CN1107093A

CN1107093A - 高强竹胶合板

Info

Publication number: CN1107093A
Application number: CN 94114943
Authority: CN
Inventors: 朱福民; 俞允; 罗传德; 郑肇明; 朱善行; 陈永麟; 邢杜娟; 任治平; 黄河浪; 许炳煌
Original assignee: QINGDAO JINYUAN CO
Current assignee: QINGDAO JINYUAN CO
Priority date: 1994-08-18
Filing date: 1994-08-18
Publication date: 1995-08-23
Also published as: TW299273B

Abstract

本发明涉及一种高强竹胶合板，尤其是一种集装箱底板用竹质胶合板。它包括由等宽等厚竹片构成的竹单板作为面板和底板，以及由不同厚度的竹单板纵横交叉组成的芯板，竹单板相交面上涂有掺入防腐剂的防水胶粘剂。在底板和面板表面上涂有酚醛树脂底板涂料或玻璃钢涂层。本发明具有资源充足，价格低廉，材料利用率低，产品质量稳定，厚度公差小，纵、横向力学性能差异小，质量稳定，胶合强度高等特点。

Description

本发明涉及一种高强竹胶合板，尤其是一种集装箱底板用竹质胶合板。国际专利分类号为B27N。

几十年来，集装箱底板由于受严格的物理力学性能的技术要求，以及滚剪强度上的较高要求，所以一直依赖寒带硬木、热带硬木的板材或用这些树种制造的多层胶合板制造，然而这些树种生长期长，大量采伐使这些硬木资源枯竭，造成了集装箱底板供货不足和价格上升，因此，选用其他材料来替代制造集装箱底板是当务之急。

以竹代木，不断开拓竹材应用领域是缓解森林资源贫乏，改善生态环境的一项有效技术措施。目前国内外有关单位在竹材胶合板生产中采用了如下的几种加工方法，如CN100368A，公开了一种将毛竹通过软化展平等工艺制造的竹材胶合板。由于采用加压展平，使形成的竹板上产生自然裂缝，从而直接影响到胶合强度，并且在软化展平前原材锯断下料时不根据竹材部位分选，由于不同部位竹材的密度不同，导致不均质材料任意组合造成厚度公差，其次软化展平工艺路线长，能源消耗大，成本高等缺陷，而在CN2161443Y公开了一种集装箱用竹质胶合板，它是将一定厚度和宽度的篾黄浸胶后烘干，按纵横方向分层装模后加压固化而成，但是在该工艺中大部分加工过程受手工操作，工艺线路长，规模小，没有质量保证体系，厚度公差大，断面结构层次不明，空隙大，纵横向力学性能差异大，质量不稳定，材料利用率低等缺陷。

本发明的目的在于克服上述缺点，提供一种高强竹胶合板，它具有产品质量稳定，厚度公差小，纵横向力学性能差异小，胶合强度高等特点。

本发明的目的是由以下技术解决方案加以实现的：一种高强竹胶合板，它包括由等宽等厚竹片构成的竹单板作为面板和底板以及由不同厚度的竹单板纵横交叉组成的芯板，竹单板相交面上涂有掺入防腐剂的防水胶粘剂。其中等宽等厚的竹片是由原竹分部位锯断，剖竹、分层、整形工序制成的，竹单板是将上述等宽等厚的竹片经尼龙线编织而成或将上述等宽等厚的竹片用胶带纸在拼板机上加热固化拼成竹单板。

本发明进一步技术解决方案在于在高强竹胶合板表面涂有酚醛树脂底板涂料或玻璃钢涂层。防水胶合剂为酚醛树脂胶，氯丁橡胶树脂防水胶或其它常用防水树脂胶液。防腐剂为贝西乐姆或瑞达乐姆、瑞达松等防腐剂（由青岛瑞达模板系列公司或金源公司生产）；芯板也可用竹屑单板或其他植物纤维单板组成。面板和底板可为单纵向、双纵向竹单板或高压缩比的纵向竹单板构成。

本发明的高强竹胶合板可用于集装箱底板，它是一种其物理力学性能完全满足国际集装箱底板标准的新型的替代木材的代用材料，具有资源充足，价格低廉，材料利用率高，机械化程度高，产品质量稳定，厚度公差小，断面结构空隙小，纵横向力学性能差异小，质量稳定等优点。

本发明的其它目的以及优点将在下面的结合附图所描述的实施例中进一步加以说明。

附图说明如下：

图1表示原竹分部位锯断示意图；

图2表示将锯断的原竹剖成竹条的示意图；

图3表示将整形后竹条经分层处理后成为等宽等厚竹片的示意图；

图4表示将剖开的竹条经整形处理后成为等宽等厚竹条的示意图；

图5表示将规格竹片形成竹单板的示意图；

图6表示本发明高强竹胶合板制成集装箱底板的示意图。

本发明的高强竹胶合板由面板和底板以及芯板构成，其制作工艺流程为将原竹分部位锯断→剖竹机剖成竹条→在分层机上去竹青，去篾黄后分成等厚等宽竹片经整形机将竹条整平成等厚等宽竹条→竹片经拼板机或编织机做成竹单板→经干燥机干燥至含水率12-18%→在上胶机上用防水树脂胶上胶→再干燥至含水率为12%左右→用竹单板纵横交叉组成面板，底板和芯板→热压成型。

构成本发明高强竹胶合板的竹单板制作如下，首先将原竹根据所需长度锯断，为保证原材料质地均匀，进行分部位、分类锯断（见图1）。之后将锯断的原竹在开竹机上开成15mm-30mm宽的原竹条（见图2），为了保证竹胶合板力学性能均匀，除在原竹锯断时严格按部位分类加工外，根据对竹材自身构造和力学性能分析得知，竹壁由竹青、竹芯和竹蔑黄组成，其竹青密度大，坚硬，力学性能好；竹芯次之，而竹黄密度最小，强度低，这是导致竹材不匀的基本因素。为保证材料物质，用分层机将竹青和竹黄通过分层机分开，竹青用以加工竹席或工艺品，竹黄可加工成质量较低的竹黄胶合板，而本发明中采用经分层机分出的由质地比较均匀的竹芯构成的厚1-5mm的竹片（见图3）。由于经锯断、剖竹和分层后的竹条存在着竹节以及原竹自然生长而产生的竹条宽度差异，需将竹条经整形机处理，成为等宽等厚的竹条（见图4）。通过上述分层整形工序得出的竹片基本上厚度、直度和宽度相等。接着将符合要求的等宽等厚的竹片在专用编织机上用尼龙线编织成竹单板或用胶带纸在拼板机上热压固化拼成竹单板（见图5），由于竹片的宽度、厚度相同，直度差异较小，通过编织机或拼板机的机械作用，把缝隙减小到国标允许的范围内（小于1.5mm）。然后将竹单板干燥至含水率12-18%，用上胶机上胶，在此采用的胶合剂可为酚醛树脂防水胶，也可采用氯丁橡胶树脂防水胶，或其他常规防水性能较高的树脂防水胶，并且根据国际货运集装箱底板的防腐要求在所用胶合剂中掺入3.5kg/cm³的贝西乐姆，瑞达乐姆，瑞达松（均由青岛瑞达模板公司或青岛金源公司供货）等防腐防虫剂，其phoxin残余量为不小于0.7kg/m³。本发明可对竹单板采用双面上胶，其用胶量为110-140kg/m³（胶的固体含量为50%），单面上胶时其用胶量为80-100kg/m³。上胶后的竹单板再干燥至含水率为12%左右。如此，就生成了本发明的基本构件-竹单板。

下面参照图6进一步说明竹单板如何组坯成集装箱底板的。其中，集装箱底板由面板1，底板2，芯板3，防水胶合剂4以及涂层构成。面板1和底板2为单纵向单板，为提高竹胶合板的刚度，从而减小受力后变形，也可采用双纵向竹单板，或用二层纵向单板或用二层以上纵向单板先在热压机上用压力大于40kg/cm²加工成的高压缩比竹单板。芯板3用若干层纵横向竹单板交叉铺装而成，也可用竹屑板或其他植物纤维单板组成。在各竹单板相交面上涂有防水胶合剂4。组坯后集装箱底板在温度为140℃～170℃，压力为20-40kg/cm²，压缩比为1∶1.15～1∶1.5的条件下热压成型。为保证集装箱底板防水的严格要求，其表面即在面板1和底板2的外表面上涂有酚醛树脂底板涂料或玻璃钢涂层。

采用上述方法所制的集装箱底板经测定其物理力学性能为：绝对含水率＜10%，比重为0.8-0.85kg/cm³，胶合强度＞2.5MPa，纵向静曲强度＞80MPa，横向静曲强度＞40MPa，纵向弹性模量＞10000MPa，横向弹性模量＞4000MPa，完全符合国际标准规定的技术指标。实际荷载试验底板吊升强度、义孔吊升强度，底板强度试验完全符合国际标准规定的指标。

实施例1：

本发明竹胶合板集装箱底板用十三层竹单板组坯，面板和底板均为双纵向竹单板，热压温度为150℃，用酚醛树脂胶双面上胶，其用胶量为100kg/m³，热压压力为20kg/cm²时

密度 0.72 压缩比 1∶1.15

静曲强度纵向80MPa 横向41MPa

弹性模量纵向10100MPa 横向4050MPa。

实施例2：

其条件与实施例1相同，热压压力为32kg/cm²时

密度 0.80 压缩比 1∶1.25

静曲强度纵向107MPa 横向62MPa

弹性模量纵向11500MPa 横向6100MPa。

实施例3：

其条件与实施例1相同，热压压力为40kg/cm²时

密度 0.85 压缩比 1∶1.5

静曲强度纵向160MPa 横向81MPa

弹性模量纵向11700MPa 横向7000MPa。

实施例4

本发明竹胶合板集装箱底板用十五层竹单板组坯，面板和底板均为双纵向竹单板，热压温度为150℃，热压压力为32kg/cm²，用酚醛树脂胶双面上胶，其用胶量为110kg/m³时

密度 0.81 压缩比 1∶1.26

静曲强度纵向109MPa 横向65MPa

弹性模量纵向11700MPa 横向6300MPa。

胶合强度 2.7MPa

实施例5

本发明竹胶合板集装箱底板用十五层竹单板组坯，面板和底板均为双纵向竹单板，热压温度为150℃，热压压力为32kg/cm²，用酚醛树脂胶双面上胶，其用胶量为110kg/m³，防腐剂用量为3.5kg/m³时

密度 0.83 压缩比 1∶1.27

静曲强度纵向111MPa 横向67MPa

弹性模量纵向12100MPa 横向6500MPa。

胶合强度 2.9MPa 福克西姆（phoxin）残留量0.78kg/cm³。

Claims

1、一种高强竹胶合板，由面板、底板以及芯板组成，其特征在于：面板和底板由等宽等厚竹片构成的竹单板组成，芯板由不同厚度的竹单板纵、横交叉组成，竹单板相交面上涂有防水胶粘剂，其中，等宽等厚竹片是由原竹分部位锯断，剖竹、分层、整形工序制成，竹片的宽度为1.5～3.0mm，厚度为1～5mm，底板和面板表面上涂有涂层。

2、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，竹单板是将所述的等宽、等厚的竹片经尼龙线编织而成。

3、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，竹单板是将所述的等宽等厚的竹片用胶带纸在拼板机上拼成。

4、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，面板和底板为单纵向竹单板。

5、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，面板和底板为双纵向竹单板。

6、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，面板和底板为高压缩比纵向竹单板。

7、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，在面板和底板表面上涂有酚醛树脂涂料。

8、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，在面板和底板表面上涂有玻璃钢涂层。

9、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，芯板为竹屑单板。

10、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，芯板为植物纤维单板。

11、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，防水胶合剂为酚醛树脂胶。

12、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，防水胶合剂为氯丁橡胶树脂。

13、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，高强竹胶合板适用于集装箱底板。

14、按照权利要求1所述的高强竹胶合板，其特征在于，防水胶合剂中掺入防腐剂，其phoxin残留量大于0.7kg/m³。