CN107756556A - 桉木芯集成材的制备方法 - Google Patents

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蒋身学
何文
胡计华
方精忠
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Nanjing Forestry University
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Jiangxi Xing Xing Wood Industry Co Ltd
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    • B27D—WORKING VENEER OR PLYWOOD
    • B27D5/00—Other working of veneer or plywood specially adapted to veneer or plywood

Abstract

本发明是一种桉木芯集成材的制备方法，根据旋切剩余的桉木芯直径，分别加工成四面体或六面体，涂布无醛胶粘剂后组坯，经固化制成桉木芯集成板或矩形截面的桉木芯集成材；其具体制备方法包括：（1）外购桉木芯干燥；（2）四面体和六面体成型加工；（3）压力涂布胶粘剂；（4）组坯及固紧；（5）中温固化、后加工。优点：劣材优用，木材利用率高，可广泛用于家具、门窗、地板、木结构建筑等领域。

Description

桉木芯集成材的制备方法
技术领域
本发明涉及一种桉木芯集成材的制备方法，属于木材加工技术领域。
背景技术
桉树生长快，木材密度适中，物理力学性能优于杨树和杉木，特别是其优异的旋切性能，适合生产胶合板。因此，在我国广东、广西等省大量栽植速生桉树，仅广西省桉树种植面积就达3000万亩。全国桉木胶合板年产量估计3000万m³，旋切完成后残留的木芯按1/10计，达300万m³/a。桉木芯直径小，除了作造柢原料与燃料之外，目前基本上无大规模的工业化利用途径。
发明内容
本发明的目的是提供一种用桉木芯制造集成材的制备方法，达到高值化利用桉木芯之目的。
本发明的技术解决方案：桉木芯集成材的制备方法，包括以下工艺步骤：
（1）桉木芯干燥；桉木芯横向堆放于有架小车上，利用木芯之间的空隙使湿热空气穿过材堆，带走桉木芯内的水分，干燥后的含水率8%～12%；
（2）四面体和六面体成型加工：小直径的桉木芯利用小型四面锯加工出四面体，大直径的桉木芯采用锯片与V型铣刀相结合的方式，加工出六面体；
（3）涂胶：利用涂胶设备，使双组分分别从不同的路径混合后，在压力的作用下涂到四面体或六面体各表面上；
（4）组坯及固紧：涂胶后立即组坯，四面体桉木芯在拼板机上单层排列；六面体桉木芯在模具中多层组坯，组坯方式：先在框式模具底层铺一层不涂胶的半六面体即由剖分的六面体，铺设时剖分面朝下。同时在模具的两垂直面边缘铺一块同样无胶的半六面体，剖分面朝外，如此循环，直至铺至模具顶，再铺一层无胶的半六面体，剖分面朝上；组坯完成之后，送入双面液压机从顶部及侧面施压，压紧之后用螺栓锁紧；
（5）中温热固化；四面体桉木芯组坯后置于高频电场中，板坯作为电场中的介质，高频电场快速变化使胶液中的液体分子相互碰撞而发热，从而使胶粘剂固化；六面体桉木芯坯连同模具一起进入中温50-70℃固化道，在输送链条的带动下前行，然后从另一端送出，胶粘剂已初步固化，拆模后进行热堆放，直到胶粘剂达到规定胶合强度。
本发明的优点：
1）能充分利用桉木旋切后剩余的木芯制造集成板和集成材，做到劣材优用；
2）用本发明制造的集成板和集成材不含游离甲醛，可广泛用于家具、门窗、地板、木结构建筑等领域。
附图说明
附图1是旋切后的桉木芯及桉木芯集成板结构示意图。
图中的1 是旋切后的桉木芯形状，2是桉木芯四面体，3是桉木芯集成板，4加工好的六面体，5是组坯中的六面体，6是框式模具。
具体实施方式
桉木芯集成材的制备方法，包括以下工艺步骤：
（1）桉木芯干燥；桉木芯横向堆放于有架小车上，利用木芯之间的空隙使湿热空气穿过材堆，带走桉木芯内的水分，干燥后的含水率8%～12%；
（2）四面体和六面体成型加工：小直径的桉木芯利用小型四面锯加工出四面体，大直径的桉木芯采用锯片与V型铣刀相结合的方式，加工出六面体；
（3）涂胶：利用涂胶设备，使双组分分别从不同的路径混合后，在压力的作用下涂到四面体或六面体各表面上；
（4）组坯及固紧：涂胶后立即组坯，四面体桉木芯在拼板机上单层排列；六面体桉木芯在模具中多层组坯，组坯方式：先在框式模具底层铺一层不涂胶的半六面体即由剖分的六面体，铺设时剖分面朝下，同时在模具的两垂直面边缘铺一块同样无胶的半六面体，剖分面朝外，如此循环，直至铺至模具顶，再铺一层无胶的半六面体，剖分面朝上；组坯完成之后，送入双面液压机从顶部及侧面施压，压紧之后用螺栓锁紧；
（5）中温热固化；四面体桉木芯组坯后置于高频电场中，板坯作为电场中的介质，高频电场快速变化使胶液中的液体分子相互碰撞而发热，从而使胶粘剂固化；六面体桉木芯坯连同模具一起进入中温50-70℃固化道，在输送链条的带动下前行，然后从另一端送出，胶粘剂已初步固化，拆模后进行热堆放，直到胶粘剂达到规定胶合强度。
所述涂布无醛胶粘剂，所述无醛胶粘剂为改性聚醋酸乙烯胶粘剂，改性白乳胶或聚氨酯胶粘剂，涂胶量为100g/m²～140g/m²(单面)。
涂布无醛胶粘剂，四面体芯单层，用拼板机组坯成板坯，为加快固化速度，腹胀低温度使胶粘剂固化，再后加工制造成集成板材；六面体芯用模具多层排列，组坯成截面为矩形的型材，常温或低温度使料粘剂固化，经后加工制成矩形截面的柱形集成材。
所述固化是将模具和材坯设在固化道中，须在行进过程中完成。
所述小直径桉木芯2.5-3.4cm，大直径桉木芯3.5-5.0cm。
实施例1
四面体桉木芯集成材。对照图1，桉木芯集成板由桉木芯锯切加工出的四面体经胶拼制成。其制造过程包括以下步骤：
（1）桉木芯干燥；外购的桉木芯（长度一般为1.27m）立即分类并进行干燥，小直径的桉木芯（如直径2.5-3.4cm）为一类，较大直径（如直径3.5-5.0cm）分为另一类。分别将其横向堆放于有架小车上，利用木芯之间的空隙使湿热空气穿过材堆，带走桉木芯内的水分。干燥后的含水率8%～12%；
（2）四面体成型加工：小直径的桉木芯利用特制的小型四面锯加工出四面体。锯片两两对称，锯切前的进料辊为V形，锯切后的输送辊为圆柱形，一次进给完成四面加工；
（3）涂胶：采用丙烯酸酯胶粘剂手工刷涂或涂胶机涂布。涂四面体的两相对侧面，涂胶量110g/m²（单面），然后将涂胶后四面体放入拼板机中；
（4）中温固化：拼板机闭合后接通高频电源，加热几分钟即可固化，取出胶拼好的桉木芯集成板堆放整齐，24小时后再进行表面刨光、贴面等后加工。
实施例2
六面体桉木芯集成材制造。对照图1，矩形截面的桉木芯集成材由加工成六面体桉木芯组成，其制造过程包括以下步骤：
（1）桉木芯干燥；外购的桉木芯（长度一般为1.27m）立即分类并进行干燥，小直径的桉木芯（如直径2.5-3.4cm）为一类，较大直径（如直径3.5-5.0cm）分为另一类。分别将其横向堆放于有架小车上，利用木芯之间的空隙使湿热空气穿过材堆，带走桉木芯内的水分。干燥后的含水率8%～12%；
（2）六面体成型加工：采用锯片与V型铣刀相结合的方式，两侧面加工由两锯片完成，上下面加工由两个上下对称布置的V型铣刀完成，一次进给完成截面为六边形的六面体；
（3）压力涂胶：使用双组分的改性聚醋酸乙烯胶粘剂（白乳胶）。采用特制的涂胶设备，当六面体在辊筒的输送下进入加工设备，双组分胶液分别从不同的路径到达喷嘴前再混合，混合后胶液在管道泵的作用下呈线性喷涂到六面体各个面上，随后通过各对应面的橡胶辊使胶液均匀涂布到六个面上；
（4）成型组坯：
六面体桉木芯在模具中组坯，组坯方式如下，先在框式模具底层铺一层不涂胶的半六面体，它由剖分六面体而来，铺设时剖分面朝下。铺第一层六面体时，在模具的两垂直面边缘铺一块同样无胶的半六面体，剖分面也朝外，如此循环，直至铺至模具顶，再铺一层无胶的半六面体，剖分面朝上。这样，矩形模具的周边四面均为无胶的剖分平面。组坯完成之后，送入双面液压机从顶部及侧面施压，压紧之后用螺栓锁紧；
（5）中温固化：六面体桉木芯坯连同模具一起进入中温（60℃左右）固化道，固化道为一长段箱体，内设加热片。在输送链条的带动下前行，1小时后，从另一端送出，胶粘剂已初步固化；
（6）拆模：集成材连同模具从固化道出来后要进行拆模，拆模后的桉木芯集成材堆放整齐，直到胶粘剂达到最大胶合强度；
（7）刨光：热堆放完成后，坯材利用双面刨进行四面刨光，刨光后的桉木芯集成材为1270mm×270mm×165mm。

Claims (5)

1.桉木芯集成材的制备方法，其特征是包括以下工艺步骤：
（1）桉木芯干燥；桉木芯横向堆放于有架小车上，利用木芯之间的空隙使湿热空气穿过材堆，带走桉木芯内的水分，干燥后的含水率8%～12%；
（2）四面体和六面体成型加工：小直径的桉木芯利用小型四面锯加工出四面体，大直径的桉木芯采用锯片与V型铣刀相结合的方式，加工出六面体；
（3）涂胶：利用涂胶设备，使双组分分别从不同的路径混合后，在压力的作用下涂到四面体或六面体各表面上；
（4）组坯及固紧：涂胶后立即组坯，四面体桉木芯在拼板机上单层排列；六面体桉木芯在模具中多层组坯，组坯方式：先在框式模具底层铺一层不涂胶的半六面体即由剖分的六面体，铺设时剖分面朝下，同时在模具的两垂直面边缘铺一块同样无胶的半六面体，剖分面朝外，如此循环，直至铺至模具顶，再铺一层无胶的半六面体，剖分面朝上；组坯完成之后，送入双面液压机从顶部及侧面施压，压紧之后用螺栓锁紧；
（5）中温热固化；四面体桉木芯组坯后置于高频电场中，板坯作为电场中的介质，高频电场快速变化使胶液中的液体分子相互碰撞而发热，从而使胶粘剂固化；六面体桉木芯坯连同模具一起进入中温50-70℃固化道，在输送链条的带动下前行，然后从另一端送出，胶粘剂已初步固化，拆模后进行热堆放，直到胶粘剂达到规定胶合强度。
2.根据权利要求1所述的桉木芯集成材的制备方法，其特征是涂布：涂布无醛胶粘剂，所述无醛胶粘剂为改性聚醋酸乙烯胶粘剂，改性白乳胶或聚氨酯胶粘剂，涂胶量为单面100g/m²～140g/m²。
3.根据权利要求1所述的桉木芯集成材的制备方法，其特征是固化是将模具和材坯设在固化道中，须在行进过程中完成。
4.根据权利要求1所述的桉木芯集成材的制备方法，其特征是小直径桉木芯2.5-3.4cm，大直径桉木芯3.5-5.0cm。
5.根据权利要求2所述的桉木芯集成材的制备方法，其特征是涂布无醛胶粘剂，四面体芯单层，用拼板机组坯成板坯，为加快固化速度，腹胀低温度使胶粘剂固化，再后加工制造成集成板材；六面体芯用模具多层排列，组坯成截面为矩形的型材，常温或低温度使料粘剂固化，经后加工制成矩形截面的柱形集成材。
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