一種竹木復(fù)合型材制備方法及其制品結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及竹木復(fù)合型材加工領(lǐng)域，特別涉及到一種竹木復(fù)合型材制備方法及其制品的具體結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，竹子是我國種植廣泛、成材迅速、力學(xué)異向性明顯的一類建材，經(jīng)過多年的應(yīng)用研發(fā)，已經(jīng)形成了相當(dāng)成熟的竹竹復(fù)合或竹木復(fù)合板材工藝，其共同技術(shù)要點(diǎn)是，刨平或展平天然竹片的弧形部分，形成待復(fù)合界面，并應(yīng)用粘接材料，將基材的復(fù)合界面間加以粘連，即構(gòu)成為復(fù)合板材。然而經(jīng)此工藝方法加工過的竹片，原有的纖維密度和天然排序必然招致破壞，既影響到竹片的側(cè)向抗折彎能力(是等厚木片的2至5倍)，又埋下了因粘接材料老化而導(dǎo)致粘連失效的隱患，還直接增加了加工成本。
[0003]經(jīng)查新，對(duì)于以竹木材料作為復(fù)合基材，加以復(fù)合構(gòu)成型材，直接作為制品構(gòu)件或組件的工藝案例，目前還比較鮮見，雖然在專利CN101285553當(dāng)中有所披露，但是其竹片只是作為木塑型材的填充筋使用，既非嚴(yán)格意義上的竹“木”復(fù)合，也早在我國西部土墻建筑結(jié)構(gòu)中使用此法。因此，非常有必要制備出一種盡可能保持原竹片性狀的、與木方條長(zhǎng)效復(fù)合的、較低成本的竹木復(fù)合型材，為我國竹木資源的高效利用提供創(chuàng)新技術(shù)支持。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的，是避免【背景技術(shù)】的不足之處，提供出一種竹木復(fù)合型材制備方法，簡(jiǎn)化竹片加工工藝，增加竹木基材界面復(fù)合牢固度，提高竹木復(fù)合型材的彈性模量，降低竹木復(fù)合型材的制備成本。
[0005]本發(fā)明的另一個(gè)目的，是為實(shí)施上述發(fā)明方法，提供出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，既發(fā)揮竹材力學(xué)優(yōu)勢(shì)，又方便制品應(yīng)用的型材具體結(jié)構(gòu)，從而構(gòu)成為一類創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的竹木復(fù)合型材制品。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的，一種竹木復(fù)合型材制備方法，其發(fā)明創(chuàng)新的主要特征在于:
[0007]—是制備出寬度為10mm至45mm的保留有竹青面弧形的粗制竹片。由于原竹直徑所限，剖分開的原竹片的竹青面，必然會(huì)呈現(xiàn)出外凸的弧形，為了發(fā)揮出竹片優(yōu)異的側(cè)向抗折彎能力，就必須保留原竹片的纖維密度和天然排序等物理性狀不招破壞，因此，本制備方法只需刨切掉竹青面的竹節(jié)和竹黃面的不等厚部分，即加工成為了滿足工藝所需的粗制竹片。
[0008]二是對(duì)粗制竹片進(jìn)行5°C至100°C中溫侵油處理。粗制竹片經(jīng)中溫侵油處理后，蒸發(fā)掉了竹片內(nèi)部的部分水分，熟化了淀粉、脂肪與蛋白質(zhì)，殺死了粗制竹片中殘留的蟲卵和霉菌孢子，同時(shí)還能夠讓侵潰油膜封閉住竹片表層的毛細(xì)脈管和纖維間隙，實(shí)現(xiàn)了對(duì)粗制竹片的防水防腐防蟲和防霉變處理，提高了竹片的耐候性、耐用度和美觀度，構(gòu)成為待復(fù)合的竹片基材。
[0009]三是應(yīng)用小徑材制造木方條。我國森林資源匱乏，木材來源緊缺，然而速生林面積確甚廣，小徑材來源豐富，若能讓速生林小徑材派上用場(chǎng)，既解決了木材來源，也為農(nóng)民增收出力，還對(duì)綠色經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展做了貢獻(xiàn)，因此，本發(fā)明將小樹干、大樹枝、灌木條類木質(zhì)材料鋸切成規(guī)格統(tǒng)一的、長(zhǎng)條狀的木方條作為原料?；蛴帽∧酒瑨冻种駟伟鍙?fù)合成木方條；或?qū)⒅衲具吜现瞥煞叟c塑料混合后制成木塑方條。
[0010]四是對(duì)木方條進(jìn)行滅菌與涂油防護(hù)處理。速生林小徑材木方條的含水率都較高，經(jīng)常規(guī)干燥或熏蒸滅菌處理后，對(duì)木方條表面實(shí)施油料涂覆，能提高木方條的耐候性、防潮性和使用壽命，還會(huì)殺死了木方條表面的霉菌孢子，構(gòu)成為待復(fù)合的木方條基材。
[0011]五是對(duì)復(fù)合基材實(shí)施組;K。在木方條基材的兩側(cè)面上，對(duì)稱設(shè)置有兩條竹黃相對(duì)的竹片基材，即構(gòu)成為復(fù)合基材的基本組坯，基本組坯在結(jié)構(gòu)力學(xué)上既發(fā)揮出優(yōu)異的側(cè)向抗折彎能力，又使得基材各方向的應(yīng)力得以平衡釋放，形成互為支撐和制約的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，還有利于木方握釘、界面排水和方便操作?；蛟诨窘M坯的上平面處，覆蓋有一條竹黃朝下的竹片基材，從而構(gòu)成為另款強(qiáng)化型的組坯結(jié)構(gòu)。
[0012]六是采用氣槍釘對(duì)組坯實(shí)施復(fù)合。在組坯的復(fù)合界面處或涂抹粘接劑而貼合，應(yīng)用氣槍釘射入組坯內(nèi)部并穿越復(fù)合界面，將界面牢固地連接為一體，即構(gòu)成了有別于竹木板材復(fù)合的、也不同于純膠粘方法復(fù)合的另類竹木復(fù)合型材，該復(fù)合方法特別地規(guī)避了粘接材料老化失效的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
[0013]七是對(duì)竹木復(fù)合型材經(jīng)二次復(fù)合構(gòu)成集成材柱。竹木復(fù)合型材的直徑有限，當(dāng)需要大直徑型材時(shí)，則采用氣槍釘或機(jī)械緊固件，對(duì)多條竹木復(fù)合型材進(jìn)行二次復(fù)合，即構(gòu)成為能夠滿足使用需要的集成材柱。
[0014]八是在竹木復(fù)合型材或其集成材柱的外表面上包覆有一層薄皮狀的防護(hù)層。竹木復(fù)合型材或其集成材柱的外表面略顯粗糙，不適合藥品、食品或無塵車間的使用需要，因此，需要在其外表面包覆一層或鋁皮、或不銹鋼皮或塑料皮的防護(hù)層，以美化制成品的外觀。
[0015]為實(shí)施上述發(fā)明方法，所提供的竹木復(fù)合型材及其制品的具體結(jié)構(gòu)，主要是由長(zhǎng)條形木方條基材的側(cè)面，與多條竹片基材的竹黃面相貼合組坯，用氣槍釘或粘接劑對(duì)復(fù)合界面實(shí)施連接，即構(gòu)成近似矩形斷面的竹木復(fù)合型材，或在竹木復(fù)合型材及其二次復(fù)合集成材柱的外表面上包覆有一層薄皮狀的防護(hù)層；應(yīng)用至少兩根長(zhǎng)條形的鋼筋或繩索，分別穿越過多條竹木復(fù)合型材上設(shè)置的多個(gè)橫向安裝孔，彎曲鋼筋或繩索端頭，串裝成為排拼或柵格狀的矩形平板；在矩形平板的下方，設(shè)置有集成材柱的橫梁或立柱，即構(gòu)成為多款竹木復(fù)合型材制品。
[0016]本發(fā)明與【背景技術(shù)】相比具有下列優(yōu)點(diǎn):一是充分發(fā)掘出竹材與木材的力學(xué)優(yōu)勢(shì)加以組合應(yīng)用，制備成竹木復(fù)合型材或二次復(fù)合集成材柱，直接用于產(chǎn)品構(gòu)造；二是采用氣槍釘復(fù)合竹木基材，工藝簡(jiǎn)單，機(jī)動(dòng)靈活，牢固可靠、易實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，三是對(duì)竹木復(fù)合型材外表包覆有防護(hù)層，能提升型材外表質(zhì)量使用價(jià)值。
【附圖說明】
[0017]下面通過舉例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述:
[0018]圖1是本發(fā)明竹木復(fù)合型材結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本發(fā)明集成材結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本發(fā)明排拼平板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4是本發(fā)明柵格平板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5是本發(fā)明物流托盤結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6是本發(fā)明臨建房樓板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖7是本發(fā)明軟地面棧道建設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]在圖中，01.竹木復(fù)合型材02.竹片03.木方條04.氣槍釘05.粘接劑06.防護(hù)層07.集成材柱08.橫梁09.立柱10.排拼平板11.安裝孔12.鋼筋13.繩索14.棧板15.戰(zhàn)備物資16.柵格平板17.中心孔18.間隔環(huán)20.物流托盤21.機(jī)械緊固件22.托盤腳23.緊固件組件30.臨建房樓板31.中厚木板32.棧道33.軟地面
【具體實(shí)施方式】
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