用于竹纏繞復合產品的竹篾簾及其編制成型方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于竹纏繞復合產品制造技術領域，具體涉及一種用于竹纏繞復合產品的竹篾簾及其編制成型方法。
【背景技術】
[0002]竹纏繞復合產品例如竹纏繞復合管是一種以竹材為增強材料，以熱固性樹脂為膠粘劑，采用纏繞的工藝方式加工成型的產品，其通常包括內襯層、增強層和外防護層，內襯層是由浸潤有樹脂的織物纏繞在模具上形成，增強層是通過浸有樹脂的竹篾卷/簾纏繞多層在內襯層上固化復合而成，外防護層是涂覆在增強層上的一層防水防腐涂料，主要用于抗老化、防腐蝕、抗日曬。
[0003]由竹材和樹脂復合而成的增強層是對竹纏繞復合產品強度、力學性能等方面影響最為重要的一層，因此該層所用到的竹篾卷/簾對產品的力學強度、抗壓性能至關重要，其結構形式、排布方式、性能參數以及纏繞方式是影響產品性能的關鍵。
[0004]專利文獻CN101571213A中公開了一種竹纖維纏繞復合管的制備方法，其中增強層的制備也是采用竹纖維纏繞在內襯層上形成，其中，竹纖維采用襯布粘接、或縫合、或編制的方式連接成一條連續(xù)的竹纖維帶，并卷成卷，然后將成卷的竹纖維帶裝在纏繞機上退卷，且竹纖維帶先通過樹脂槽并涂上樹脂，然后纏繞在直管模具的內襯層上，纏繞二層以上，經固化后形成增強層。
[0005]上述方案中增強層由一條連續(xù)不斷的竹纖維帶纏繞而成，采用纏繞機進行機械化生產，提高了竹纖維之間的致密性，使得制備的增強層具有較好的結構強度和抗壓力學性能。但是，由于其中竹纖維的尺寸規(guī)格、各種參數性能以及其編制方式等并沒有進行嚴格的力學分析和計算匹配，實際上使得其所制備的增強層會存在結構強度不夠優(yōu)化、纏繞性能下降，從而影響產品的結構強度以及力學性能，使得產品的整體性能不能達到要求。

【發(fā)明內容】

[0006]針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種用于竹纏繞復合產品的竹篾簾，用于纏繞在竹纏繞復合產品的內襯層上形成增強層，其通過對組成竹篾簾的各篾狀竹材(竹篾片)進行尺寸和規(guī)格的優(yōu)化，同時對竹篾的排布間距、方位以及相互之間的編制或連接方式進行改進，從而使得經由其纏繞形成的增強層結構強度好，膠黏劑浸潤充分且無明顯應力缺陷，產品具有優(yōu)良的性能。
[0007]為實現上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供一種用于竹纏繞復合產品的竹篾簾，用于纏繞在竹纏繞復合產品的內襯層上并浸潤膠黏劑后以作為增強材料，其特征在于，該竹篾簾由多條竹篾片通過編制線連接形成，其中各竹篾片在竹篾片寬度方向上平行等距間隔排列；
[0008]另外，所述竹篾片是由原竹在徑向上剖分成竹片、并經去除竹片內表面竹黃和外表面竹青后沿竹片長度方向切削而成;每條竹篾片厚度為0.2-2mm，相鄰兩竹篾片間距為0.1111111-1111111，每條所述竹篾片含水率為3%-20% ；以此方式優(yōu)化所述竹篾簾在纏繞后其中的竹篾片的力學特性以及膠黏劑浸潤性能，從而在后續(xù)膠黏劑固化后可獲得結構強度性能良好的增強層。
[0009]本發(fā)明的上述構思所構成的技術方案，其中將竹篾片的厚度銑削至0.2-2mm，一方面可以去除組織過于致密、膠黏劑難以滲入的竹青以及強度較小的竹黃部分，最大程度保證竹材維管束的數量以及完整性，這樣使得竹篾片的結構強度能夠最優(yōu)化;另一方面，上述厚度的竹篾片其能夠在纏繞時可以充分伸展，使它的軸向拉伸強度發(fā)揮至最大化，這樣張緊狀態(tài)的竹篾片形成在產品結構中，為產品提供了高的力學強度，使其能夠承受很高的壓力。另外，將兩竹篾片間距設置在0.1mm-1mm范圍內，一方面可以使得膠黏劑能夠有效充分和均勻地填塞在空隙中，使得膠黏劑能夠均勻穩(wěn)定滲透進竹篾片中，并在后續(xù)固化工序中得以與竹篾片良好結合并保持其強度;另一方面這種間距的設置可以在纏繞時保持竹篾片的良好伸展的同時最大化地防止空隙對對竹篾片強度的影響，使得其力學強度更加優(yōu)化；另外，控制竹篾片含水率為3%_20%，以保證竹篾片足夠干燥，使膠黏劑易于滲入竹篾片中與其充分結合。更進一步地，竹篾片的厚度與相互間距設置匹配設置，兩者相互促進和影響，使得纏繞后的竹篾簾的整體力學強度達到最優(yōu)化，從而可以得到結構強度性能良好的增強層。
[00?0]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，每條竹篾片寬度為l_30mm。本方案中，通過進一步結合竹篾片的寬度，其與竹篾片厚度范圍適應和匹配，其使得竹篾片的力學模型能夠更加優(yōu)化，其纏繞中的力學性能以及對膠黏劑滲透均勻性具有更好的影響，從而進一步提高增強層的結構強度。
[0011]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述竹篾簾為環(huán)向竹篾簾，該環(huán)向竹篾簾由多條竹篾片先在竹篾片寬度方向上平行等距間隔排列并通過編制線沿竹篾片寬度方向上連接形成環(huán)向單元，再由多個所述環(huán)向單元在竹篾片長度方向上相互搭接而成，其中單個竹篾片長度優(yōu)選為150mm-3500mm，該環(huán)向竹篾簾寬度優(yōu)選為20-300mm。
[0012]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述相互搭接由相鄰環(huán)向單元中各對應的竹篾片彼此搭接實現，且各竹篾片的搭接重合度在長度方向上不超過50mm，在寬度方向上各竹篾片搭接偏差不超過5mm，搭接角度偏差不超過5°。
[0013]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述竹篾簾包括軸向竹篾簾，所述軸向向竹篾簾是由多條竹篾片在其寬度方向上等平行等距間隔排列并通過編制線沿竹篾片寬度方向上連接形成，其中單個竹篾片長度優(yōu)選為20_300mm。
[0014]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述竹篾片長度方向為原竹生長方向。
[0015]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述切削為在竹片徑向上的剖切，以最大程度保證竹維管束不被破壞。
[0016]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，竹黃去除厚度為0.2mm-0.4mm，竹青去除厚度為0.1mm-0.3mm ο
[0017]按照本發(fā)明的另一方面，提供一種用于竹復合產品的竹篾簾的編制方法，用于制備以纏繞在竹復合壓力產品的內襯層上并浸潤膠黏劑后作為增強層材料的竹篾簾，其特征在于，該編制方法包括
[0018]將多條竹篾片沿寬度方向等間距排列，其中所述竹篾片由原竹徑向上剖分成竹片、經去除內表面竹黃和外表面竹青后沿竹片長度方向切削而成；
[0019]每條竹篾片厚度為0.2-2mm，相鄰兩竹篾片間距為0.1mm-1mm，每條竹篾片含水率為3%-20% ；
[0020]然后通過編制線在寬度方向上將所述各條竹篾片編制定位，即可成型所述竹篾簾。
[0021 ]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述竹篾片寬度為1-30mm。
[0022]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述竹篾簾為環(huán)向竹篾簾，該環(huán)向竹篾簾由多條竹篾片先在竹篾片寬度方向上平行等距間隔排列并通過編制線沿竹篾片寬度方向上連接形成環(huán)向單元，再由多個所述環(huán)向單元在竹篾片長度方向上相互搭接而成，其中單個竹篾片長度優(yōu)選為150mm-3500mm，該環(huán)向竹篾簾寬度優(yōu)選為20-300mm。
[0023]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述相互搭接由相鄰環(huán)向單元中各對應的竹篾片彼此搭接實現，且各竹篾片的搭接重合度在長度方向上不超過50mm，在寬度方向上各竹篾片搭接偏差不超過5mm，搭接角度偏差不超過5°。
[0024]作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述竹篾簾包括軸向竹篾