專利名稱：：一種竹層積材生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于層積材生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體為一種竹層積材生產(chǎn)方法。隨著生態(tài)環(huán)境不斷遭到破壞，世界各地的人們已把環(huán)境保護(hù)當(dāng)成了重要的課題，許多國家限制砍伐有限的森林資源。毛竹是世界上生長最快的植物，一般4年即可成材，而傳統(tǒng)的硬木要10年以上才可使用，并且毛竹質(zhì)地堅(jiān)硬，強(qiáng)度和剛度高。用毛竹制成的竹層積材除主要用于制造風(fēng)力發(fā)電葉片外還可以用于建筑結(jié)構(gòu)材、航空航天、船舶工業(yè)等領(lǐng)域?，F(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電葉片采用玻璃鋼與環(huán)氧樹脂材料復(fù)合制成，當(dāng)葉片大于30米時，為了彌補(bǔ)強(qiáng)度和剛度上的不足，需要在葉片中加入碳纖維來提高強(qiáng)度和剛度，而碳纖維不僅價(jià)格昂貴，更由于各國航空航天業(yè)的發(fā)展，碳纖維嚴(yán)重供不應(yīng)求，制成的葉片雖然強(qiáng)度高但重量重、價(jià)格昂貴，相應(yīng)的整機(jī)配套材料要求也高。因此選用竹層積材替代玻璃鋼制造風(fēng)力發(fā)電葉片，或應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)材、航空航天、船舶工業(yè)等領(lǐng)域，不僅可以減少森林資源的消耗，還可以降低生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)提供一種竹層積材生產(chǎn)方法的技術(shù)方案，制成的竹層積材具有高強(qiáng)度力學(xué)性能，且生產(chǎn)成本低、重量輕。所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟1)竹片的采集、加工選用竹齡為4年以上、胸徑715寸的毛竹，取毛竹根部0.5米以上部位，截成0.32.6米長的竹筒，沿竹筒圓周方向加工成寬度為825mm的竹條，沿竹條徑向方向分成兩部分，選用靠近竹青層的部分，其氣干密度大于等于0.95g/cm3，去除竹璧外表面的硅質(zhì)和蠟質(zhì)層，加工處理成厚度為l4mm的竹片；2)上述竹片進(jìn)行常規(guī)防蟲、防霉、防腐處理后，烘干至含水率615%;3)將步驟2)的竹片定厚定寬加工成厚度為0.53.5mm、寬度為522mm，再經(jīng)除濕處理至竹片含水率為310%;4)采用涂膠或浸膠工藝對竹片進(jìn)行上膠，上膠量為316%(膠與竹片的絕干重量之比)；5)竹片按厚度方向垂直排列組坯，在側(cè)壓力3-15MPa，正壓力1-6MPa條件下壓制、固化成型，制得所述的竹層積材。所述一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于竹筒加工成竹條后，沿竹條徑向方向分成三部分，選用靠近竹青層的部分和次內(nèi)層部分，其中次內(nèi)層部分的竹片經(jīng)壓密化處理后使其氣干密度大于等于0.95g/cm3。所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于竹片的竹青面、竹黃面按相同朝向以厚度方向垂直排列組坯。所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于所述竹片按厚度方向垂直排列組坯，其兩相鄰竹片的竹青面與竹青面、竹黃面與竹黃面緊貼。所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于所述竹片按厚度方向垂直排列組坯，其對稱中心兩邊竹片的竹青面、竹黃面朝向分別一致，且方向相反。所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于所述竹片按厚度方向垂直排列組坯，其竹片長度方向采用錯位排列方式，使竹層積材兩端側(cè)成階梯式結(jié)構(gòu)，竹層積材長度方向拼接，兩相鄰階梯式端側(cè)搭接組坯，制成所需長度的竹層積材。所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于制得的竹層積材端側(cè)加工成斜端面結(jié)構(gòu)，兩相鄰斜端面拼接組坯，制成所需長度的竹層積材。所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于制成的層積材再經(jīng)除濕處理，使其含水率為310%，優(yōu)選為37%。所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于竹片定厚定寬加工成厚度為0.81.5mm、寬度為1218咖，上膠量為58%。所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于壓制成型時的側(cè)壓力為3-8MPa，正壓力為2-4MPa。上述一種竹層積材生產(chǎn)方法，工藝簡單，按此方法壓制成的竹層積材可以同時滿足順紋拉伸強(qiáng)度大于250Mpa，順紋抗壓強(qiáng)度大于140Mpa，彈性模量大于27Gpa，具有高強(qiáng)度力學(xué)性能能，且生產(chǎn)成本低、重量輕。該竹層積材滿足制造風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的要求，相應(yīng)的整機(jī)配套材料要求低，降低了整機(jī)的制造成本，且可降解，節(jié)能、環(huán)保。該竹層積材還可用于建筑結(jié)構(gòu)材、航空航天、船舶工業(yè)等領(lǐng)域。圖1-4分別為本實(shí)用新型不同組坯方式結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為竹層積材長度拼接結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為竹層積材長度拼接流程示意圖；圖中l(wèi)-竹片、la-竹青面、lb—竹黃面。具體實(shí)肪式以下結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明該竹層積材生產(chǎn)方法，包括以下步驟1)竹片的采集、加工選用竹齡為4年以上、胸徑715寸的毛竹，新砍伐的圓竹經(jīng)園鋸機(jī)鋸斷，取毛竹根部0.5米以上部位，截成0.32.6米長的竹筒，沿竹筒圓周方向加工成寬度為825mm的竹條，用竹條分片機(jī)或手工沿竹條徑向方向分成兩部分，選用靠近竹青層的部分，其氣干密度大于等于0.95g/cm3，去除竹璧外表面的硅質(zhì)和蠟質(zhì)層，加工處理成厚度為l4mm的竹片；或者竹筒加工成竹條后，沿竹條徑向方向分成三部分，選用靠近竹青層的部分和次內(nèi)層部分，其中次內(nèi)層部分的竹片經(jīng)常規(guī)壓密化處理后使其氣干密度大于等于0.95g/cm3;2)上述竹片進(jìn)行常規(guī)防蟲、防霉、防腐處理后，烘干至含水率615%，竹片烘干處理設(shè)備采用窯式烘干房，溫度為407CTC;或恒溫恒濕房，相對含水率為615%的烘干環(huán)境內(nèi)烘干；或網(wǎng)帶、輥筒烘干機(jī)內(nèi)烘干，溫度為8012(TC;3)將步驟2)的竹片定厚定寬加工成厚度為0.53.5mm、寬度為522mm，優(yōu)選0.81.5mm、寬度為1218mm，再經(jīng)除濕處理至竹片含水率為310%，優(yōu)選37%;4)采用涂膠或浸膠工藝對竹片進(jìn)行上膠，上膠量為316%，優(yōu)選58%(膠與竹片的絕干重量之比)，所用膠水為改性脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂、異氰酸酯乳液、聚醋酸乙烯乳液、酚醛樹脂、改性酚醛樹脂、間苯二酚樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂中的一種或一種以上；5)竹片按厚度方向垂直排列組坯，在側(cè)壓力3-15MPa、正壓力l-6MPa條件下壓制、固化成型，優(yōu)選側(cè)壓力為3-8MPa、正壓力為2-4MPa，制得所述的竹層積材，制成的層積材再經(jīng)常規(guī)除濕處理，使其含水率為310%，優(yōu)選為37%。如圖1-4所示，所述竹片按厚度方向垂直排列組坯可以采用以下方式竹片1的竹青面la、竹黃面lb按相同朝向以厚度方向排列組坯；兩相鄰竹片1的竹青面la與竹青面la、竹黃面lb與竹黃面lb緊貼；其對稱中心兩邊竹片的竹青面la、竹黃面lb朝向分別相同，且方向相反，即對稱中心兩邊竹片的竹黃面lb或竹青面la均朝向?qū)ΨQ中心線；竹片1長度方向采用錯位排列方式，使竹層積材兩端側(cè)成階梯式結(jié)構(gòu)。如圖5、圖6所示，竹層積材長度拼接采用以下方式按圖4所示組坯方式制得的竹層積材長度方向拼接，兩相鄰階梯式端側(cè)搭接組坯，制成所需長度的竹層積材；按圖1-4所示組坯方式制得的竹層積材端側(cè)加工成斜端面結(jié)構(gòu)，兩相鄰斜端面拼接組坯，制成所需長度的竹層積材。具有一定斜率的層積材進(jìn)行斜接拼接組坯且斜率大于l:20時，可以大大提高其斜接處的強(qiáng)度。按照上述方案制成的竹層積材，具有優(yōu)越的力學(xué)性能，部分檢測指標(biāo)如下所示<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求1、一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟1)竹片的采集、加工選用竹齡為4年以上、胸徑7～15寸的毛竹，取毛竹根部0.5米以上部位，截成0.3～2.6米長的竹筒，沿竹筒圓周方向加工成寬度為8～25mm的竹條，沿竹條徑向方向分成兩部分，選用靠近竹青層的部分，其氣干密度大于等于0.95g/cm3，去除竹璧外表面的硅質(zhì)和蠟質(zhì)層，加工處理成厚度為1～4mm的竹片；2)上述竹片進(jìn)行常規(guī)防蟲、防霉、防腐處理后，烘干至含水率6～15％；3)將步驟2)的竹片定厚定寬加工成厚度為0.5～3.5mm、寬度為5～22mm，再經(jīng)除濕處理至竹片含水率為3～10％；4)采用涂膠或浸膠工藝對竹片進(jìn)行上膠，上膠量為3～16％(膠與竹片的絕干重量之比)；5)竹片按厚度方向垂直排列組坯，在側(cè)壓力3-15MPa，正壓力1-6MPa條件下壓制、固化成型，制得所述的竹層積材。2、如權(quán)利要求1所述一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于竹筒加工成竹條后，沿竹條徑向方向分成三部分，選用靠近竹青層的部分和次內(nèi)層部分，其中次內(nèi)層部分的竹片經(jīng)壓密化處理后使其氣干密度大于等于0.95g/cm3。3、如權(quán)利要求1所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于竹片的竹青面、竹黃面按相同朝向以厚度方向垂直排列組坯。4、如權(quán)利要求1所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于所述竹片按厚度方向垂直排列組坯，其兩相鄰竹片的竹青面與竹青面、竹黃面與竹黃面緊貼。5、如權(quán)利要求1所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于所述竹片按厚度方向垂直排列組坯，其對稱中心兩邊竹片的竹青面、竹黃面朝向分別一致，且方向相反。6、如權(quán)利要求1所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于所述竹片按厚度方向垂直排列組坯，其竹片長度方向采用錯位排列方式，使竹層積材兩端側(cè)成階梯式結(jié)構(gòu)，竹層積材長度方向拼接，兩相鄰階梯式端側(cè)搭接組坯，制成所需長度的竹層積材。7、如權(quán)利要求1或6所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于制得的竹層積材端側(cè)加工成斜端面結(jié)構(gòu)，兩相鄰斜端面拼接組坯，制成所需長度的竹層積材。8、如權(quán)利要求1所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于制成的層積材再經(jīng)除濕處理，使其含水率為310%，優(yōu)選為37%。9、如權(quán)利要求1所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于竹片定厚定寬加工成厚度為0.81.5ram、寬度為1218mm，上膠量為58%。10、如權(quán)利要求1所述的一種竹層積材生產(chǎn)方法，其特征在于壓制成型時的側(cè)壓力為3-8MPa，正壓力為2-4MPa。全文摘要一種竹層積材生產(chǎn)方法，屬于層積材生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
。包括以下步驟選用靠近竹青層的部分，其氣干密度大于等于0.95g/cm³，加工處理成厚度1～4mm竹片；進(jìn)行常規(guī)處理后，烘干至含水率6～15％；加工成厚度0.5～3.5mm、寬度5～22mm，再經(jīng)除濕處理至竹片含水率3～10％；進(jìn)行上膠，上膠量為3～16％；竹片按厚度方向垂直排列組坯，在側(cè)壓力3-15MPa，正壓力1-6MPa條件下壓制、固化成型。按此方法制成的竹層積材同時滿足順紋拉伸強(qiáng)度大于250MPa，順紋抗壓強(qiáng)度大于140MPa，彈性模量大于27Gpa，具有高強(qiáng)度力學(xué)性能，生產(chǎn)成本低、重量輕，滿足制造風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的要求，節(jié)能環(huán)保。文檔編號B27N1/00GK101157239SQ20071015619公開日2008年4月9日申請日期2007年10月30日優(yōu)先權(quán)日2007年10月30日發(fā)明者劉紅征,徐旭峰,海林,金久宏申請人:杭州大莊地板有限公司