CN105697975B - 一种木基复合材料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到一种木基复合材料，属于复合材料领域。该材料以实木锯材为基础，在实木锯材上加工用以破坏树木生长应力的人工凹陷，具有人工凹陷的实木锯材作为木基复合材料的基材，在所述基材上设有附着物，具有不同性质的附着物和基材的复合可构成新型木基复合材料。本发明的复合材料改变了现有木材的结构形式和制作工艺，改变或者强化木材的部分特性，为木质板材的高效利用提供了新的思路和工艺，足以掀起一场木质板材领域内的革命。

Description

一种木基复合材料

技术领域

本发明涉及材料领域，特别涉及到一种复合材料，是指实木材料与其他材料一起组成具有特殊性能的木基复合材料。

背景技术

木材是材料领域中的一个大的分支，广泛应用于各个工农业部门。在大多场合中木材的应用是以板材及方木的形式存在的，统称为实木锯材，其是由原木经纵向锯割加工制成的，具有一定的断面尺寸或剖面尺寸的板方材，包括有四个侧表面。目前工业生产中以实木和胶粘剂作为原料生产的人造板材主要是指接拼板、中纤板、定向刨花板、细木工板和胶合板。其中，指接板是有众多的细小木条拼接成为统一的规格形式，再具体横拼胶合成为板材或方木。指接拼板的大致加工流程如下：先将原木破开为板材，为了使板方材的生长应力变小，待烘干后再破成为7公分以下的若干个长方体条子，将条子的四面刨光，去除缺陷，再将多个条子指接成一定长度的条子，多个一定长度的条子横拼为一块板材，经过砂光处理后变成指接拼板的成品。另外，中纤板、定向刨花板、细木工板和胶合板的加工过程中用胶粘剂量非常大、加工工艺更为复杂，污染更为严重，碳排量更高。它们在综合性能和环保优势也比不上指接拼板。

上述指接拼板的结构组成和生产方式存在如下不足：(1)一根原木做成指接拼板，由于采用先破后立的思路，其利用率低下，通常板方材的利用率不会超过40％；(2)在生产过程中由于先破后立，每个小的条子都需要刨光和去除缺陷，然后再进行拼接，造成整个制作过程中资源及能源的巨大浪费；(3)将长方体条子整合拼接成为指接拼板时，需要大量的胶粘剂进行横接和指接，会造成环境的污染，与木质材料所倡导的环保和安全的理念相悖；(4)指接板材不能根据需要进行变化以获得特殊的性能来具体应用在相应的场合，还需要进一步地加工制造，增加了应用前的中间环节，并减少了木质材料的应用范围。(5)在不同的地区、不同的环境很容易开裂。

发明内容

本发明专利的目的在于克服现有技术中的指接拼板结构组成和生产工艺的不足，提供一种新的木基复合材料。本发明的木质板材改变了现有的木质材料结构形式和制作工艺，为木质板材的高效利用提供了新的思路，足以掀起一场木质板材加工领域及材料应用领域内的革命。

为了达到上述发明目的，本发明专利提供的技术方案如下：

一种新型的木基复合材料，其特征在于，该材料以实木锯材为基础，在实木锯材上加工有用以破坏树木生长应力的人工凹陷，具有人工凹陷的实木锯材作为基材，在所述基材上设有附着物，所述的附着物与基材复合成为新型木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，所述的人工凹陷包括有在实木锯材加工出的沟槽、在实木锯材上加工出的孔洞。

在本发明的一种木基复合材料中，所述的沟槽为在实木锯材的至少一个表面加工出的直线型凹槽，该直线型凹槽在实木锯材上为纵向分布、横向分布或斜向分布。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，在实木锯材的同一个表面上设有多条相互平行的直线型凹槽。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的实木锯材上两个相对的表面上均开设有直线型凹槽，且在同一个表面上加工有多条相互平行的直线型凹槽，在所述基材上带有直线型凹槽部分的横截面上不同方向直线型凹槽的底部呈现相间、相对或相通的状态。

在本发明的一种木基复合材料中，所述的沟槽为在实木锯材的表面加工出的包括曲线形凹槽、弧形凹槽在内的异形凹槽。

在本发明的一种木基复合材料中，所述的孔洞或为在实木锯材的表面加工出的深洞，该深洞未穿透所述的实木锯材；所述的孔洞或为在实木锯材的表面加工出的通孔，该通孔横向贯穿所述的实木锯材。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的孔洞排列有多个，至少部分孔洞的位置处于树木结疤部位以剔除结疤缺陷。

在本发明的一种木基复合材料中，所述的附着物或为填设于所述基材上人工凹陷内的填充物，或为覆盖于基材表面上的覆盖物，或为相同的基材，或为同时包括有的填充物及覆盖物。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的覆盖物包括有利用胶粘剂粘结覆盖在基材表面上的木质材料、有机玻璃材料、PVC材料、金属材料、陶瓷材料、石材、玻璃和硬质橡胶。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的覆盖物还包括有利用自身具有的胶粘属性覆盖在基材表面的硅藻泥、涂料、硅胶、水泥及胶粘剂。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计应用，在所述的实木锯材的单个表面上开设有多条相互平行的直线型凹槽，在开有直线型凹槽的表面上利用胶粘剂粘结有木质表板，所述的基材与粘结在单面的木质表板复合成为一面为木质表板，相对面为实木锯材本身的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，所述的填充物为凝固材料、弹性材料、刚性支撑材料、功能材料、装饰材料及发泡材料中的一种或多种。

在本发明的一种木基复合材料中，所述的填充物设置于人工凹陷内的形式包括有填充、镶嵌、填压、发泡、喷砂和喷涂。

在本发明的一种木基复合材料中，所述的凝固材料或为矿物粉末、矿物纤维和胶粘剂的混合体、或为植物粉末、植物纤维和胶粘剂的混合体、或为包括水泥、硅藻泥在内的延时凝固材料，所述的凝固材料与基材复合形成不易变形的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的弹性材料或为硅胶、橡胶、海绵、或为弹性钢材，所述的弹性材料与基材复合构成具有弹性、以实现弹性形变的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的刚性支撑材料为包括钢板在内的金属材料，所述的金属材料与所述基材通过复合增加支撑强度以构成具有刚性的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的功能材料为防腐材料，所述的防腐材料与所述基材复合以构成具有防腐性能的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为更进一步的设计，所述的防腐材料包括有天然防腐木的木粉及木材，该木粉及木材与胶粘剂混合后填涂与所述基材的人工凹陷中，该天然防腐木包括有柚木、巴劳、菠萝格、红雪松、红杉、香柏及雪松。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的功能材料为磁性材料，所述的磁性材料与所述基材复合以构成具有磁性的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的功能材料为能发热的电子元器件，所述的电子元器件与所述基材复合成为可以产生热量的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的功能材料为阻燃材料，该阻燃材料包括有水泥、碳酸钙及阻燃剂中的一种或多种，阻燃材料与基材复合成具有阻燃性能的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的功能材料为芳香材料，所述的芳香材料与基材复合构成具有特殊香味的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的装饰材料包括有彩色颜料及荧光材料，在所述的填充物中添加有彩色颜料及荧光材料，具有装饰材料的基材或木基复合材料构成具有装饰性质的木质复合功能材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的人工凹陷内设有包括灯具在内的装饰物，所述的装饰物与基材复合成为木质复合装饰材料。

在本发明的一种木基复合材料中，具有人工凹陷的基材在外力作用下产生变形，变形后基材上设有附着物以构成为有可变造型的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的实木锯材上两个相对的表面上均开设有纵向的直线型凹槽，且在同一个表面上加工有多条相互平行、尺寸相同的直线型凹槽，纵向的直线型凹槽在两侧外力作用下产生变形成为具有曲面的瓦状结构，在变形后的直线型凹槽内填涂有填充物以固化该变形，基材与填充物复合后成为具有曲面造型的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，所述的实木锯材上两个相对的表面上均开设有横向的直线型凹槽，且在同一个表面上加工有多条相互平行、尺寸相同的直线型凹槽，横向的直线型凹槽在两侧外力作用下产生变形成为具有曲面的拱形结构，在变形后的直线型凹槽内填涂有填充物以固化该变形，基材与填充物复合后成为具有拱形面造型的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，单个基材或并排设置的多个基材通过胶粘剂粘结有作为覆盖物的木质表板，所述的木质表板与基材或基材组合复合成为新的木基复合材料。

在本发明的一种木基复合材料中，作为进一步的设计，单个基材或并排设置的多个基材通过胶粘剂粘结有作为覆盖物的木质表板，在所述单个基材或并排设置的多个基材的人工凹陷内填充有填充物。

基于上述技术方案，本发明专利新型的木基复合材料与现有技术相比具有如下技术优点：

1.本发明的木基复合材料是在实木锯材上先加工出可以破坏内应力及缺陷的人工凹陷诸如沟槽或者孔洞，使得实木实木锯材应失去生长应力变得更加稳定不易变形，在单一较宽的实木基材上实现尺寸稳定及其他性能。

2.本发明专利的复合材料是以带有人工凹陷诸如沟槽孔洞的木质基材为复合材料的基材，在沟槽孔洞内填充相应的填充物，从而使得木质基材与填充物一起组成新的复合材料，新的复合材料根据其自身性质和填充物性质具有了不同的特性，满足多用途的应用需要。

3.本发明的复合材料的性能和用途是以填充物的特殊性质及基材来决定的，具有了比如固化不易变形、增加支撑强度、增加弹性强度、变形后用作装饰、具有阻燃、防腐、隔音等功能。无论是克服木质材料原有缺点例如容易着火、容易变形、属性单一等，还是利用木质材料原有优点，都完全没有任何问题，并且依然还可以利用现有的加工技术再将复合材料加工成为产品应用，这就为材料领域的重大革新提供了全新思路，足以改变整个行业。

4.由于实木本身具有弹塑性，再加上基材上开具有凹槽及孔洞，根据凹槽具体的形状通过外力作用等方式更容易产生变形，从而得到不同的造型，再利用填充物固化该造型。并且具有相应造型的木基复合材料又可以增加不同种类的附着物，并且利用附着物的不同属性来具有相应的性能及用途。

附图说明

图1是本发明一种木基复合材料的实施例1中具有直线型凹槽的基材的立体示意图。

图2是本发明一种木基复合材料的实施例1中具有直线型凹槽的基材的横截面示意图。

图3是本发明一种木基复合材料的实施例中具有异型凹槽的基材的立体示意图。

图4是本发明一种木基复合材料的实施例1中具有异型凹槽的基材的横截面示意图。

图5是本发明一种木基复合材料的实施例1中具有交叉凹槽的基材的示意图。

图6是本发明一种木基复合材料的实施例2的示意图。

图7是本发明一种木基复合材料的实施例5中双面覆盖木质表板的示意图。

图8是本发明一种木基复合材料的实施例5中单面覆盖木质表板的示意图。

图9是本发明一种木基复合材料的实施例7中具有横向直线型凹槽的基材弯折前的形状示意图。

图10是本发明一种木基复合材料的实施例7中具有横向直线型凹槽的基材弯折后定型的形状示意图。

图11是本发明一种木基复合材料的实施例7中具有纵向直线型凹槽的基材弯折前后的形状示意图。

图12是本发明一种木基复合材料的实施例7中将变形后的木基复合材制成罗马柱的形态示意图。

图13是本发明一种木基复合材料的实施例8中基材与基材组合形成的具有装饰作用的复合材料。

具体实施方式

下面我们结合附图和具体的实施例来对本发明新型的木基复合材料做进一步的详细阐述，以求更为清楚明了地理解其结构组成工作方式，但不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明是一种新型的木基复合材料，该材料以实木锯材为基础，实木锯材为从原木加工制成的板材及方木，作为木材行业最常见的木制品。木基复合材料可以是在实木锯材烘干后复合，也可以在实木锯材未烘干之前进行复合，然后再进行烘干及加工操作。实木锯材通常是由原木经纵向锯割加工制成的，具有一定的断面尺寸或剖面尺寸的板方材，每一块的板方材都包括有四个侧面。本发明专利先在实木锯材上利用木工机械加工出用以破坏木材生长应力的人工凹陷，将具有人工凹陷的实木锯材作为基材。然后在所述基材上设置附着物，将基材与附着物复合成为新型的木基复合材料。由于不同性质附着物具有各自特殊的属性，这就使得新的木基复合材料具有新的性能。上述的实木锯材是指在原木基础上加工制成的板材或者方木，人工凹陷可以是利用锯或刨在实木锯材加工出的沟槽，也可以是利用台钻或加工中心加工出的孔洞。

本发明专利的木基复合材料一方面是在实木材质的板材上通过木工机械加工出破坏树木生长应力的人工凹槽以增加外形尺寸稳定性；另一方面通过在基材上增加附着物，通过附着物和基材的复合来制成新的复合材料。由于附着物与基材的综合作用，从而使得复合材料具有不同的性能，满足不同领域及场合的应用要求。

本发明的木基复合材料还可以充分利用包括直线型凹槽及曲线凹槽在内的人工凹陷，通过外力来改变基材的形状，以达到特殊形状的制作，再利用填充物及覆盖物等来固化该变形，从而使得变形后的基材与附着物一起复合成为新型的可变形的木基复合材料。

实施例1

本实施例是木材加工行业中常用的实木锯材，其是原木经纵向锯割加工制成具有一定的断面尺寸或剖面尺寸的板方材，板材或方木是最常见的，也是应用最广的，更是其他木材制品的加工原料。本实施例的板材是指沿着树心向上，木材生长方向上纵向刨切或锯切出的木板作为复合材料的基础，作为直接从原木上加工出来的实木材质，并且经过烘干处理。

具体结构组成如图1所示，该板材的横截面为矩形，边长较长的两个侧面作为板材的上表面和下表面，边长较短的两个面作为左右侧面。对于利用木工用锯加工出来破坏生长应力的人工凹陷，也就是在板材的上表面和下表面上均加工出了多个相互平行的直线型凹槽，并且直线型凹槽的沿着树心的方向平行分布，也就是在板材上纵向分布，从而在上表面上形成了梳状结构。在进一步的结构设计中，我们在加工有直线型凹槽的上表面所相对的下表面也加工出相同的直线型凹槽，如图2所示，这样从板材的横截面上来看，相对两个面上加工的直线型凹槽的底部呈交叉状相间分布。由于多个平行的直线型凹槽的底部相互交错排列，在实木锯材的横截面上呈现折纹状结构。在实践中，除了相间分布以外，直线型凹槽的底部还可以是相对排列状态，极端情况还可以是相通的状态。由于两个较宽的面都具有直线凹槽，呈梳状密集分布的形状可以从两个面来破坏生长应力，从而达到稳定性能，降低后续的变形。即使出现稍微的变形，也会通过凹槽来吸收变形，从而保持整体外形尺寸的稳定不变。

为了增加稳定性，本实施例更进一步地在直线型凹槽内设置了填充物，该填充物是包括水泥等在内的凝固材料。通过填充物与基材的复合，使得木基复合材料尺寸更为稳定，不易变形。

本实施例的结构可以是板材的一面上刨切出直线平行凹槽，并且凹槽的深度大于板材厚度的二分之一，这样由于凹槽足够深，不仅仅破坏了板材的生长应力，后续的变形也可以通过凹槽进行吸收。由于另一面厚度较薄，即使后续产生了些许形变，也不足以造成板材整体的变形，从而也能够实现整块板材的尺寸稳定。对于加工出来的线型凹槽来破坏板材内积压的木材生长应力时，线型凹槽的整体形状可以随意变换，线槽内部的结构也可以变化，诸如图3和图4所示的异型直线凹槽也能够达到相同的目的，另外还有如图5所示的交叉凹槽也可以达到相同的目的。

实施例2

本实施例2的基材与实施例1一样，都是通过在板材上加工出人工凹陷来实现破坏木材自身生长应力的目的。

如图6所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：为了到达相同的消除树木生长应力的目的，还可以在板材上加工出若干个孔洞，这些孔洞可以是一面未穿透的，也可以是两面未穿透的，也可以是穿透两面的孔洞。孔洞的形状可以是圆形，椭圆形，以及其他诸如菱形、多边形等形状。常见的孔洞或为垂直于实木锯材侧面的深洞，该深洞未横向穿透所述的实木锯材；所述的孔洞或为垂直于实木锯材侧面的通孔，该通孔横向贯穿所述的实木锯材。

上述的孔洞排列有多个，至少部分孔洞的位置处于树木结疤部位以剔除结疤缺陷。在孔洞里面可以加上其他材料，比如木材及胶粘剂等，照样也能够使得板材的尺寸稳定。开槽或者打洞的部位还可以是侧面。做法和功能是一样的。另外，还可以开槽和打孔综合应用，既部分开槽部分打孔，交叉应用。主要基于的现实是在板材上具有缺陷，通过在缺陷位置开挖孔洞将缺陷位置挖掉，然后再在缺陷位置填满凝固材料，从而到达稳定的同时又能够将缺陷消除。

本实施例还有一种变形在于，在木材上加工足以破坏生长应力的孔洞以后，然后在板材的表面进行实木贴面，这样能够进一步地增强抗变形能力，并且板材的表面更为美观。

实施例3

实施例3是在实施例1及实施例2的基础上进一步的改进，具体是在加工有线槽的木板上填涂上延时凝固材料或者速凝材料。也就是通过在直线凹槽内填涂上诸如碳酸钙和胶粘剂等材料，将缝隙固化后形成更为稳定的外形，降低变形的同时能够增加整体稳定性。

实施例中的延时凝固材料可以是水泥，也可以碳酸钙加上胶粘剂，或者是硅藻泥，聚氨酯发泡剂，玻璃胶等，它们共同的特点是先是流动状态，待填涂完毕后慢慢凝固，从而起到增强基材强度的作用，作为新型的木基复合材料。

在生产实践中，基材可以是松木、杨木、杉木等软木，通过开槽破坏生长应力后在填充凝固材料进行复合，形成为一种新型的复合材料，该新型的复合材料不仅仅外形尺寸稳定，而且具有更多的属性。

同理，不同的填充物导致不同的性能。所述的填充物除了为凝固材料外，还可以为弹性材料、为刚性支撑材料、为功能材料、为装饰材料等。

若所述的弹性材料或为硅胶、橡胶、海绵、或为弹性的钢材，填设有弹性材料的基材构成具有弹性、以实现弹性形变的木基复合材料，利用弹性材料的弹性以增加木基复合材料的弹性。

若刚性支撑材料为包括钢板在内的金属材料，埋填有金属材料的基材通过复合增加支撑强度以复合成具有刚性的木基复合材料。

若功能材料为防腐材料，填涂有防腐材料的基材复合构成具有防腐性能的木质复合功能材料。若功能材料为阻燃材料，填涂有阻燃材料的基材复合成具有阻燃性能的木质复合功能材料。若功能材料为磁性材料，则填设有磁性材料的基材构成了具有磁性吸附性能的木基复合材料。若功能材料为具有发热功能的电子元器件，通过电子元器件与基材的复合构成了可以产生热量的木基复合材料。若功能材料为芳香材料，香材料的与基材复合构成具有特殊香味的木质复合功能材料。

若装饰材料为彩色颜料、或为荧光材料，在所述的填充物中添加有彩色颜料及荧光材料，装饰材料与基材复合构成具有装饰性质的木质复合功能材料。

另外，若在人工开挖的沟槽孔洞内设有包括灯具在内的装饰物，装饰物与基材之间的复合构成木质复合装饰材料。

作为一种综合应用，在同一块实木锯材的人工凹陷中设有不同的填充物以实现作为复合功能的复合材料。也就是说，填充物的填充位置不同、填充的种类不同，其性能不同，并且可以综合应用，成为具有不同综合性能的复合材料。

实施例4

本实施例是将实木板材制成木基复合材料改变来扩大应用的一个具体案例。

具体来说，将一块实木板材的一个表面上开出多条相互平行的直线型凹槽，该凹槽的深度大于板材厚度的一半，并不能将板材钻透。这样就使得板材的一个表面上具有凹槽来破坏生长应力，通过破坏树木的生长应力做到性能稳定。另外，相对的表面则还保持板材的光滑表面，不影响到板材的美观性。

在加工过程中，在上述一面开槽的基础上，在直线型凹槽内填充满碳酸钙和胶粘剂的混合体，待碳酸钙凝固后与基材一起制成新型复合材料。这样制成的木基复合材料外形尺寸稳定，在后续使用中不易变形。制成的木基复合材料可以克服原有实木材料的不足，提升性能稳定性，广泛用作家具用材和装饰用材。

实施例5

本实施例是将实木板材制成木基复合材料，从而全面提升性能，增加材料的附加值，具有广阔的市场应用空间。

如图7所示，本实施例是在板材上相对面上均加工了直线型凹槽。通过多个平行的直线型凹槽来破坏原有实木材料的树木生长应力，大大降低其变形量，做到外形尺寸稳定。在这个基础上，我们在基材的表面上覆盖上了木质表板，将木质表板利用胶粘剂粘结在基材上，这就做成了新的复合材料。其现实意义在于，原有的基材属于低附加值树种，比如杨木、杉木等，作为软木容易变形，应用场合非常有限。而木质表板则属于高附加值的树种，比如柞木等，通过复合成为木基复合材料，从整体上提高了木材的利用率和经济价值。相对于指接拼板来说，这就避免了诸如指接拼板制作过程中的资源浪费和能源消耗。

作为一个通常性质的应用，只在板材上的一个侧表面上加工出了直线型凹槽，并且加工多条相互平行的直线型凹槽。待加工完成以后，再在具有直线型凹槽的基材上覆盖了木质表板，将木质表板利用胶粘剂粘结固定在基材上形成新的木基复合材料，如图8所示。这样，由于木基复合材料的一个表面保持了实木锯材原有的形状，相对应的另一个表面覆盖了木质表板。这样基材与粘结在单面的木质表板复合成为一面为木质表板，相对面为实木锯材本身的木基复合材料。在这个基础上，还可以在基材的直线型凹槽等人工凹陷中填满填充物以增强或增多性能，实现更进一步的复合。

实施例6

本实施例是将实木板材制成木基复合材料，通过性能提升来扩大应用范围，进军轻型、节能建筑墙体领域。

本实施例是在原有烘干的实木锯材上加工出诸如沟槽孔洞等人工凹陷，将加工有沟槽孔洞的实木锯材作为复合材料的基材。再往基材的人工凹陷内填满碳酸钙与胶粘剂的混合物，当然也可以是水泥、硅藻泥等材料，然后再将上述混合物填涂到基材的表面，通过整体性地复合填充物来制成新的木基复合材料。

新型的木基复合材料既能克服原先原木材料易于变形的缺点，又保留了木材原有的保温、轻质、隔音的特性。凝固后的碳酸钙等填充物又使得复合材料的表面强度大，从而具有较强的阻燃性能。

从现实意义上来说，具有轻质、阻燃、保温等优点的木基复合材料既可以作为新型的节能墙体多功能材料广泛应用在建筑领域，也可以作为家具用材进行使用。

另外，板材上的人工凹陷中含有直线型凹槽，还可以作为电线的布线通道，这样便于操作并且具有绝缘性能，安全可靠。

作为新型的墙体材料应用时，其基材因为木质原因更易于加工，容易在墙体上加工出所需要的凹槽等造型，拓宽了墙体材料的应用。另外，基材内还可以布置可发热的电子元器件，可使得墙体的全部或局部实现发热功能。

实施例7

本实施例是复合材料的一个装饰性应用，具体是利用板材可以变形的特点来制作罗马柱的外部围板。

本实施例的实木锯材上两个相对的表面上均开设有纵向的直线型凹槽，且在同一个表面上加工有多条相互平行、尺寸相同的直线型凹槽，纵向的直线型凹槽在两侧外力作用下产生变形成为具有曲面的瓦状结构，在变形后的直线型凹槽内填涂有填充物以固化该变形，基材与填充物复合后成为具有曲面造型的木基复合材料。多个这种具有曲面造型的复合材料围合起来作为罗马柱的柱身，如图11所示。同理，若直线型凹槽是横向开具，则可以将制成的曲面拱形造型的木基复合材料围合成为罗马柱的柱头和柱脚，如图9和图10所示。当然，柱头、柱身和柱脚不是绝对的，还可以更换使用，不同直径的罗马柱可以用不同形状的变形后木基复合材料制成，制成的大致形状如图12所示。

更进一步地结构设计中，制作罗马柱柱脚和柱头的实木锯材的横截面可以是直角梯形，更优化地是直角梯形的斜边为弧形，制成的罗马柱更具有美观性。

实施例8

本实施例是复合材料的一个装饰性应用，具体是利用板材内部图案可以不同组合变化来作为新的装饰材料。

该实施例的思想在于通过多个基材的不同组合，利用其中的人工凹陷形状及填充物的不同，从而营造出不同的截面图案造型，满足装饰的需要。

如图13所示，板材的横截面为矩形，边长较长的两个面作为板材的上表面和下表面。对于利用木工用锯加工出来破坏生长应力的人工凹陷，也就是在板材的上表面和下表面上均加工出了多个相互平行的直线型凹槽，并且直线型凹槽的沿着树心的方向平行分布，也就是在板材上纵向分布，从而在一个表面上形成了梳状结构。在加工有直线型凹槽的一个表面的相对面也刻上相同的直线型凹槽。这样从板材的横截面上来看，相对两个面上加工的直线型凹槽的底部呈交叉状相间分布。由于多个平行的直线型凹槽的底部相互交错排列，在实木锯材的横截面上呈现折纹状结构。

通过开出不同种类的凹槽，可以营造出不同的造型，通过在基材1上进行横向或斜向截面，增加造型的种类和数量。然后我们将其中的基材1和作为覆盖物的基材1通过胶粘剂粘结复合起来，也就在横截面上营造出了不同的组合造型。这些组合造型的截面可以作为装饰造型存在，应用在诸如家具、屏风上面。我们还可以增加基体1与基体1组合在一起，并在凹槽中填充上填充物2，然后再最外面覆盖上木质表板3，形成了更为复合的复合材料。这样做的意义在于，可以通过凹槽形状的变化以及基材之间的不同堆砌方式，在截面上构成不同形状的装饰花纹，从而利用该装饰花纹做成装饰材料。另外，还可以利用填充物的不同诸如颜色、荧光的填充方式不同，使得更具有装饰性。

毫无疑问，以上实施例只是本发明专利新型复合材料的几个具体应用，除此之外还包括其他类似的结构形式和应用方式。总而言之，本发明的新型木基复合材以木质材料作为基材，在这个基础上增加不同性能的填充物质，从而成为具有独特性能的复合材料，随心所欲地搭配以达到不同的效果，从而将材料的性能等级提升，具有极高的应用推广价值。

Claims (26)

1.一种木基复合材料，其特征在于，该材料以实木锯材为基础，在每一块所述的实木锯材上加工有用以破坏树木生长应力的人工凹陷，具有人工凹陷的实木锯材作为基材，在所述基材上设有附着物，所述的附着物与基材复合成为新型木基复合材料；所述的附着物包括填设于所述基材上人工凹陷内的填充物，所述的填充物为凝固材料，所述的凝固材料或为矿物粉末、矿物纤维和胶粘剂的混合体，或为植物粉末、植物纤维和胶粘剂的混合体，或为包括水泥、硅藻泥在内的延时凝固材料，所述的凝固材料与基材复合形成不易变形的木基复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的人工凹陷包括有在实木锯材加工出的沟槽、或在实木锯材上加工出的孔洞。

3.根据权利要求2所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的沟槽为在实木锯材的至少一个表面加工出的直线型凹槽，该直线型凹槽在实木锯材上为纵向分布、横向分布或斜向分布。

4.根据权利要求3所述的一种木基复合材料，其特征在于，在实木锯材的同一个表面上设有多条相互平行的直线型凹槽。

5.根据权利要求4所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的实木锯材上两个相对的表面上均开设有直线型凹槽，且在同一个表面上加工有多条相互平行的直线型凹槽，在所述基材上带有直线型凹槽部分的横截面上不同方向直线型凹槽的底部呈现相间、相对或相通的状态。

6.根据权利要求2所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的沟槽为在实木锯材的表面加工出的包括曲线形凹槽、弧形凹槽在内的异形凹槽。

7.根据权利要求2所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的孔洞或为在实木锯材的表面加工出的深洞，该深洞未穿透所述的实木锯材；所述的孔洞或为在实木锯材的表面加工出的通孔，该通孔横向贯穿所述的实木锯材。

8.根据权利要求7所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的孔洞排列有多个，至少部分孔洞的位置处于树木结疤部位以剔除结疤缺陷。

9.根据权利要求1所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的附着物还包括覆盖于基材表面上的覆盖物。

10.根据权利要求9所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的覆盖物包括有利用胶粘剂粘结覆盖在基材表面上的木质材料、有机玻璃材料、PVC材料、金属材料、陶瓷材料、石材、玻璃和硬质橡胶。

11.根据权利要求10所述的一种木基复合材料，其特征在于，在所述的实木锯材的单个表面上开设有多条相互平行的直线型凹槽，在开有直线型凹槽的表面上利用胶粘剂粘结有木质表板，所述的基材与粘结在单面的木质表板复合成为一面为木质表板，相对面为自身实木锯材表面的木基复合材料。

12.根据权利要求9所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的覆盖物还包括有利用自身具有的胶粘属性覆盖在基材表面的硅藻泥、涂料、硅胶、水泥及胶粘剂。

13.根据权利要求9所述的一种木基复合材料，其特征在于，单个基材或并排设置的多个基材通过胶粘剂粘结有作为覆盖物的同一个木质表板，所述的木质表板与基材或基材组合复合成为新的木基复合材料。

14.根据权利要求13所述的一种木基复合材料，其特征在于，在所述基材的人工凹陷内填充有填充物。

15.一种木基复合材料，其特征在于，该材料以实木锯材为基础，在每一块所述的实木锯材上加工有用以破坏树木生长应力的人工凹陷，具有人工凹陷的实木锯材作为基材，在所述基材上设有附着物，所述的附着物与基材复合成为新型木基复合材料；所述的附着物包括填设于所述基材上人工凹陷内的填充物，所述的填充物包括刚性支撑材料、功能材料及发泡材料中的一种或多种。

16.根据权利要求15所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的填充物设置于人工凹陷内的形式包括有发泡、喷砂和喷涂。

17.根据权利要求15所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的刚性支撑材料为包括钢板在内的金属材料，所述的金属材料与所述基材通过复合增加支撑强度以构成具有刚性的木基复合材料。

18.根据权利要求15所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的功能材料为防腐材料，所述的防腐材料与所述基材复合以构成具有防腐性能的木基复合材料。

19.根据权利要求18所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的防腐材料包括有天然防腐木的木粉及木材，该木粉及木材与胶粘剂混合后填涂于所述基材上，该天然防腐木包括有柚木、巴劳、菠萝格、红雪松、红杉、香柏及雪松。

20.根据权利要求15所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的功能材料为磁性材料，所述的磁性材料与所述基材复合以构成具有磁性的木基复合材料。

21.根据权利要求15所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的功能材料为可以发热的电子元器件，所述的电子元器件与所述基材复合以构成能发热的木基复合材料。

22.根据权利要求15所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的功能材料为阻燃材料，该阻燃材料包括有水泥、硅藻泥、矿物质及阻燃剂中的一种或多种，阻燃材料与基材复合成具有阻燃性能的木基复合材料。

23.根据权利要求15所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的功能材料为芳香材料，所述的芳香材料与基材复合构成具有特殊香味的木基复合材料。

24.一种木基复合材料，其特征在于，该材料以实木锯材为基础，在每一块所述的实木锯材上加工有用以破坏树木生长应力的人工凹陷，具有人工凹陷的实木锯材作为基材，具有人工凹陷的基材在外力作用下产生变形，变形后基材上设有附着物以构成为可变化造型的木基复合材料，所述的附着物包括填设于所述基材上人工凹陷内的填充物，所述的填充物为凝固材料，所述的凝固材料或为矿物粉末、矿物纤维和胶粘剂的混合体，或为植物粉末、植物纤维和胶粘剂的混合体，或为包括水泥、硅藻泥在内的延时凝固材料，所述的凝固材料与基材复合形成不易变形的木基复合材料。

25.根据权利要求24所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的实木锯材上两个相对的表面上均开设有纵向的直线型凹槽，且在同一个表面上加工有多条相互平行、尺寸相同的直线型凹槽，纵向的直线型凹槽在两侧外力作用下产生变形成为具有曲面的瓦状结构，在变形后的直线型凹槽内填涂有填充物以固化该变形，基材与填充物复合后成为具有曲面造型的木基复合材料。

26.根据权利要求24所述的一种木基复合材料，其特征在于，所述的实木锯材上两个相对的表面上均开设有横向的直线型凹槽，且在同一个表面上加工有多条相互平行、尺寸相同的直线型凹槽，横向的直线型凹槽在两侧外力作用下产生变形成为具有曲面的拱形结构，在变形后的直线型凹槽内填涂有填充物以固化该变形，基材与填充物复合后成为具有拱形面造型的木基复合材料。

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