專利名稱：利用毛竹生產(chǎn)黑白間隔條紋的高檔游艇材料的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明具體涉及一種利用毛竹生產(chǎn)黑白間隔條紋的高檔游艇材料的加工方法。
背景技術(shù)：
在我國大陸，隨著近30年以來經(jīng)濟的高速發(fā)展和人民群眾生活水平的提高，國內(nèi)對游艇的需求在悄然增長，一股購買游艇熱正在各地逐漸升溫，越來越多的人把目光轉(zhuǎn)向游艇開發(fā)。目前國內(nèi)外使用的高檔游艇均采用玻璃纖維增強塑料(簡稱玻璃鋼)復(fù)合材料制造。這種材料存在成本高(15萬元/噸)、廢舊產(chǎn)品處理困難的問題，既難以燃燒，又不易分解，更無法回收利用，國外多采用堆積方式處理，占用了大量的土地。因此，必須開發(fā)出一種全新的低成本、可回收利用的環(huán)保游艇材料來替代目前大量使用的玻璃鋼游艇材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用毛竹生產(chǎn)黑白間隔條紋的高檔游艇材料的加工方法。利用該方法制造的高檔游艇材料具有黑白間隔的美麗條紋，成本低且可回收利用，解決了目前高檔游艇所采用的玻璃纖維增強塑料復(fù)合材料存在的成本高，回收處理困難、產(chǎn)品外觀單一的問題。本發(fā)明提供了一種利用毛竹制造具有黑白間隔的美麗條紋的高檔游艇材料的加工方法，該方法包括如下步驟
步驟1 采伐新鮮毛竹，去除竹干上的雜物，將毛竹截成2 4米規(guī)格長度的竹段； 步驟2 將竹段破蔑并加工成竹片；
步驟3 取部分竹片放入木材蒸煮罐內(nèi)，通入110 150°C的過熱蒸汽炭化處理60 180分鐘，使竹片呈咖啡色，另一部分未經(jīng)炭化處理的竹片備用；
步驟4 將炭化和未炭化處理的竹片分別進行干燥，至干燥后竹片的含水率在8
10% ；
步驟5 將完成干燥的炭化和未炭化處理的竹片分別送入四面刨加工成 2500mmX20mmX6mm 的規(guī)格竹片；
步驟6 對炭化和未炭化處理的規(guī)格竹片分別進行側(cè)邊涂膠、陳化、組坯，通過熱壓制成炭化和未炭化處理的單層竹板；
步驟7:將炭化和未炭化處理的單層竹板分別取出，放置M小時后，分別在壓刨上加工成2500mmX 500mmX 5mm規(guī)格的薄竹板；
步驟8 將炭化和未炭化處理的薄竹板分別涂膠，經(jīng)陳化后交錯組坯，通過熱壓制成具有黑白間隔條紋的竹方材。竹方材的熱壓工藝條件為熱壓壓力1. 2MPa,熱壓溫度140°C， 熱壓時間30分鐘；
步驟9 將制成的竹方材放置M小時后，利用細木工小帶鋸沿縱向鋸成 2500mm X 500mm X 6mm規(guī)格的具有黑白間隔條紋的薄竹板，再在壓刨上精加工成 2500mmX500mmX5mm規(guī)格的薄竹板備用；步驟10 將2500mmX500mmX5mm規(guī)格的薄竹板加入裝有環(huán)氧混合浸漬樹脂的浸漬罐內(nèi)，在薄竹板的表面加重物使其完全浸入環(huán)氧混合浸漬樹脂中，加壓浸漬，加壓壓力為0. 8 MPa, 1小時后取出浙干，待薄竹板表面的膠不再粘手后，將其送入烘箱低溫干燥，烘箱溫度設(shè)定為60°C，時間設(shè)定為120分鐘；
步驟11 將無堿玻璃纖維布加入裝有環(huán)氧混合浸漬樹脂的浸漬罐內(nèi)，加重物使無堿玻璃纖維布完全浸入環(huán)氧混合浸漬樹脂中，1小時后取出浙干，待無堿玻璃纖維布表面的膠不再粘手后，將其送入烘箱低溫干燥，烘箱溫度設(shè)定為60°C，時間設(shè)定為120分鐘；
步驟12 將步驟10中低溫干燥后的薄竹板和步驟11中干燥后的無堿玻璃纖維布交錯組坯，并在熱壓機上壓制成具有黑白間隔條紋的高檔游艇材料。所述步驟1中采用的毛竹選擇3 6年生，12 17米長，直徑10厘米以上的無缺陷毛竹。在所述步驟2中將所述竹段通過破蔑機破蔑，破蔑加工后的竹片規(guī)格為2500mmX (10 30)mmX (5 15)mm。所述步驟3中通入120°C的過熱蒸汽炭化100-150分鐘，使破蔑竹片呈咖啡色。在所述步驟4中將竹片進行干燥，干燥溫度為60 100°C，干燥時間12 M小時，具體干燥時間視含水率控制情況而定。在所述步驟6中將對規(guī)格竹片進行涂膠，膠粘劑采用地板膠，涂膠方法為手工涂膠，涂膠量采用單面200 ^K)g/M2 ；規(guī)格竹片的涂膠面選擇竹片的兩個側(cè)面進行涂膠；完成涂膠后的規(guī)格竹片進行陳化處理，陳化處理時間為1 4小時。在所述步驟6中將完成組坯的規(guī)格竹片送入熱壓機熱壓成單層竹板；為了防止組坯好的規(guī)格竹片在熱壓過程中出現(xiàn)橫向間隙，所述熱壓機帶側(cè)壓機構(gòu)；在單層竹板的熱壓成型過程中，熱壓工藝條件為熱壓溫度100 140°C，熱壓時間5 10分鐘，熱壓壓力為 1. 1 1. 2Mpa,側(cè)壓壓力為0. 8 1. OMPa。在所述步驟8中將薄竹板分別涂膠，膠粘劑采用地板膠，涂膠方法為涂膠機涂膠， 涂膠量采用雙面300 350g/M2 ；完成涂膠后的薄竹板進行陳化處理，陳化處理時間為1 4小時。在所述步驟10中所述的環(huán)氧混合浸漬樹脂的配比為618環(huán)氧樹脂15-40%，SK3 環(huán)氧樹脂15-40%，酚醛樹脂25-45%，上述百分比為重量百分比，通過加入稀釋劑，將環(huán)氧混合浸漬樹脂調(diào)制成固含量為40%。在所述步驟12中，熱壓機中的熱壓壓力1. 1 1. 2Mpa,熱壓溫度設(shè)定為150°C， 熱壓時間為板坯的組坯厚度乘以1. 2分鐘/毫米。所述步驟11中所述加入的無堿玻璃纖維布為EW140B-90 (100)。本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明制備的具有黑白間隔條紋的高檔游艇材料，在符合高檔游艇要求的同時，具有可回收利用的特點，避免污染環(huán)境；且主要原料為毛竹，毛竹資源豐富，價格低廉，因此大大降低了高檔游艇材料的成本。本發(fā)明采用特殊工藝制成具有黑白間隔條紋的高檔游艇材料，生產(chǎn)出滿足高檔游艇性能及使用要求的可回收新材料。按GB/T1446-2005(纖維增強塑料性能試驗方法總則)，GB/T1447-2005 (纖維增強塑料拉伸性能試驗方法國家標(biāo)準(zhǔn))，GB/T1448-2005 (纖維增強塑料壓縮性能試驗方法)和GB/T1449-2005(纖維增強塑料彎曲性能試驗方法國家標(biāo)準(zhǔn))測量的要求加工并檢測試件。成品試件的拉伸強度> U6MPa，拉伸模量> 7000ΜΡ !，壓縮強度> 119MPa，壓縮模量> 7000ΜΡει，彎曲強度> 175MPa，彎曲模量> 7000MPa ；成品試件經(jīng)2小時沸水浸泡后，其拉伸強度和彎曲強度保留率不低于80%。因此，通過本發(fā)明制備的具有黑白間隔條紋的高檔游艇材料，完全能滿足高檔游艇的使用要求。另外，由于毛竹資源豐富，價格低廉，因此可大大降低高檔游艇的制造成本。此外，用本發(fā)明制作的高檔游艇廢棄后，可以作為刨花板等的原材料回收利用，避免污染環(huán)境。


圖1為未炭化處理的薄竹板的組坯示意圖。圖2為炭化處理的薄竹板的組坯示意圖。圖3為具有黑白間隔條紋的竹方材組坯示意圖。圖4為具有黑白間隔條紋的高檔游艇材料的組坯示意圖。
具體實施例方式一種具有黑白間隔條紋的竹制高檔游艇材料的加工方法的具體步驟為 步驟1 采伐新鮮毛竹，去除竹干上的雜物，將毛竹截成一定長度的毛竹段；
步驟2 將上述毛竹段通過破蔑機破蔑，再在四面刨上將蔑片加工成規(guī)格2500mmX (10 30)_X (5 15) mm的竹片，備用；
步驟3 將部分竹片放入木材蒸煮罐內(nèi)，通入110 150°C的過熱蒸汽炭化處理60 180分鐘，使竹片呈咖啡色，另一部分未經(jīng)炭化處理的竹片備用；
步驟4 將炭化和未炭化處理的竹片分別進行干燥，至干燥后竹片的含水率在8
10% ；
步驟5 將完成干燥的炭化和未炭化處理竹片送入四面刨加工成2500mmX20mmX6mm 的規(guī)格竹片；
步驟6 采用手工方式對炭化和未炭化處理的規(guī)格竹片進行測邊涂膠，陳化，組坯，通過熱壓制成單層竹板；
步驟7 將炭化和未炭化處理的單層竹板分別取出，放置M小時后，在壓刨上加工成 2500mmX500mmX5mm規(guī)格的薄竹板，如圖1、2所示；
步驟8 將由炭化和未炭化處理的竹片制成的薄竹板分別涂膠，經(jīng)陳化后交錯組坯，通過熱壓制成具有黑白間隔條紋的竹方材，如圖3所示；竹方材的熱壓工藝條件為熱壓壓力 1. 2MPa,熱壓溫度140°C，熱壓時間30分鐘；
步驟9 將制成的竹方材放置M小時后，利用細木工小帶鋸上縱向鋸成 2500mm X 500mm X 6mm規(guī)格的具有黑白間隔條紋的薄竹板，再在壓刨上精加工成 2500mmX500mmX5mm規(guī)格的薄竹板備用；
步驟10 將上述具有黑白間隔條紋的薄竹板加入裝有環(huán)氧混合浸漬樹脂的浸漬罐內(nèi)， 加重物使其完全浸入環(huán)氧混合浸漬樹脂中，加壓浸漬，加壓壓力為0.8 MPa，l小時后取出浙干，待薄竹板表面的膠不再粘手后，將其送入烘箱低溫干燥，烘箱溫度設(shè)定為60°C，時間設(shè)定為120分鐘；
步驟11 將無堿玻璃纖維布加入裝有環(huán)氧混合浸漬樹脂的浸漬罐內(nèi)，加重物使無堿玻璃纖維布完全浸入環(huán)氧混合浸漬樹脂中，1小時后取出浙干，待無堿玻璃纖維布表面的膠不再粘手后，將其送入烘箱低溫干燥，烘箱溫度設(shè)定為60°C，時間設(shè)定為120分鐘；
步驟12 將步驟10中低溫干燥后的薄竹板和步驟11中干燥后的無堿玻璃纖維布交錯組坯，并在熱壓機上壓制成具有黑白間隔條紋的高檔游艇材料，如圖4所示。優(yōu)選地，在步驟1中采用的毛竹選擇3 6年生，12 17米長，端頭直徑10厘米以上無缺陷毛竹；將毛竹從端頭截斷，截取長度在2. 50米的通直毛竹段。優(yōu)選地，在步驟2中在四面刨上將蔑片加工成規(guī)格為2500mmX20mmX9mm (長X 寬X厚)；
優(yōu)選地，在步驟3中通入120°C的過熱蒸汽炭化120分鐘，使竹片呈咖啡色。優(yōu)選地，在步驟4中的竹片干燥溫度為80°C，干燥時間M小時。優(yōu)選地，在步驟6中的竹片涂膠陳化，夏季的陳化處理時間為1小時，冬季的陳化處理時間為3小時。優(yōu)選地，在步驟6中的竹片熱壓過程中的熱壓壓力為1.2ΜΡ 1，側(cè)壓壓力為 1. OMPa。優(yōu)選地，在步驟6中的竹片熱壓過程中的熱壓溫度為140°C，熱壓時間為5分鐘。優(yōu)選地，在步驟10中的環(huán)氧混合浸漬樹脂的配比(重量百分比)為618環(huán)氧樹脂SK3環(huán)氧樹脂21 酚醛樹脂=30 30 :40，加入稀釋劑丙酮將環(huán)氧混合浸漬樹脂固含量調(diào)制成40%。優(yōu)選地，在步驟11中加入的無堿玻璃纖維布為EW140B_90(100)。優(yōu)選地，所述步驟12中，熱壓機中的熱壓壓力1. 1 1. 2Mpa,熱壓溫度設(shè)定為 150°C，熱壓時間為板坯的組坯厚度乘以1. 2分鐘/毫米。按GB/T1446-2005 (纖維增強塑料性能試驗方法總則)，GB/T1447-2005 (纖維增強塑料拉伸性能試驗方法國家標(biāo)準(zhǔn))，GB/T1448-2005(纖維增強塑料壓縮性能試驗方法) 和GB/T1449-2005(纖維增強塑料彎曲性能試驗方法國家標(biāo)準(zhǔn))測量的要求加工并檢測試件。成品試件的拉伸強度> U6MPa，拉伸模量> 7000ΜΡει，壓縮強度> 119MPa，壓縮模量> 7000MPa,彎曲強度> 175MPa，彎曲模量> 7000MPa ；成品試件經(jīng)2小時沸水浸泡后，其拉伸強度和彎曲強度保留率不低于80%。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種利用毛竹生產(chǎn)黑白間隔條紋的高檔游艇材料的加工方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1 采伐新鮮毛竹，去除竹干上的雜物，將毛竹截成2 4米規(guī)格長度的竹段； 步驟2 將竹段破蔑并加工成竹片；步驟3 取部分竹片放入木材蒸煮罐內(nèi)，通入110 150°C的過熱蒸汽炭化處理60 180分鐘，使竹片呈咖啡色，另一部分未經(jīng)炭化處理的竹片備用；步驟4 將炭化和未炭化處理的竹片分別進行干燥，至干燥后竹片的含水率在8 10% ；步驟5 將完成干燥的炭化和未炭化處理的竹片分別送入四面刨加工成 2500mmX20mmX6mm 的規(guī)格竹片；步驟6 對炭化和未炭化處理的規(guī)格竹片分別進行側(cè)邊涂膠、陳化、組坯，通過熱壓制成炭化和未炭化處理的單層竹板；步驟7 將炭化和未炭化處理的單層竹板分別取出，放置M小時后，分別在壓刨上加工成2500mmX 500mmX 5mm規(guī)格的薄竹板；步驟8 將炭化和未炭化處理的薄竹板分別涂膠，經(jīng)陳化后交錯組坯，通過熱壓制成具有黑白間隔條紋的竹方材；竹方材的熱壓工藝條件為熱壓壓力1. 2MPa,熱壓溫度140°C，熱壓時間30分鐘； 步驟9 將制成的竹方材放置M小時后，利用細木工小帶鋸沿縱向鋸成 2500mm X 500mm X 6mm規(guī)格的具有黑白間隔條紋的薄竹板，再在壓刨上精加工成 2500mmX500mmX5mm規(guī)格的薄竹板備用；步驟10 將2500mmX500mmX5mm規(guī)格的薄竹板加入裝有環(huán)氧混合浸漬樹脂的浸漬罐內(nèi)，在薄竹板的表面加重物使其完全浸入環(huán)氧混合浸漬樹脂中，加壓浸漬，加壓壓力為0. 8 MPa, 1小時后取出浙干，待薄竹板表面的膠不再粘手后，將其送入烘箱低溫干燥，烘箱溫度設(shè)定為60°C，時間設(shè)定為120分鐘；步驟11 將無堿玻璃纖維布加入裝有環(huán)氧混合浸漬樹脂的浸漬罐內(nèi)，加重物使無堿玻璃纖維布完全浸入環(huán)氧混合浸漬樹脂中，1小時后取出浙干，待無堿玻璃纖維布表面的膠不再粘手后，將其送入烘箱低溫干燥，烘箱溫度設(shè)定為60°C，時間設(shè)定為120分鐘；步驟12 將步驟10中低溫干燥后的薄竹板和步驟11中干燥后的無堿玻璃纖維布交錯組坯，并在熱壓機上壓制成具有黑白間隔條紋的高檔游艇材料。
2.如權(quán)利要求1所述的利用毛竹生產(chǎn)黑白間隔條紋的高檔游艇材料的加工方法，其特征在于，所述步驟1中采用的毛竹選擇3 6年生，12 17米長，直徑10厘米以上的無缺陷毛竹。
3.如權(quán)利要求1所述的加工方法，其特征在于，在所述步驟2中將所述竹段通過破蔑機破蔑，破蔑加工后的竹片規(guī)格為2500mmX (10 30)mmX (5 15) mm。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3中通入120°C的過熱蒸汽炭化 100-150分鐘，使破蔑竹片呈咖啡色。
5.如權(quán)利要求1所述的加工方法，其特征在于，在所述步驟4中將竹片進行干燥，干燥溫度為60 100°C，干燥時間12 M小時，具體干燥時間視含水率控制情況而定。
6.如權(quán)利要求1所述的加工方法，其特征在于，在所述步驟6中將對規(guī)格竹片進行涂膠，膠粘劑采用地板膠，涂膠方法為手工涂膠，涂膠量采用單面200 ^K)g/M2 ；規(guī)格竹片的涂膠面選擇竹片的兩個側(cè)面進行涂膠；完成涂膠后的規(guī)格竹片進行陳化處理，陳化處理時間為1 4小時。
7.如權(quán)利要求1所述的加工方法，其特征在于，在所述步驟6中將完成組坯的規(guī)格竹片送入熱壓機熱壓成單層竹板；為了防止組坯好的規(guī)格竹片在熱壓過程中出現(xiàn)橫向間隙， 所述熱壓機帶側(cè)壓機構(gòu)；在單層竹板的熱壓成型過程中，熱壓工藝條件為熱壓溫度100 140°C，熱壓時間5 10分鐘，熱壓壓力為1. 1 1. 2Mpa,側(cè)壓壓力為0. 8 1. OMPa0
8.如權(quán)利要求1所述的加工方法，其特征在于，在所述步驟8中將薄竹板分別涂膠，膠粘劑采用地板膠，涂膠方法為涂膠機涂膠，涂膠量采用雙面300 350g/M2 ；完成涂膠后的薄竹板進行陳化處理，陳化處理時間為1 4小時。
9.如權(quán)利要求1所述的加工方法，其特征在于，在所述步驟10中所述的環(huán)氧混合浸漬樹脂的配比為618環(huán)氧樹脂15-40%，SK3環(huán)氧樹脂15_40%，酚醛樹脂25_45%，上述百分比為重量百分比，通過加入稀釋劑，將環(huán)氧混合浸漬樹脂調(diào)制成固含量為40%。
10.如權(quán)利要求1所述的加工方法，其特征在于，在所述步驟12中，熱壓機中的熱壓壓力1. 1 1. 2Mpa,熱壓溫度設(shè)定為150°C，熱壓時間為板坯的組坯厚度乘以1. 2分鐘/毫米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用毛竹生產(chǎn)黑白間隔條紋的高檔游艇材料的加工方法。該方法通過碳化，未碳化的竹條涂膠、陳化、組坯，熱壓等工藝，制備成一種全新的低成本、高品質(zhì)的復(fù)合材料。利用本發(fā)明方法生產(chǎn)出的生物質(zhì)復(fù)合材料能滿足高檔游艇材料的性能及使用要求，外觀美麗自然，解決了目前高檔游艇所采用的玻璃纖維增強塑料復(fù)合材料存在的成本高，回收處理困難、產(chǎn)品外觀單一的問題，并能夠全面提升竹制品產(chǎn)業(yè)的科技含量和產(chǎn)品附加值，具有廣闊的發(fā)展前景。
文檔編號B27K3/36GK102166772SQ201110039510
公開日2011年8月31日 申請日期2011年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月17日
發(fā)明者黃曉東 申請人:福建農(nóng)林大學(xué)