CN105291234A - 一种利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法 - Google Patents

Abstract

一种利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法。提供了一种结构简单，加工方便，节省成本、提高质量的利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法。包括如下步骤：1)将废弃竹胶板进行清洗和烘干处理，经切割、粉碎、筛分制得再生竹屑和再生竹粉；2)制备再生竹胶板；3)采用再生竹胶板制备夹芯复合墙板的一对面板和若干联接板条，制得骨架；4)将内表面涂抹界面剂的夹芯复合墙板骨架置于立模中，注入泡沫竹粉混凝土浆体，经发泡、预养、脱模、养护、烘干和防护处理后制得夹芯复合墙板。本发明中的结构更加均匀密实，提高了竹胶板的强度和耐久性；充分利用竹材及其废弃物，提高利用率。本发明具有不变形、强度高、竹材利用率高和使用寿命长等特点。

Description

一种利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法

技术领域

本发明涉及一种利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法。

背景技术

我国是森林面积相对较少、木材资源也相对短缺的国家，但我国的竹材资源却十分丰富，所以竹林在我国被称为“第二森林”。我国竹林面积在世界上居第二位，竹林产量在世界上居第一位。竹子因其具有繁殖再生能力强、生长周期短、材质优良等特性，其工业和商业价值越来越普遍地为人们所认识。在我国南方一些地区，竹材已成为当地经济和社会发展的重要基础，竹材生产加工工业已成为当地经济发展的支柱和主导产业。

随着竹材的广泛使用，废弃的竹胶板数量越来越多，如不合理再次利用，造成资源浪费。建筑构件和部品部件工业化是实现住宅产业化的重要物质基础。使用预制的构件和部品部件建造村镇和城镇建筑，可显著提高建造效率，减少材料浪费和环境污染，保证建筑质量。其中其中夹芯墙板是最重要的部品部件，普通夹芯墙板大量使用混凝土和如钢筋等连接件，造成导热系数大、抗裂性差、成本高。因此，如何处理和利用竹材加工及其废弃物，并将其应用于住宅产业化建筑构件和部品部件的制造，成为了竹材产业发展的一个令人关注的问题。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种结构简单，加工方便，节省成本、提高质量的利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法。

本发明的技术方案是：包括如下步骤：

1)将废弃竹胶板进行清洗和烘干处理，经切割、粉碎、筛分制得再生竹屑和再生竹粉；

2)制备再生竹胶板，所述再生竹胶板包括一对面层和设在一对面层中间的芯层，所述面层和芯层通过热压胶连接；

所述面层包括竹席和设在竹席内侧的竹帘，所述芯层为再生竹屑层，所述竹屑层内均布设有若干再生竹条；

3)采用再生竹胶板制备夹芯复合墙板的一对面板和若干联接板条，若干联接板条胶结在一对平行的面板之间，制得夹芯复合墙板的骨架；

所述骨架上的再生竹胶板的竹青面朝外设置；

4)将内表面涂抹界面剂的夹芯复合墙板骨架置于立模中，注入泡沫竹粉混凝土浆体，经发泡、预养、脱模、养护、烘干和防护处理后制得夹芯复合墙板。

其中，步骤2)包括以下步骤：

21)、基础原料制备：

211)、剔除竹黄；将竹材剖削为青蔑和竹篾，青蔑厚度为0.3-1.0mm，竹篾厚度为0.8-1.5mm、长度为至少500mm，待用；

212)、将步骤211)中制得的竹篾进行去除竹沥工序，所述去除竹沥工序为：将竹篾浸入浓度为10-30%的无机盐溶液中，5-24小时；温度保持在40-60℃；取出，晾干；再置入离心桶内，加温至320-358℃，每分钟500-700转，保持3-5分钟；制得无沥竹篾，待用；

213)、将废弃竹胶板进行清洗和烘干处理后，制得截面尺寸为5-12×5-12mm的再生竹条，待用；

22)、面层基础单元制备：

221)、竹席制备，将步骤211)中制得的青篾和竹篾分别加工为竹席；

222)、竹帘制备，将步骤212)中制得的无沥竹篾加工为竹帘；

23)、组坯成型：

231)、先依次铺设作为面层的竹席和竹帘，其中，该竹席由青蔑制成，其竹青面朝外设置；

232)、铺设芯层，在面层的竹帘上将步骤213)制得的再生竹条交叉放置，再铺撒含15%-20%重量份酚醛树脂胶的再生竹屑；

233)、在芯层上再依次铺设作为面层的竹帘和竹席，其中，该竹席由竹篾制成；

234)、热压和陈放：经热压机加压、加温处理后，形成板坯，然后平堆陈放；

235)、加工处理；切割成规定尺寸的再生竹胶板。

所述泡沫竹粉混凝土浆体包括水泥、再生竹粉、混合材、过氧化氢、改性剂和水，各组分的重量份为：水泥42-55份、再生竹粉8-12份、混合材8-13份、过氧化氢3-5份、改性剂1-3份和水33-42份。

步骤4)中的烘干处理为：将夹芯复合墙板的坯体在鼓风干燥室内干燥，干燥室温度为45-65℃，干燥时间以夹芯复合墙板的相对含水率达到25%-45%为准。

步骤4)中的防护处理为：在夹芯复合墙板的四周涂抹防护剂。

所述无机盐溶液的PH值为8-10。

所述再生竹屑为针状或短棒状，长度为5-35mm,，宽度为0.2-2.0mm，厚度为0.1-2.5mm。

所述再生竹粉为废弃竹胶板经切割、粉碎和筛除再生竹屑后的剩余物。

本发明通过将废弃竹胶板加工成再生竹屑和再生竹粉，再生竹屑设置成芯层，放置在一对面层中间形成再生竹胶板，再生竹胶板加工成一对面板和设在一对面板之间的若干联接板条(联接板条由再生竹胶板切割而成)，形成夹芯复合墙板的骨架，将骨架放置在立模内，注入泡沫竹粉混凝土浆体，经发泡、预养、脱模、养护、烘干和防护处理后制得夹芯复合墙板，方便加工，操作可靠。其中，泡沫竹粉混凝土浆体中含有再生竹粉，提高了竹材的利用率，节省了成本。

再生竹胶板包括面层和芯层，其中，面层包括竹席和竹帘，芯层包括竹屑层和再生竹条，芯层由竹屑铺装而成，其中贯穿有再生竹条；面层和芯层通过热压胶结成稳定结构。在加工中，包括以下步骤：基础原料制备；面层基础单元制备，组坯成型；其中竹篾进行去除竹沥工序，避免内部出现“分层”、“裂隙”，提高产品的强度和使用寿命。

本发明中的结构更加均匀密实，大大提高了竹胶板的强度和耐久性；充分利用竹材及其废弃物，提高利用率。

本发明具有不变形、强度高、竹材利用率高和使用寿命长等特点。

附图说明

图1是本发明中再生竹胶板的结构示意图，

图2是本发明中夹芯复合墙板的成型结构图；

图中1是竹席，2是竹帘，3是芯层，4是再生竹条，5是再生竹胶板，6是联接板条，7是泡沫竹粉混凝土浆体，8是立模。

具体实施方式

本发明如图1-2所示，包括如下步骤：

1)将废弃竹胶板进行清洗和烘干处理，经切割、粉碎、筛分制得再生竹屑和再生竹粉；

2)制备再生竹胶板5，所述再生竹胶板包括一对面层和设在一对面层中间的芯层，所述面层和芯层通过热压胶连接；

所述面层包括竹席1和设在竹席内侧的竹帘2，所述芯层3为再生竹屑层，所述竹屑层内均布设有若干再生竹条4；

3)采用再生竹胶板制备夹芯复合墙板的一对面板和若干联接板条6(联接板条由再生竹胶板切割而成)，若干联接板条胶结在一对平行的面板之间，制得(设定规格尺寸、具有特定空腔结构的)夹芯复合墙板的骨架；夹芯复合墙板的骨架的两个大面为一对平行的再生竹胶板，一对再生竹胶板之间采用若干联接板条联接，联接板条两端穿入两个大面，并通过胶粘剂固结。

所述骨架上的再生竹胶板的竹青面朝外设置；竹青位于竹子的外表面，通常由表皮和平层组成，其组织紧密、质地坚韧、表面光滑和呈现绿色。因此密度相对较大，含水率低，干缩较小，力学性能最佳。

4)将内表面涂抹界面剂的夹芯复合墙板骨架置于立模8中，注入泡沫竹粉混凝土浆体7，经发泡、预养、脱模、养护、烘干和防护处理后制得夹芯复合墙板。

其中，步骤2)包括以下步骤：

21)、基础原料制备：

211)、剔除竹黄；将竹材剖削为青蔑和竹篾，青蔑厚度为0.3-1.0mm，竹篾厚度为0.8-1.5mm、长度为至少500mm，待用；其中，去除竹黄，竹黄不能用于制备竹席和竹帘，但可以粉碎成竹屑或竹粉使用；由于竹黄位于竹子的最内部分，无维管束分布，其硬度大、质脆，一般呈黄色。因此其密度相对较小，含水率大，干缩较大，力学性能较差。

212)、将步骤211)中制得的竹篾进行去除竹沥工序，所述去除竹沥工序为：将竹篾浸入浓度为10-30%的无机盐溶液中，5-24小时；温度保持在40-60℃；取出，晾干；再置入离心桶内，加温至320-358℃，每分钟500-700转，保持3-5分钟；制得无沥竹篾，待用；竹沥是竹子中的主要液态成分，具有一定的“油性”，会导致产品内部出现“分层”、“裂隙”，降低产品胶合强度，减少使用寿命。在离心桶内加温(如：比燃点高2℃)，主要是竹篾表面形成一层低程度碳化层，一是降低材料表面层的有机成分；二是形成一壳层，对内部形成保护作用，隔气、隔水，强化表面硬度。

将竹篾浸入无机盐溶液中，主要是为置换竹子中的有机成分，为后续加热提供更好的前提。

实施例一：将竹篾浸入浓度为30%的无机盐溶液中，5小时；温度保持在60℃；无机盐溶液PH值为8；再置入离心桶内，加温至358℃，每分钟700转，保持5分钟；

实施例二：将竹篾浸入浓度为10%的无机盐溶液中，24小时；温度保持在40℃；无机盐溶液PH值为10；再置入离心桶内，加温至320℃，每分钟500转，保持3分钟；

实施例三：将竹篾浸入浓度为20%的无机盐溶液中，10小时；温度保持在50℃；无机盐溶液PH值为9；再置入离心桶内，加温至340℃，每分钟600转，保持4分钟。

213)、将废弃竹胶板进行清洗和烘干处理后，制得截面尺寸为5-12×5-12mm的再生竹条，待用；

22)、面层基础单元制备：

221)、竹席制备，将步骤211)中制得的青篾和竹篾分别加工为竹席(青蔑或青蔑交叉穿设)；

222)、竹帘制备，将步骤212)中制得的无沥竹篾加工为竹帘(竹篾并列设置)；

23)、组坯成型：

231)、先依次铺设作为面层的竹席和竹帘，其中，该竹席由青蔑制成，其竹青面朝外设置；

232)、铺设芯层，在面层的竹帘上将步骤213)制得的再生竹条交叉放置，再铺撒含15%-20%重量份酚醛树脂胶的再生竹屑；

233)、在芯层上再依次铺设作为面层的竹帘和竹席，其中，该竹席由竹篾制成；

234)、热压和陈放：经热压机加压、加温处理后，形成板坯，然后平堆陈放；

235)、加工处理；切割成规定尺寸的再生竹胶板。

所述泡沫竹粉混凝土浆体包括水泥、再生竹粉、混合材、过氧化氢、改性剂和水，各组分的重量份为：水泥42-55份、再生竹粉8-12份、混合材8-13份、过氧化氢3-5份、改性剂1-3份和水33-42份。

其中，再生竹粉用于改善泡沫竹粉混凝土的抗裂性和韧性；

混合材(主要包括粉煤灰、重钙和明细矿渣)用于改善泡沫竹粉混凝土浆体稠度和稳定性，提高后期强度；

过氧化氢：发泡剂，通过化学反应产生气体使竹粉混凝土发泡，降低竹粉混凝土密度，提高保温性能；

改性剂：提高泡沫竹粉混凝土浆体稳定性，产生早强效果。

步骤4)中的烘干处理为：将夹芯复合墙板的坯体在鼓风干燥室内干燥，干燥室温度为45-65℃，干燥时间以夹芯复合墙板的相对含水率达到25%-45%为准。

步骤4)中的防护处理为：在夹芯复合墙板的四周涂抹防护剂。

所述无机盐溶液的PH值为8-10。偏碱性促进产品内部材料具有一定的韧性，进而提高产品的综合机械性能。无机盐溶液比如可以采用氯化钠+碱性化合物，调整至PH值为8-10；或者碳酸钠、碳酸氢钠等，由于针对竹子配制PH值为8-10的碱性无机盐浸渍液有若干种调配方式，本处不再赘述。

所述再生竹屑为针状或短棒状，长度为5-35mm,，宽度为0.2-2.0mm，厚度为0.1-2.5mm。

所述再生竹粉为废弃竹胶板经切割、粉碎和筛除再生竹屑后的剩余物。

本发明在生产夹芯复合墙板时：“带竹青面的竹席”的竹青面应“朝外设置”。作为“夹芯复合墙板”的“一对面板”，再生竹胶板只能一面有竹青面，并且在组装夹芯复合墙板的骨架时，再生竹胶板的竹青面同样必须朝外，否则会影响再生竹胶板与泡沫竹粉混凝土的界面粘结强度。因此再生竹胶板使用时有方向性。

Claims (8)

1.一种利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法，包括如下步骤：

1)将废弃竹胶板进行清洗和烘干处理，经切割、粉碎、筛分制得再生竹屑和再生竹粉；

2)制备再生竹胶板，所述再生竹胶板包括一对面层和设在一对面层中间的芯层，所述面层和芯层通过热压胶连接；

所述面层包括竹席和设在竹席内侧的竹帘，所述芯层为再生竹屑层，所述竹屑层内均布设有若干再生竹条；

3)采用再生竹胶板制备夹芯复合墙板的一对面板和若干联接板条，若干联接板条胶结在一对平行的面板之间，制得夹芯复合墙板的骨架；

所述骨架上的再生竹胶板的竹青面朝外设置；

4)将内表面涂抹界面剂的夹芯复合墙板骨架置于立模中，注入泡沫竹粉混凝土浆体，经发泡、预养、脱模、养护、烘干和防护处理后制得夹芯复合墙板。

2.根据权利要求1所述的一种利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法，其特征在于，步骤2)包括以下步骤：

21)、基础原料制备：

211)、剔除竹黄；将竹材剖削为青蔑和竹篾，青蔑厚度为0.3-1.0mm，竹篾厚度为0.8-1.5mm、长度为至少500mm，待用；

212)、将步骤211)中制得的竹篾进行去除竹沥工序，所述去除竹沥工序为：将竹篾浸入浓度为10-30%的无机盐溶液中，5-24小时；温度保持在40-60℃；取出，晾干；再置入离心桶内，加温至320-358℃，每分钟500-700转，保持3-5分钟；制得无沥竹篾，待用；

213)、将废弃竹胶板进行清洗和烘干处理后，制得截面尺寸为5-12×5-12mm的再生竹条，待用；

22)、面层基础单元制备：

221)、竹席制备，将步骤211)中制得的青篾和竹篾分别加工为竹席；

222)、竹帘制备，将步骤212)中制得的无沥竹篾加工为竹帘；

23)、组坯成型：

231)、先依次铺设作为面层的竹席和竹帘，其中，该竹席由青蔑制成，其竹青面朝外设置；

232)、铺设芯层，在面层的竹帘上将步骤213)制得的再生竹条交叉放置，再铺撒含15%-20%重量份酚醛树脂胶的再生竹屑；

233)、在芯层上再依次铺设作为面层的竹帘和竹席，其中，该竹席由竹篾制成；

234)、热压和陈放：经热压机加压、加温处理后，形成板坯，然后平堆陈放；

235)、加工处理；切割成规定尺寸的再生竹胶板。

3.根据权利要求1所述的一种利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法，其特征在于，所述泡沫竹粉混凝土浆体包括水泥、再生竹粉、混合材、过氧化氢、改性剂和水，各组分的重量份为：水泥42-55份、再生竹粉8-12份、混合材8-13份、过氧化氢3-5份、改性剂1-3份和水33-42份。

4.根据权利要求1所述的一种利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法，其特征在于，步骤4)中的烘干处理为：将夹芯复合墙板的坯体在鼓风干燥室内干燥，干燥室温度为45-65℃，干燥时间以夹芯复合墙板的相对含水率达到25%-45%为准。

5.根据权利要求1所述的一种利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法，其特征在于，步骤4)中的防护处理为：在夹芯复合墙板的四周涂抹防护剂。

6.根据权利要求2所述的一种利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法，其特征在于，所述无机盐溶液的PH值为8-10。

7.根据权利要求1所述的一种利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法，其特征在于，所述再生竹屑为针状或短棒状，长度为5-35mm,，宽度为0.2-2.0mm，厚度为0.1-2.5mm。

8.根据权利要求1所述的一种利用废弃竹胶板生产夹芯复合墙板的方法，其特征在于，所述再生竹粉为废弃竹胶板经切割、粉碎和筛除再生竹屑后的剩余物。