 |
CN108501478A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-09-07 | 南京林业大学 | 一种高强度桉杨复合单板层积材及其制造方法 |
CN115570638A (zh) * | 2016-07-29 | 2023-01-06 | 雅马哈株式会社 | 管乐器木质材料、管乐器和管乐器木质材料的制造方法 |
CN115648361A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-01-31 | 中栎住研(山东)环保材料有限公司 | 软木玻璃纤维复合材料板材的制备方法及系统 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11235707A (ja) * | 1998-02-23 | 1999-08-31 | Minoru Tomita | 化学繊維内包積層集成材 |
DE10148181A1 (de) * | 2001-09-28 | 2003-06-12 | Holzbau Seufert Niklaus Gmbh | Leimholz |
CN1792579A (zh) * | 2005-12-02 | 2006-06-28 | 南京林业大学 | 阻燃型杨木/玻纤复合材料制造方法 |
CN1821334A (zh) * | 2006-04-05 | 2006-08-23 | 北京林业大学 | 胶合板用酚醛树脂胶及其调制方法 |
JP2007144850A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Dainippon Ink & Chem Inc | 積層体、及び積層体の製造方法 |
CN101716787A (zh) * | 2010-01-04 | 2010-06-02 | 南京林业大学 | 轻质高强木质复合胶合板材的制造方法及其结构 |
CN102179843A (zh) * | 2011-03-01 | 2011-09-14 | 南京林业大学 | 一种包装用瓦楞型增强单板层积材及其制造方法 |
-
2013
- 2013-09-23 CN CN201310433683.5A patent/CN103481337A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11235707A (ja) * | 1998-02-23 | 1999-08-31 | Minoru Tomita | 化学繊維内包積層集成材 |
DE10148181A1 (de) * | 2001-09-28 | 2003-06-12 | Holzbau Seufert Niklaus Gmbh | Leimholz |
JP2007144850A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Dainippon Ink & Chem Inc | 積層体、及び積層体の製造方法 |
CN1792579A (zh) * | 2005-12-02 | 2006-06-28 | 南京林业大学 | 阻燃型杨木/玻纤复合材料制造方法 |
CN1821334A (zh) * | 2006-04-05 | 2006-08-23 | 北京林业大学 | 胶合板用酚醛树脂胶及其调制方法 |
CN101716787A (zh) * | 2010-01-04 | 2010-06-02 | 南京林业大学 | 轻质高强木质复合胶合板材的制造方法及其结构 |
CN102179843A (zh) * | 2011-03-01 | 2011-09-14 | 南京林业大学 | 一种包装用瓦楞型增强单板层积材及其制造方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
徐正东等: "玻璃纤维增强结构用单板层积材热压工艺研究", 《林业机械与木工设备》 * |
杨瑞康等: "玻璃纤维水溶液脱蜡工艺的研究", 《玻璃钢/复合材料》 * |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104191471A (zh) * | 2014-09-22 | 2014-12-10 | 广州厚邦木业制造有限公司 | 一种高强度杨木单板层积材及其制造方法 |
CN104493917A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-04-08 | 东北林业大学 | 一种碳纤维布增强杨木单板层积材及其制备方法 |
CN105599064A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-05-25 | 南京林业大学 | 基于目标力学性能的钢丝网增强单板层积材制备方法 |
CN105666598A (zh) * | 2016-01-28 | 2016-06-15 | 叶振林 | 一种人造板材及人造板材制造方法 |
CN115570638A (zh) * | 2016-07-29 | 2023-01-06 | 雅马哈株式会社 | 管乐器木质材料、管乐器和管乐器木质材料的制造方法 |
CN107780535A (zh) * | 2016-08-30 | 2018-03-09 | 湖北福汉木业有限公司 | 一种木建筑承重梁柱及其生产方法 |
CN107503486A (zh) * | 2017-08-08 | 2017-12-22 | 龙门县品汐竹木制品有限公司 | 一种木材装饰组合材料 |
CN107435421A (zh) * | 2017-08-08 | 2017-12-05 | 龙门县品汐竹木制品有限公司 | 一种高耐候性能装饰组合材料 |
CN108177221A (zh) * | 2018-01-04 | 2018-06-19 | 肇庆市现代筑美家居有限公司 | 一种高性能复合纤维板及其制备方法 |
CN108177221B (zh) * | 2018-01-04 | 2019-02-26 | 肇庆市现代筑美家居有限公司 | 一种高性能复合纤维板及其制备方法 |
CN108501478A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-09-07 | 南京林业大学 | 一种高强度桉杨复合单板层积材及其制造方法 |
CN115648361A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-01-31 | 中栎住研(山东)环保材料有限公司 | 软木玻璃纤维复合材料板材的制备方法及系统 |
CN115648361B (zh) * | 2022-10-31 | 2023-12-01 | 中栎住研(山东)环保材料有限公司 | 软木玻璃纤维复合材料板材的制备方法及系统 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140101 |