一種復(fù)合竹板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種竹板，尤其涉及一種復(fù)合竹板。它包括由多根竹纖維條排列后熱壓形成的竹板表板以及設(shè)置在所述竹板表板下方的竹板底板；所述竹板表板具有本體、表板端面、裸露以顯示竹節(jié)形狀的壓成表面、設(shè)置在所述竹板底板上方的表板底面以及至少一個(gè)經(jīng)切割而成的表板側(cè)面；所述底板具有與所述竹板表板底面連接的底板表面、與所述底板表面相對設(shè)置的底板底面、與所述表板側(cè)面相接的底板側(cè)面以及與所述表板端面相接的底板端面。本發(fā)明復(fù)合竹板的強(qiáng)度高，加工效率高，生產(chǎn)成本低。
【專利說明】
一種復(fù)合竹板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種竹板，尤其涉及一種復(fù)合竹板。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國是竹子大國，竹子產(chǎn)量大，且擁有悠久的竹材利用歷史，竹制品豐富。竹材具 有韌性好、強(qiáng)度大的優(yōu)點(diǎn)，在市場上被制作成室內(nèi)地板、戶外地板和家具等的原材料。然而 竹材內(nèi)含有大量的糖分、蛋白質(zhì)，內(nèi)含物豐富，因此極易受到竹腐真菌的侵害與腐蝕;木質(zhì) 素、半纖維素和纖維素的存在，使重組竹材料的尺寸穩(wěn)定性差。
[0003] 為解決上述技術(shù)問題，中國專利CN204876310U(2015-12-16)中公開了一種碳化竹 木纖維竹絲復(fù)合水泥板，然而該產(chǎn)品無論是從表觀上，還是從使用感受、加工時(shí)間、產(chǎn)品應(yīng) 用上都需要改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的之一是提供一種穩(wěn)定性好、加工時(shí)間短、成本低的復(fù)合竹板。
[0005] 本發(fā)明的目的之二是提供一種穩(wěn)定性好、加工時(shí)間短、成本低的復(fù)合竹板的制備 方法。
[0006] 本發(fā)明的目的之三是提供一種穩(wěn)定性好、加工時(shí)間短、成本低的復(fù)合竹板的應(yīng)用。 本發(fā)明的第一技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的： 一種復(fù)合竹板，它包括由多根竹纖維條排列后熱壓形成的竹板表板以及設(shè)置在所述竹 板表板下方的底板； 所述竹板表板具有本體、表板端面、裸露以顯示竹節(jié)形狀的壓成表面、設(shè)置在所述竹板 底板上方的表板底面以及至少一個(gè)經(jīng)切割而成的表板側(cè)面； 所述底板具有與所述表板底面連接的底板表面、與所述底板表面相對設(shè)置的底板底 面、與所述表板側(cè)面相接的底板側(cè)面以及與所述表板端面相接的底板端面。
[0007] 本發(fā)明的復(fù)合竹板具有至少一個(gè)側(cè)切面，又具有天然的竹子紋理并且顯示有竹節(jié) 形狀表面，復(fù)合竹板的強(qiáng)度高，加工效率高。復(fù)合竹板具有至少一個(gè)側(cè)切面，通過側(cè)切得到 所需板材，而現(xiàn)有技術(shù)制備該類板材時(shí)，只能通過橫切完成;本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)可以節(jié)省 橫切鋸切成板40%左右的鋸路損耗降低了成本，整體生產(chǎn)成本可以大大降低。作為優(yōu)選，所 述多根竹纖維條類平行方式排列，所述竹板表板和/或竹板底板內(nèi)設(shè)置有將所述多根竹纖 維條通過線縫紉、線編織、膠帶粘接、熱熔膠帶粘接、木條、無紡布或紙條粘接拼接、夾緊裝 置夾緊或竹纖維條連接件連接排列而成的竹纖維條編織簾。所述類平行方式包括平行方式 和近似平行方式。因?yàn)槊扛窭w維條具有天然的形狀，實(shí)際排列時(shí)可能難以完全平行。
[0008] 作為優(yōu)選，所述竹板表板內(nèi)設(shè)置有橫穿多根竹纖維條并在所述竹纖維條的非平行 方向具有強(qiáng)度的竹纖維條連接件，所述竹纖維條連接件在相鄰的一根或兩根以上的竹纖維 條的上下方向交錯(cuò)排列。
[0009] 所述橫穿包括水平穿過或與竹纖維條呈小于直角的角度傾斜穿過。
[0010]通過竹纖維條連接件將竹纖維條編織排列成竹纖維條編織簾，可以大大提高鋪裝 效率，同時(shí)使竹板表板的強(qiáng)度增加，從而可以進(jìn)一步減小竹板表板的厚度，因而提高加工效 率，且使成本大大降低。
[0011]作為優(yōu)選，所述竹板底板上開設(shè)有一條以上的應(yīng)力槽。
[0012] 發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，復(fù)合竹板為竹板表板和竹板底板兩層結(jié)構(gòu)時(shí)，在竹板底板上尤其是 竹板底板背面開設(shè)具有一定深度的多個(gè)應(yīng)力槽，可以進(jìn)一步保持復(fù)合竹板的整體應(yīng)力平 衡，防止竹板開裂。
[0013] 更優(yōu)選地，所述應(yīng)力槽的寬度為1mm以上，深度為4mm以上;相鄰應(yīng)力槽的間隔距離 為5_20cm。
[0014] 發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，對于選用一定寬度和厚度的竹纖維條基礎(chǔ)上制備的竹板表板和竹板 底板，在竹板底板上制備特定寬度、深度的應(yīng)力槽并同時(shí)控制相鄰應(yīng)力槽的間隔距離，可以 更進(jìn)一步保持復(fù)合竹板的整體應(yīng)力平衡，防止竹板開裂，進(jìn)一步提高復(fù)合竹板的穩(wěn)定性。作 為優(yōu)選，所述竹板表板或竹板底板的厚度為2_8mm。
[0015] 相對于現(xiàn)有復(fù)合竹板的表層或底層厚度，竹板表板或竹板底板的厚度減小，可以 使成本大大降低。
[0016] 作為優(yōu)選，所述竹纖維條的厚度為l_8mm，寬度為l-99mm。
[0017]本發(fā)明竹纖維條的寬度和厚度小，使最后制成的竹板紋理更細(xì)膩，并且使后續(xù)浸 膠和熱壓時(shí)間縮短，從而提高加工效率，降低成本本發(fā)明竹纖維條可以通過原竹一截?cái)嘁?開片一去青去黃一碳化一疏解一干燥的工序制備而成，可以根據(jù)原材料的形態(tài)，呈現(xiàn)出不 同的竹節(jié)形狀，從而使竹板表板具有天然的竹子紋理并且顯示有竹節(jié)形狀表面。本發(fā)明竹 纖維條根據(jù)寬度不同，可以人為地按照寬度大小依次分類為竹板，竹片或竹絲。
[0018]作為優(yōu)選，所述竹板底板為木單板、竹絲、竹束、竹片、展平竹類寬幅面竹板、或由 第一熱固性樹脂和竹纖維條經(jīng)固化共同形成的竹板底板;所述竹板表板為由第一熱固性樹 脂和多根竹纖維條經(jīng)固化共同形成的竹板表板。
[0019]若正反面都是用竹纖維條熱壓，可以進(jìn)一步提高復(fù)合竹板的穩(wěn)定性。
[0020] 作為優(yōu)選，所述竹板表板和竹板底板之間還設(shè)置有芯板;所述竹板表板和所述竹 板底板之間設(shè)置有第一熱固性樹脂層或第二熱固性樹脂層;或者所述竹板表板、芯板和所 述竹板底板之間設(shè)置有第一熱固性樹脂層或第二熱固性樹脂層。
[0021] 熱固性樹脂，是指樹脂加熱后產(chǎn)生化學(xué)變化，逐漸硬化成型，再受熱也不軟化，也 不能溶解的一種樹脂。制備竹板表板或竹板底板時(shí)，將熱固性樹脂施膠在竹纖維條上，該熱 固性樹脂稱為第一熱固性樹脂。竹板表板和竹板底板的層與層之間、或者竹板表板、竹板芯 板和竹板底板的層與層之間設(shè)置有熱固性樹脂膠層，該熱固性樹脂膠層使用的膠稱為第二 熱固性樹脂，區(qū)別于竹纖維條編織成簾過程中施用的熱固性樹脂膠。在竹板的不同部位施 加相同的熱固性樹脂膠，可以提高竹板熱壓時(shí)和熱壓后的尺寸穩(wěn)定性和彈性模量。
[0022] 施膠可以是噴膠、也可以是浸膠、也可以是滾膠，根據(jù)原材料來定，如原材料是竹 片，施膠方式可以是噴膠、滾膠或浸膠，如果是竹絲，則是浸膠，如果是竹板則是滾膠。
[0023] 竹板表板和芯板之間設(shè)置的熱固性樹脂可以與生物質(zhì)材料芯板和底板之間設(shè)置 的熱固性樹脂相同，也可以不同。當(dāng)不同時(shí)，應(yīng)選擇熱壓時(shí)相互融合性好的不同種類。
[0024]作為優(yōu)選，所述芯板為生物質(zhì)材料芯板，選自竹層積材、竹集成材、木板、木材集成 材、木材層積材、纖維板、刨花板、多層板、定向刨花板、竹板、塊狀結(jié)構(gòu)的且具有厚度的杉木 條編織簾或竹纖維條編織簾。選擇生物質(zhì)材料芯板便于后續(xù)熱壓制備。
[0025]作為優(yōu)選，所述第一熱固性樹脂層或第二熱固性樹脂層為酚醛樹脂膠、三聚氰胺 甲醛樹脂、脲醛樹脂或三聚氰胺改性的脲醛樹脂。
[0026]作為優(yōu)選，三聚氰胺改性的脲醛樹脂(改性MUF膠黏劑)的制備方法為： A. 按重量份稱重質(zhì)量濃度為36.5-37.4wt%的甲醛水溶液100份、質(zhì)量濃度為30-50wt% 的堿性物質(zhì)溶液0.1-0.5份和0.3-0.6份端氨基超支化聚合物PAMAM，投入反應(yīng)釜，開啟攪 拌； B. 按重量份添加1 _4份六氯環(huán)三磷腈，升溫至50-55 °C，自行升溫至75-85 °C時(shí)，添加35-55份三聚氰胺，繼續(xù)升溫至90-95°C，反應(yīng)得初步縮聚物； C. 在上述初步縮聚物中添加40-45份三聚氰胺，并加入0.6-0.9份對甲苯磺酰胺，得到 第二縮聚物； D. 將第二縮聚物降溫至70-75°C時(shí)添加20-30份尿素，繼續(xù)反應(yīng)8-12min，降溫至30-50 °(：時(shí)出膠。
[0027]本發(fā)明采用對甲苯磺酰胺、端氨基超支化聚合物PAMAM改性，分次分階段加入尿 素、三聚氰胺和甲醛，多次投料，使制備過程中的改性MUF樹脂膠的中間體含量最大，從而可 以提高板材強(qiáng)度、耐磨性和使用壽命;利用端氨基超支化聚合物PAMAM分子內(nèi)的大量活性官 能團(tuán)和其結(jié)構(gòu)的高度支化特性來改性MUF樹脂，使樹脂的性能增強(qiáng)，穩(wěn)定性提高，游離甲醛 釋放量得到有效控制;采用本發(fā)明改性MUF膠黏劑處理的科技木甲醛釋放量小于0.2mg/L， 達(dá)到日本☆☆標(biāo)準(zhǔn)。
[0028]作為優(yōu)選，所述竹板底板為竹纖維條編織熱壓板，所述竹纖維條編織熱壓板上設(shè) 置有在所述竹纖維條的非平行方向具有強(qiáng)度的竹纖維條連接件，所述竹纖維條連接件在相 鄰的一根或兩根以上的竹纖維條的上下方向交錯(cuò)排列。
[0029] 通過竹纖維條連接件將竹纖維條編織排列成竹纖維條編織簾，可以大大提高鋪裝 效率，同時(shí)使竹板表板的強(qiáng)度增加，從而可以進(jìn)一步減小竹板表板的厚度，因而提高加工效 率，且使成本大大降低。
[0030] 作為優(yōu)選，所述竹纖維條連接件為竹絲、棉線或細(xì)鐵絲。
[0031] 作為優(yōu)選，所述竹板表板通過一層或兩層以上的竹纖維條編織簾熱壓而成。
[0032] -種復(fù)合竹板的制備方法，包括以下制備步驟： (1)竹板表板預(yù)制:將竹纖維條通過在所述竹纖維條的非平行方向具有強(qiáng)度的竹纖維 條連接件編織成竹纖維條編織簾；（2)干燥:將所述竹纖維條編織簾送入干燥至含水率6-1 〇%，得到竹板表板干燥板； (3) 竹板底板制備； (4) 熱壓固化； (5) 養(yǎng)身； (6) 側(cè)切:按照需要的復(fù)合竹板寬度在竹纖維條編織熱壓板的側(cè)面進(jìn)行分切定寬。
[0033] 本發(fā)明選擇厚度較小的竹纖維條，通過竹纖維條連接件將竹纖維條編織排列成竹 纖維條編織簾，可以大大提高鋪裝效率，同時(shí)使竹板表板的強(qiáng)度增加，使最后制成的竹板紋 理更細(xì)膩，并且使后續(xù)浸膠和熱壓時(shí)間縮短;現(xiàn)有技術(shù)通常是先干燥寬度較大的竹條、然后 再浸膠、然后再熱壓，熱壓時(shí)間長，而且熱壓時(shí)只能冷進(jìn)冷出，熱壓后需要用冷水降溫，降溫 過程中也會發(fā)生起泡分層;而且現(xiàn)有技術(shù)熱壓后還要再次進(jìn)行干燥以控制含水率，因此整 體效率低，生產(chǎn)成本高。本發(fā)明還通過設(shè)置側(cè)切面，因此省了現(xiàn)有技術(shù)橫切鋸切成板40%左 右的鋸路損耗降低了成本。因此，本發(fā)明能提高加工效率，降低成本;并且使竹板表板具有 天然的竹子紋理并且顯示有竹節(jié)形狀表面。
[0034] 作為優(yōu)選，所述步驟（1)竹板表板預(yù)制包括將竹纖維條編織簾浸漬第一熱固性樹 脂得到竹板表板預(yù)制板。
[0035] 若采用對竹纖維條浸膠后再熱壓，可以提高竹板表板和復(fù)合竹板的熱穩(wěn)定性。
[0036] 作為優(yōu)選，在步驟(4)熱壓固化完成后在竹板底板上開設(shè)應(yīng)力槽。這樣更有利于復(fù) 合主板背面的應(yīng)力釋放。
[0037] 作為優(yōu)選，所述竹板底板制備包括竹板底板預(yù)制和干燥； 竹板底板預(yù)制包括將厚度l-8mm、寬度l-99mm的竹纖維條通過在所述竹纖維條的非平 行方向具有強(qiáng)度的竹纖維條連接件編織成竹纖維條編織簾，將竹纖維條編織簾浸漬第一熱 固性樹脂得到竹板底板預(yù)制板； 干燥包括將所述竹板底板預(yù)制板送入干燥至含水率6-10%，得到竹板底板干燥板。
[0038] 作為優(yōu)選，所述熱壓之前先在竹板表板和竹板底板之間施加第二熱固性樹脂層。
[0039] 本發(fā)明是否需要在竹板表板和竹板底板之間施加所述第二熱固性樹脂取決于原 材料;如果步驟(1)中的竹纖維條編織簾不浸膠，竹板表板和竹板底板熱壓前需要在層與層 之間先施膠后再進(jìn)行熱壓;如果對步驟(1)中的竹纖維條編織簾浸膠，竹板表板和竹板底板 熱壓前在層與層之間可以施膠也可以不施膠，可以施加相同的膠，也可以施加不同的膠。
[0040] 本發(fā)明的熱壓固化可以采用三種方式： 第一種是熱進(jìn)熱出，指壓機(jī)不用降溫，溫度在120-180之間，含水率需要在6-10%之間， 不會放泡氣泡，生產(chǎn)效率高，常規(guī)熱壓機(jī)就可以。
[0041 ]第二種是熱進(jìn)冷出，需要用連續(xù)式的熱壓機(jī)，生產(chǎn)效率高，指壓機(jī)分兩段，前段是 就加熱，后一段是冷卻，含水率可以在6-20%之間，溫度120-180之間。
[0042] 第三種是冷進(jìn)冷出，壓機(jī)需降溫，溫度在120-180之間，含水率在6-20%。
[0043] 對于上述三種方式，工藝流程是： 第一種熱進(jìn)熱出:進(jìn)料一熱壓機(jī)熱壓--出料； 第二種熱進(jìn)冷出：進(jìn)料一熱壓機(jī)熱壓一熱壓機(jī)降溫一出料； 第三種冷進(jìn)冷出：進(jìn)料一熱壓機(jī)加溫一熱壓機(jī)保溫?zé)釅阂粺釅簷C(jī)降溫一出料。
[0044] 本發(fā)明通過先浸膠再干燥再熱壓，并控制熱壓參數(shù)，使熱壓固化整體時(shí)間較短;浸 膠后再干燥，然后再熱壓，可以熱壓時(shí)熱進(jìn)熱出。
[0045] 作為優(yōu)選，將所述竹板表板干燥板放置在芯板的上方，在熱壓壓力3_6Mpa/cm2、熱 壓溫度120-170°C進(jìn)行熱壓，熱壓時(shí)間10_20min，得到竹纖維條編織熱壓板。熱壓完成后，竹 板表板厚度為2_8mm，芯板厚度為2-8mm，復(fù)合竹板整體厚度為9-20mm。
[0046]作為優(yōu)選，所述竹纖維條編織簾的寬度為0.6-2m。
[0047]現(xiàn)有工藝制備時(shí)，表層寬度一般為10cm左右，本發(fā)明竹纖維條編織簾相比現(xiàn)有技 術(shù)要寬至少6-12倍以上，并且可以高效率的熱壓完成，生產(chǎn)時(shí)間相比現(xiàn)有技術(shù)可以減少30% 以上，生廣效率大大提尚。
[0048] 作為優(yōu)選，所述步驟(4)熱壓速率1.2-1.6min/mm。
[0049] 熱壓時(shí)，控制熱壓速率，可以防止板材熱壓鼓泡。作為進(jìn)一步的優(yōu)選，發(fā)明人還在 熱壓時(shí)采用排氣墊網(wǎng)排水蒸汽，進(jìn)一步防止板材起泡分層。
[0050] 作為優(yōu)選，芯板制備包括先編織制備塊狀結(jié)構(gòu)的且具有一定厚度的杉木條編織簾 或竹條編織簾，然后浸漬第二熱固性樹脂，再送入熱壓。
[0051] 作為優(yōu)選，將竹板表板干燥板放置在竹板底板的上方進(jìn)行熱壓前，在竹板表板干 燥板的底面或竹板底板的頂面涂覆第一熱固性樹脂或第二熱固性樹脂。
[0052]作為優(yōu)選，所述養(yǎng)身包括養(yǎng)身釋放熱應(yīng)力3-7天。
[0053] -種復(fù)合竹板的應(yīng)用，包括將所述復(fù)合竹板用于家具板，墻面裝飾板，吊頂或地 板。
[0054] 作為優(yōu)選，所述復(fù)合竹板用于地板時(shí)，復(fù)合竹地板在底板側(cè)面、底板側(cè)面和部分表 板側(cè)面、底板端面或底板端面和部分表板端面具有沿復(fù)合竹地板長度方向或?qū)挾确较虻膬?側(cè)加工出來的榫口結(jié)構(gòu)。
[0055] 綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果： 1、 本發(fā)明的復(fù)合竹板具有至少一個(gè)側(cè)切面，又具有天然的竹子紋理并且顯示有竹節(jié)形 狀表面，復(fù)合竹板的強(qiáng)度高，加工效率高。復(fù)合竹板具有至少一個(gè)側(cè)切面，因此省了現(xiàn)有技 術(shù)橫切鋸切成板40%左右的鋸路損耗降低了成本，整體生產(chǎn)成本可以降低70%左右； 2、 本發(fā)明選擇厚度和寬度較小的竹纖維條，通過竹纖維條連接件將竹纖維條編織排列 成竹纖維條編織簾，可以大大提高鋪裝效率，同時(shí)使竹板表板的強(qiáng)度增加，使最后制成的竹 板紋理更細(xì)膩，并且使后續(xù)施膠和熱壓時(shí)間縮短;本發(fā)明通過先施膠再干燥再熱壓，并控制 熱壓參數(shù)，使熱壓固化整體時(shí)間較短;施膠后再干燥，然后再熱壓，并且可以熱壓時(shí)熱進(jìn)熱 出，因此整體效率高，生產(chǎn)成本低。
【附圖說明】
[0056] 圖1是本發(fā)明竹纖維條連接件水平穿過竹纖維條并在相鄰的一根竹纖維條的上下 方向交錯(cuò)排列的雙層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明竹纖維條連接件水平穿過竹纖維條并在相鄰的兩根竹纖維條(間隔一根） 的上下方向交錯(cuò)排列的雙層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明竹纖維條連接件水平穿過竹纖維條并在相鄰的兩根竹纖維條(間隔兩根） 的上下方向交錯(cuò)排列的雙層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明竹纖維條連接件水平穿過竹纖維條并在相鄰的三根竹纖維條(間隔一根） 的上下方向交錯(cuò)排列的雙層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明竹纖維條連接件水平穿過竹纖維條并在相鄰的三根竹纖維條(間隔兩根） 的上下方向交錯(cuò)排列的雙層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明竹纖維條連接件水平穿過竹纖維條并在相鄰的三根竹纖維條(間隔三根） 的上下方向交錯(cuò)排列的雙層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是本發(fā)明竹纖維條連接件傾斜穿過竹纖維條并在相鄰的一根竹纖維條(間隔一根） 的上下方向交錯(cuò)排列的雙層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8是本發(fā)明竹纖維條連接件傾斜穿過竹纖維條并在相鄰的兩根竹纖維條(間隔一根） 的上下方向交錯(cuò)排列的雙層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9是本發(fā)明竹纖維條連接件傾斜穿過竹纖維條并在相鄰的兩根竹纖維條(間隔兩根） 的上下方向交錯(cuò)排列的雙層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖10是本發(fā)明竹纖維條連接件傾斜穿過竹纖維條并在相鄰的三根竹纖維條（間隔一 根)的上下方向交錯(cuò)排列的雙層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖11是本發(fā)明竹纖維條連接件傾斜穿過竹纖維條并在相鄰的三根竹纖維條（間隔兩 根)的上下方向交錯(cuò)排列的雙層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖12是本發(fā)明竹纖維條連接件傾斜穿過竹纖維條并在相鄰的三根竹纖維條（間隔三 根)的上下方向交錯(cuò)排列的雙層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖13是本發(fā)明竹纖維條連接件水平穿過竹纖維條并在相鄰的一根竹纖維條的上下方 向交錯(cuò)排列的三層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖14是本發(fā)明兩層結(jié)構(gòu)的復(fù)合竹板示意圖； 圖15是本發(fā)明復(fù)合竹板應(yīng)用在地板上的榫接拼裝示意圖。
[0057]
【具體實(shí)施方式】
[0058]如圖1-圖15所示，復(fù)合竹板包括由多根竹纖維條01排列后熱壓形成的竹板表板1 以及設(shè)置在竹板表板1下方的竹板底板2;竹板表板具有本體10、表板端面14、裸露以顯示竹 節(jié)形狀的壓成表面11、與底板連接的表板底面12以及至少一個(gè)經(jīng)切割而成的表板側(cè)面13; 底板2具有與竹板表板底面12連接的底板表面21、與底板表面21相對設(shè)置的底板底面22、 與表板側(cè)面13相接的底板側(cè)面23以及與表板端面14相接的底板端面24。
[0059] 竹板底板2可以為木單板、竹絲、竹束、竹片、展平竹類寬幅面竹板、或由第一熱固 性樹脂和竹纖維條經(jīng)固化共同形成的竹板底板。發(fā)明人經(jīng)過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，若正反面都是用竹 纖維條熱壓，可以進(jìn)一步提高復(fù)合竹板的穩(wěn)定性。竹板底板為竹纖維條編織熱壓板，竹纖維 條編織熱壓板上設(shè)置有在竹纖維條的非平行方向具有強(qiáng)度的竹纖維條連接件，竹纖維條連 接件在相鄰的一根或兩根以上的竹纖維條的上下方向交錯(cuò)排列。
[0060] 如圖14所示，當(dāng)復(fù)合竹板是包括竹板表板1和竹板底板2的兩層結(jié)構(gòu)時(shí)，為了加強(qiáng) 復(fù)合竹板的應(yīng)力平衡和穩(wěn)定性，在復(fù)合竹板背面也就是竹板底板2的底部可開設(shè)有多條應(yīng) 力槽25,應(yīng)力槽25可以均勻布置，應(yīng)力槽25的寬度為1mm以上，深度為4mm以上;相鄰應(yīng)力槽 25的間隔距離為5-20cm〇
[0061]如圖1-圖12所示，多根竹纖維條01類平行方式排列，竹板表板1內(nèi)設(shè)置有橫穿多根 竹纖維條01并在竹纖維條01的非平行方向具有強(qiáng)度的竹纖維條連接件02,竹纖維條連接件 02在相鄰的一根或兩根以上的竹纖維條01的上下方向交錯(cuò)排列。橫穿包括水平穿過或與竹 纖維條呈小于直角的角度傾斜穿過。
[0062] 為了使最后制成的竹板紋理更細(xì)膩，使后續(xù)浸膠和熱壓時(shí)間縮短，從而提高加工 效率，降低成本;并且使竹板表板具有天然的竹子紋理并且顯示有竹節(jié)形狀表面;減小竹纖 維條的寬度和厚度，控制竹纖維條的厚度為l_8mm，寬度為l-99mm。竹板表板1的厚度為2-8mm。復(fù)合竹板整體厚度為9-20mm。
[0063] 竹板表板1為一層或兩層以上的竹纖維條編織簾熱壓而成的竹纖維條編織簾熱壓 板。如圖1-圖6所示，竹纖維條連接件水平穿過竹纖維條，竹纖維條連接件與竹纖維條相垂 直，并且竹纖維條連接件02在相鄰的一根或兩根以上的竹纖維條01的上下方向交錯(cuò)排列， 例如可以是每1根、兩根或三根編織，間隔一根、兩根或三根。
[0064] 如圖7-圖12所示，竹纖維條連接件傾斜穿過竹纖維條，竹纖維條連接件與竹纖維 條的夾角小于90度，并且竹纖維條連接件02在相鄰的一根或兩根以上的竹纖維條01的上下 方向交錯(cuò)排列，例如可以是每1根、兩根或三根編織，間隔一根、兩根或三根。竹纖維條連接 件02可以選自竹絲、棉線或細(xì)鐵絲。
[0065] 復(fù)合竹板可以是兩層以上的結(jié)構(gòu)。如圖13所示，竹板表板1與竹板底板2之間還設(shè) 置有芯板3。芯板3為生物質(zhì)材料芯板，選自纖維板、刨花板、科技木單板或者是塊狀結(jié)構(gòu)的 且具有厚度的杉木條編織簾或竹條編織簾。
[0066] 為了提高竹板的強(qiáng)度，還可以進(jìn)一步在竹板表板1和芯板3之間設(shè)置有第一熱固性 樹脂層或第二熱固性樹脂層;或者竹板表板1、芯板3和竹板底板2之間設(shè)置有第一熱固性樹 脂層或第二熱固性樹脂層。竹板表板和芯板之間設(shè)置的熱固性樹脂可以與生物質(zhì)材料芯板 和底板之間設(shè)置的熱固性樹脂相同，也可以不同。當(dāng)不同時(shí)，應(yīng)選擇熱壓時(shí)相互融合性好的 不同種類。
[0067] 制備的復(fù)合竹板可以用于多種場合，例如家具板，墻面裝飾板，吊頂或地板。復(fù)合 竹板用于地板時(shí)，復(fù)合竹竹板在底板側(cè)面23、底板側(cè)面23和部分表板側(cè)面13、底板端面24或 底板端面24和部分表板端面14具有沿復(fù)合竹地板長度方向或?qū)挾确较虻膬蓚?cè)加工出來的 榫口結(jié)構(gòu)10。本發(fā)明復(fù)合竹地板實(shí)際安裝使用時(shí)，按照圖15所示進(jìn)行榫卯裝配。
[0068] 實(shí)施例一 復(fù)合竹板的制備方法，包括以下制備步驟： (1) 竹板表板預(yù)制:將在竹纖維條的非平行方向具有強(qiáng)度的竹纖維條連接件02橫穿厚 度1mm、寬度1mm的竹纖維條01編織成竹纖維條編織簾;竹纖維條編織簾的寬度為0.6m; (2) 干燥:將竹板表板預(yù)制板送入干燥至含水率6%，得到竹板表板干燥板； (3) 底板制備； (4) 熱壓:在竹板表板底部或竹板底板頂部施加熱固性樹脂膠，將竹板表板干燥板放置 在竹板底板的上方，在熱壓壓力3Mpa/cm 2、熱壓溫度170°C進(jìn)行熱壓，熱壓時(shí)間20min，得到 竹纖維條編織熱壓板； (5) 養(yǎng)身； (6) 側(cè)切:按照需要的復(fù)合竹板寬度在竹纖維條編織熱壓板的側(cè)面進(jìn)行分切定寬。
[0069] 實(shí)施例二 復(fù)合竹板的制備方法，包括以下制備步驟： (1) 竹板表板預(yù)制:將在竹纖維條的非平行方向具有強(qiáng)度的竹纖維條連接件02橫穿厚 度4mm、寬度10mm的竹纖維條01編織成竹纖維條編織簾，將竹纖維條編織簾浸漬第一熱固性 樹脂得到竹板表板預(yù)制板;竹纖維條編織簾的寬度為2m; (2) 干燥:將竹板表板預(yù)制板送入干燥至含水率10%，得到竹板表板干燥板； (3) 底板制備； (4) 熱壓:將竹板表板干燥板放置在竹板底板的上方，在熱壓壓力6Mpa/cm2、熱壓溫度 120°C進(jìn)行熱壓，熱壓時(shí)間lOmin，得到竹纖維條編織熱壓板； (5) 養(yǎng)身； (6) 側(cè)切:按照需要的復(fù)合竹板寬度在竹纖維條編織熱壓板的側(cè)面進(jìn)行分切定寬。
[0070] 實(shí)施例三 復(fù)合竹板的制備方法，包括以下制備步驟： (1) 竹板表板預(yù)制:將在竹纖維條的非平行方向具有強(qiáng)度的竹纖維條連接件02橫穿厚 度2mm、寬度15mm的竹纖維條01編織成竹纖維條編織簾，將竹纖維條編織簾浸漬第一熱固性 樹脂得到竹板表板預(yù)制板;竹纖維條編織簾的寬度為1.5m; (2) 干燥:將竹板表板預(yù)制板送入干燥至含水率8%，得到竹板表板干燥板； (3) 底板制備； (4) 熱壓:將竹板表板干燥板放置在竹板底板的上方，在熱壓壓力5Mpa/cm2、熱壓溫度 140°C進(jìn)行熱壓，熱壓時(shí)間15min，得到竹纖維條編織熱壓板;熱壓固化完成后在竹板底板背 面開設(shè)應(yīng)力槽25; (5) 養(yǎng)身； (6) 側(cè)切:按照需要的復(fù)合竹板寬度在竹纖維條編織熱壓板的側(cè)面進(jìn)行分切定寬。
[0071] 實(shí)施例四 同實(shí)施例一，不同的是竹纖維條01的寬度為99mm，竹板表板1和竹板底板2之間設(shè)置有 芯板3,在竹板表板1和竹板底板2之間設(shè)置有第一熱固性樹脂層或第二熱固性樹脂層;或者 竹板表板1、芯板3和竹板底板2之間設(shè)置有第一熱固性樹脂層或第二熱固性樹脂層。
[0072]第一熱固性樹脂層或第二熱固性樹脂層為酚醛樹脂膠、三聚氰胺甲醛樹脂、脲醛 樹脂或三聚氰胺改性的脲醛樹脂。
[0073] 三聚氰胺改性的脲醛樹脂(改性MUF膠黏劑)的制備方法為： A. 將重量份稱重質(zhì)量濃度為36.5wt%的甲醛水溶液100份、質(zhì)量濃度為30wt%的堿性物 質(zhì)溶液〇. 1份和〇 . 3份端氨基超支化聚合物PAMAM，投入反應(yīng)釜，開啟攪拌;堿性物質(zhì)為氫氧 化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鋇或氨水； B. 添加1份六氯環(huán)三磷腈，升溫至50°C，自行升溫至75°C時(shí)，添加35份三聚氰胺，繼續(xù)升 溫至90°C，反應(yīng)得初步縮聚物； C. 在上述初步縮聚物中添加40份三聚氰胺，并加入0.6份對甲苯磺酰胺，得到第二縮聚 物； D. 將第二縮聚物降溫至70°C時(shí)添加20份尿素，繼續(xù)反應(yīng)8min，降溫至30°C時(shí)出膠。
[0074] 本發(fā)明采用對甲苯磺酰胺、端氨基超支化聚合物PAMAM改性，分次分階段加入尿 素、三聚氰胺和甲醛，多次投料，使制備過程中的改性MUF樹脂膠的中間體含量最大，從而可 以提高板材強(qiáng)度、耐磨性和使用壽命;利用端氨基超支化聚合物PAMAM分子內(nèi)的大量活性官 能團(tuán)和其結(jié)構(gòu)的高度支化特性來改性MUF樹脂，使樹脂的性能增強(qiáng)，穩(wěn)定性提高，游離甲醛 釋放量得到有效控制;采用本發(fā)明改性MUF膠黏劑處理的科技木甲醛釋放量小于0.2mg/L， 達(dá)到日本☆☆標(biāo)準(zhǔn)。
[0075] 實(shí)施例五 同實(shí)施例一和四，不同的是步驟（1)還包括將竹纖維條編織簾浸漬第一熱固性樹脂得 到竹板表板預(yù)制板;在竹板表板1和竹板底板2之間設(shè)置有第一熱固性樹脂層或第二熱固性 樹脂層;或者竹板表板1、芯板3和竹板底板2之間設(shè)置有第一熱固性樹脂層或第二熱固性樹 脂層。
[0076]第一熱固性樹脂層或第二熱固性樹脂層為酚醛樹脂膠、三聚氰胺甲醛樹脂、脲醛 樹脂或三聚氰胺改性的脲醛樹脂。
[0077]三聚氰胺改性的脲醛樹脂(改性MUF膠黏劑)的制備方法為： A. 將重量份稱重質(zhì)量濃度為37.4wt%的甲醛水溶液100份、質(zhì)量濃度為50wt%的堿性物 質(zhì)溶液〇. 5份和0.6份端氨基超支化聚合物PAMAM，投入反應(yīng)釜，開啟攪拌;堿性物質(zhì)為氫氧 化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鋇或氨水； B. 添加1份六氯環(huán)三磷腈，升溫至55 °C，自行升溫至85 °C時(shí)，添加55份三聚氰胺，繼續(xù)升 溫至95 °C，反應(yīng)得初步縮聚物； C. 在上述初步縮聚物中添加45份三聚氰胺，并加入0.9份對甲苯磺酰胺，得到第二縮聚 物； D. 將第二縮聚物降溫至75°C時(shí)添加30份尿素，繼續(xù)反應(yīng)12min，降溫至50°C時(shí)出膠。
[0078] 實(shí)施例六 同實(shí)施例一，不同的是在竹板表板1和芯板3之間設(shè)置有第一熱固性樹脂層或第二熱固 性樹脂層;或者竹板表板1、芯板3和竹板底板2之間設(shè)置有第一熱固性樹脂層或第二熱固性 樹脂層。
[0079]第一熱固性樹脂層或第二熱固性樹脂層為酚醛樹脂膠、三聚氰胺甲醛樹脂、脲醛 樹脂或三聚氰胺改性的脲醛樹脂。
[0080] 三聚氰胺改性的脲醛樹脂(改性MUF膠黏劑)的制備方法為： A. 將重量份稱重質(zhì)量濃度為36.9wt%的甲醛水溶液100份、質(zhì)量濃度為40wt%的堿性物 質(zhì)溶液〇. 4份和0.5份端氨基超支化聚合物PAMAM，投入反應(yīng)釜，開啟攪拌;堿性物質(zhì)為氫氧 化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鋇或氨水； B. 添加3份六氯環(huán)三磷腈，升溫至53°C，自行升溫至80°C時(shí)，添加45份三聚氰胺，繼續(xù)升 溫至92 °C，反應(yīng)得初步縮聚物； C. 在上述初步縮聚物中添加43份三聚氰胺，并加入0.8份對甲苯磺酰胺，得到第二縮聚 物； D. 將第二縮聚物降溫至72°C時(shí)添加20-30份尿素，繼續(xù)反應(yīng)9min，降溫至40°C時(shí)出膠。
[0081] 對比實(shí)施例 復(fù)合板的加工方法，包括如下步驟： 步驟一:選料 竹材加工過程中產(chǎn)生的毛竹邊角料，分為細(xì)條狀的竹絲，和零碎的竹段，選料就是將竹 絲、竹段分選出來，然后對竹絲和竹段進(jìn)行水熱處理，所述水熱處理就是將竹絲和竹段在90 ~160°C溫度下蒸煮3~5小時(shí)，處理后的竹材含水率控制在40%~60%之間，其主要 作用是防蟲、防霉處理，降低原料的硬度;增加原料的柔韌性，降低竹材表面臘質(zhì)，增加膠合 強(qiáng)度;水熱處理后，將竹絲選出，將竹段削片，加工成竹碎料； 步驟二:加工竹絲 將竹絲按長短粗細(xì)分選出各種規(guī)格，扎捆成束，長短粗細(xì)相近的用于加工相應(yīng)規(guī)格的 竹絲層;將扎捆成束的竹絲放到烘房進(jìn)行干燥，使其含水率為10~15%，此竹絲為本色； 將經(jīng)過上述干燥處理的竹絲放進(jìn)碳化爐內(nèi)進(jìn)行碳化，控制溫度與時(shí)間可以控制炭化的 不同程度，炭化后的竹絲為淺棕色或深棕色； 經(jīng)干燥、碳化后的竹絲用脲膠、酚醛膠或三聚氰胺膠進(jìn)行浸膠，再進(jìn)行干燥，含膠量占 原材料總重量的2%~6%，含水率為8%~15% ; 步驟三:加工竹碎料 將竹碎料放到烘房進(jìn)行干燥，使其含水率為10~15%，竹碎料采用噴霧施膠法，通過 拌膠機(jī)上蓋的噴膠孔將脲膠、酚醛膠或三聚氰胺膠液以霧狀形式噴灑到碎料的表面，通過 攪拌器的攪拌使膠液在碎料表面逐步趨于均勻分布，含膠量占竹碎料總重量的8%~15%， 施膠后的竹碎料放在常溫下半小時(shí)左右； 步驟四：加工竹絲復(fù)合板 根據(jù)待制竹絲復(fù)合板的體積和密度計(jì)算出每層竹絲層所需的竹絲重量和每層竹碎料 層所需的竹碎料重量并進(jìn)行稱重，制作可拆裝的盒式或框式坯模，將單層竹絲料裝入坯模 中，在單層竹絲料上鋪一層竹碎料，竹碎料上再鋪一層竹絲料，竹絲層與竹碎料層交錯(cuò)疊 置，稍微施加振動使竹絲料和竹碎料在坯模中裝填密實(shí)形成竹絲復(fù)合板初坯，拆坯模，再對 竹絲復(fù)合板初還捆綁固定，捆綁所使用的束帶的厚度優(yōu)選為0.3~0.5mm ; 將竹絲復(fù)合板初坯放入熱壓機(jī)中進(jìn)行熱壓固化成型，溫度控制在85~180°C，時(shí)間6 ~20分鐘，竹絲復(fù)合板初坯越厚，所需時(shí)間越長，反之竹絲復(fù)合板初坯越薄，所需時(shí)間越 短，拆除捆綁帶，將成型后的竹絲復(fù)合板移置于溫室內(nèi)進(jìn)行熱固化，溫度控制在150~200 °C，時(shí)間為3~8小時(shí)； 步驟五:鋸邊、砂光。
[0082] 熱壓后的毛邊竹絲復(fù)合板經(jīng)冷卻后，鋸成各種規(guī)格的竹絲復(fù)合板，再進(jìn)行砂光處 理。
[0083] 表1實(shí)施例和對比實(shí)施例復(fù)合竹板產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)
本具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在 閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明 的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種復(fù)合竹板，其特征在于： 它包括由多根竹纖維條(01)排列后熱壓形成的竹板表板（1)以及設(shè)置在所述竹板表板 (1) 下方的竹板底板(2); 所述竹板表板（1)具有本體（10)、表板端面（14)、裸露以顯示竹節(jié)形狀的壓成表面 (11)、設(shè)置在所述竹板底板(2)上方的表板底面（12)以及至少一個(gè)經(jīng)切割而成的表板側(cè)面 (13)； 所述竹板底板（2)具有與所述表板底面（12)連接的底板表面（21)、與所述底板表面 (21)相對設(shè)置的底板底面(22)、與所述表板側(cè)面（13)相接的底板側(cè)面(23)以及與所述表 板端面(14)相接的底板端面(24)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹板，其特征在于:所述多根竹纖維條(01)類平行方 式排列，所述竹板表板（1)和/或竹板底板(2)內(nèi)設(shè)置有將所述多根竹纖維條(01)通過線縫 紉、線編織、膠帶粘接、熱熔膠帶粘接、木條、無紡布或紙條粘接拼接、夾緊裝置夾緊或竹纖 維條連接件(〇 2 )連接排列而成的竹纖維條編織簾。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹板，其特征在于:所述竹板表板（1)內(nèi)設(shè)置有橫穿 多根所述竹纖維條(01)并在所述竹纖維條(01)的非平行方向具有強(qiáng)度的竹纖維條連接件 (02) ，所述竹纖維條連接件(02)在相鄰的一根或兩根以上的竹纖維條(01)的上下方向交錯(cuò) 排列。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹板，其特征在于:所述竹板底板(2)上開設(shè)有一條 以上的應(yīng)力槽(25)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹板，其特征在于:所述竹板底板（2)為木單板、竹 絲、竹束、竹片、展平竹類寬幅面竹板、或由第一熱固性樹脂和竹纖維條(01)經(jīng)固化共同形 成的竹板底板;所述竹板表板（1)為由第一熱固性樹脂和多根竹纖維條(01)經(jīng)固化共同形 成的竹板表板。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹板，其特征在于:所述竹板表板（1)和竹板底板(2) 之間還設(shè)置有芯板(3);所述竹板表板（1)和所述竹板底板(2)之間設(shè)置有第一熱固性樹脂 層或第二熱固性樹脂層;或者所述竹板表板(1)、芯板(3)和所述竹板底板(2)之間設(shè)置有第 一熱固性樹脂層或第二熱固性樹脂層。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種復(fù)合竹板，其特征在于:所述芯板(3)為生物質(zhì)材料芯板， 選自竹層積材、竹集成材、木板、木材集成材、木材層積材、纖維板、刨花板、多層板、定向刨 花板、竹板、塊狀結(jié)構(gòu)的且具有厚度的杉木條編織簾或竹纖維條編織簾。8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種復(fù)合竹板，其特征在于:所述竹纖維條連接件（02)為竹 絲、棉線、木條、膠線或細(xì)鐵絲。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合竹板的應(yīng)用，其特征在于：所述復(fù)合竹板用于家具 板，墻面裝飾板，吊頂或竹地板。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種復(fù)合竹板的應(yīng)用，其特征在于:所述復(fù)合竹板用于竹地 板時(shí)，復(fù)合竹板在底板側(cè)面(23 )、底板側(cè)面(23 )和部分表板側(cè)面（13 )、底板端面(24)、底板 端面(24)和部分表板端面（14)具有沿復(fù)合竹板長度方向或?qū)挾确较虻膬蓚?cè)加工出來的榫 口結(jié)構(gòu)(10)。
【文檔編號】B27D1/06GK106003277SQ201610563624
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月18日
【發(fā)明人】宋劍剛, 陳永興, 劉福清, 黃毅
【申請人】浙江永裕竹業(yè)股份有限公司