專利名稱：竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于木材加工領(lǐng)域，具體涉及一種竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法。
背景技術(shù)：
隨著世界森林資源結(jié)構(gòu)的巨大變化，高質(zhì)量的木材資源也越來越稀缺，而人們對木質(zhì)產(chǎn)品的需求和生態(tài)環(huán)境的要求卻不斷提高，造成木質(zhì)材料供求矛盾日趨明顯。我國是一個缺林少林的國家，木材缺口較大，隨著大徑級木材的減少和木材使用性能要求的提高，原始木材的天然特性難以滿足需求，每年要從國外進(jìn)口大量的原木和膠合板，花費(fèi)大量外匯。單板層積材LVL是以小徑材和低質(zhì)材原木為主要原料，加工成型的新型人造成材，它不僅保留了木材的天然特性，且原木本身的節(jié)子、裂紋、腐朽等缺陷隨即分散在材料中，強(qiáng)度和其他物理性能均勻且高于原木，質(zhì)量穩(wěn)定。隨著木材資源的短缺，利用人工速生林木材制作單板層積材成為趨勢。楊樹是我國重要的速生豐產(chǎn)林和短周期工業(yè)用材林首選樹種，也是世界人工林發(fā)展的重要三大速生樹種之一。然而人工林楊樹木材密度低、材質(zhì)松軟、顏色淺、含水率高且分布不均，多有干型不規(guī)整、節(jié)子多、黑心、蟲眼等材質(zhì)缺陷，直接影響了人工林楊木的質(zhì)量和價格。近年來，以小徑級楊木原木生產(chǎn)單板層積材得到了廣泛推廣，可以使材質(zhì)松軟的小徑木變?yōu)閺?qiáng)度較高的板材替代實(shí)木制品，然而，不少問題依然存在，特別是強(qiáng)度差異性大，不能滿足高質(zhì)量要求，阻燃性能差等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供了一種竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，本發(fā)明制造方法以小徑級楊木為主要材料生產(chǎn)單板層積材，引入了纖維同向、強(qiáng)度高的竹材，表層單板經(jīng)過水性SiO2溶膠浸潰加強(qiáng)處理，克服了楊木本身材質(zhì)和加工上的缺陷，顯著提高了單板層積材的強(qiáng)度，有效利用了現(xiàn)有資源，實(shí)現(xiàn)了小材大用，劣材優(yōu)用，同時，出材率較高，經(jīng)濟(jì)效益顯著，所得單板層積材強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，包括以下步驟
(1)楊木單板裁切將楊木旋切，得O.5-4mm單板，按需要鋸切成幅面；
(2)楊木單板斜接將幅面需要對接的邊進(jìn)行斜磨，磨得斜面與幅面表面所成角度為10-30°，然后，對斜面進(jìn)行涂膠斜接，并對斜接處進(jìn)行200-250°C加熱，時間為20-30秒，得斜接單板；
(3)表層斜接單板浸潰將需要設(shè)置在層積材表層的斜接單板進(jìn)行水性SiO2溶膠真空浸潰，浸潰時間1-4小時,浸潰溫度為20-30°C ；
(4)竹材層浸潰將竹材層置于固體含量為10-30%的酚醛樹脂中真空浸潰，浸潰時間3-6小時，浸潰溫度為20-30°C ； (5)干燥將未經(jīng)浸潰的斜接單板在110-120°C進(jìn)行干燥，干燥至含水率為8-10%，將經(jīng)浸潰的竹材層或斜接單板在40-50°C進(jìn)行干燥，干燥至含水率為8-10%，然后，對干燥的斜接單板上存在的孔洞進(jìn)行修補(bǔ)處理；
(6)熱壓將前述所得單板和竹材層雙面涂膠后，進(jìn)行組坯，要求上、下表層為楊木斜接單板，次表層及中心層為竹材層，然后進(jìn)行熱壓，即得加強(qiáng)楊木單板層積材；
(7)層積材裝飾對所得層積材進(jìn)行水分平衡，使得含水率為8-10%，養(yǎng)生48-72小時后，對表面進(jìn)行砂光處理。根據(jù)上述竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，所述水性SiO2溶膠為分散有二氧化硅的水性溶膠。根據(jù)上述竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，所述竹材層為順向排列的竹簾或竹排。根據(jù)上述竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，所述真空浸潰的設(shè)計(jì)壓力為O. 3-0. 6MPa，抽真空時間為 25_30min，真空度為 O. 05-0.1MPa0根據(jù)上述竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，所述熱壓過程中，單位面積壓力為1. 5-2. OMPa，溫度為 120_130°C。根據(jù)上述竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，步驟6中的雙面涂膠中，涂膠量為 120-180g/m2。本發(fā)明的積極有益效果
(I)本發(fā)明采用順向排列的竹材層穿插進(jìn)楊木單板層熱壓，克服楊木本身材質(zhì)和加工上的缺陷，所得層積材強(qiáng)度大大提高，且穩(wěn)定性好、不開裂、不變形，有效利用現(xiàn)有資源，實(shí)現(xiàn)了小材大用，劣材優(yōu)用，同時，出材率較高，經(jīng)濟(jì)效益顯著。(2)本發(fā)明浸潰溶膠中添加SiO2能明顯提高加強(qiáng)板材的阻燃性能，減少燃燒過程中CO和煙的排放量，且能達(dá)到耐高溫、不變形、耐沖擊等物理性能，并且本發(fā)明僅對表面單板進(jìn)行SiO2溶膠浸潰，大大降低了成本。(3)本發(fā)明所得單板層積材的甲醛釋放量小于O. 6mg/L，可用于室內(nèi)地板和裝飾裝修材料，甲醛釋放量遠(yuǎn)低于國內(nèi)外釋放量標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到了環(huán)保要求。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1組坯示意 圖中I為楊木單板層，2為二氧化硅浸潰楊木單板層，3為順向竹簾。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例，以下實(shí)施例中所用原料均為市售。實(shí)施例1
一種竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，包括以下步驟
(1)楊木單板裁切將楊木旋切，得3mm單板，按需要鋸切成幅面；
(2)楊木單板斜接將幅面需要對接的邊進(jìn)行斜磨，磨得斜面與幅面表面所成角度為20 °，然后，對斜面進(jìn)行涂膠斜接，并對斜接處進(jìn)行220 V加熱，時間為25秒，得斜接單板； (3)表層斜接單板浸潰將需要設(shè)置在層積材表層的斜接單板進(jìn)行水性SiO2溶膠真空浸潰，浸潰時間2小時，浸潰溫度為25°C ;所述真空浸潰設(shè)計(jì)壓力為O. 5MPa，抽真空時間為28min，真空度為O. 08MPa ；
(4)竹簾浸潰將順向排列的竹簾置于固體含量為20%的酚醛樹脂中真空浸潰，浸潰時間5小時，浸潰溫度為25°C ;所述真空浸潰設(shè)計(jì)壓力為O. 5MPa，抽真空時間為28min，真空度為O. 08MPa ；
(5)干燥將未經(jīng)浸潰的斜接單板在115°C進(jìn)行干燥，干燥至含水率為9%，將經(jīng)浸潰的竹簾或斜接單板在45°C進(jìn)行干燥，干燥至含水率為9%，然后，對干燥的斜接單板上存在的孔洞進(jìn)行修補(bǔ)處理；
(6)熱壓將前述所得單板和竹簾雙面涂膠后，進(jìn)行7層組坯，第I和7層為楊木斜接單板，第2和6層為竹簾，第3和5層為楊木斜接單板，中心第4層為竹簾，然后進(jìn)行熱壓，過程中單位面積壓力為2. OMPa，溫度為125°C，即得加強(qiáng)楊木單板層積材；
(7)層積材裝飾對所得層積材進(jìn)行水分平衡，使得含水率為9%，養(yǎng)生48小時后，表面進(jìn)行砂光處理。實(shí)施例2
一種竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，包括以下步驟
(1)楊木單板裁切將楊木旋切，得Imm單板，按需要鋸切成幅面；
(2)楊木單板斜接將幅面需要對接的邊進(jìn)行斜磨，磨得斜面與幅面表面所成角度為10 °，然后，對斜面進(jìn)行涂膠斜接，并對斜接處進(jìn)行250 V加熱，時間為30秒，得斜接單板；
(3)表層斜接單板浸潰將需要設(shè)置在層積材表層的斜接單板進(jìn)行水性SiO2溶膠真空浸潰，浸潰時間4小時，浸潰溫度為30°C ;所述真空浸潰設(shè)計(jì)壓力為O. 3MPa，抽真空時間為25min，真空度為O.1MPa ；
(4)竹排浸潰將竹排置于固體含量為30%的酚醛樹脂中真空浸潰，浸潰時間6小時，浸潰溫度為30°C ;所述真空浸潰設(shè)計(jì)壓力為O. 6MPa，抽真空時間為30min，真空度為O.1MPa ；
(5)干燥將未經(jīng)浸潰的斜接單板在120°C進(jìn)行干燥，干燥至含水率為10%，將經(jīng)浸潰的竹排或斜接單板在50°C進(jìn)行干燥，干燥至含水率為10%，然后，對干燥的斜接單板上存在的孔洞進(jìn)行修補(bǔ)處理；
(6)熱壓將前述所得單板和竹排雙面涂膠后，進(jìn)行9層組坯，第I和9層為楊木斜接單板，第2和8層為竹排，第3、4、6和7層為楊木斜接單板，中心第5層為竹排，然后進(jìn)行熱壓，過程中單位面積壓力為l.SMPa，溫度為130°C，即得加強(qiáng)楊木單板層積材；
(7)層積材裝飾對所得層積材進(jìn)行水分平衡，使得含水率為10%，養(yǎng)生72小時后，表面進(jìn)行砂光處理。本發(fā)明并不局限于上述具體實(shí)施方式
，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可據(jù)此做出多種變化，但任何與本發(fā)明等同或者類似的變化都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)楊木單板裁切將楊木旋切，得0.5-4mm單板，按需要鋸切成幅面； (2)楊木單板斜接將幅面需要對接的邊進(jìn)行斜磨，磨得斜面與幅面表面所成角度為10-30°，然后，對斜面進(jìn)行涂膠斜接，并對斜接處進(jìn)行200-250°C加熱，時間為20-30秒，得斜接單板； (3)表層斜接單板浸潰將需要設(shè)置在層積材表層的斜接單板進(jìn)行水性SiO2溶膠真空浸潰，浸潰時間1-4小時,浸潰溫度為20-30°C ； (4)竹材層浸潰將竹材層置于固體含量為10-30%的酚醛樹脂中真空浸潰，浸潰時間3-6小時，浸潰溫度為20-30°C ； (5)干燥將未經(jīng)浸潰的斜接單板在110-120°C進(jìn)行干燥，干燥至含水率為8-10%，將經(jīng)浸潰的竹材層或斜接單板在40-50°C進(jìn)行干燥，干燥至含水率為8-10%，然后，對干燥的斜接單板上存在的孔洞進(jìn)行修補(bǔ)處理； (6 )熱壓將前述所得單板和竹材層雙面涂膠后，進(jìn)行組坯，要求上、下表層為楊木斜接單板，次表層及中心層為竹材層，然后進(jìn)行熱壓，即得加強(qiáng)楊木單板層積材； (7)層積材裝飾對所得層積材進(jìn)行水分平衡，使得含水率為8-10%，養(yǎng)生48-72小時后，對表面進(jìn)行砂光處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，其特征在于所述竹材層為順向排列的竹簾或竹排。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，其特征在于所述水性SiO2溶膠為分散有二氧化硅的水性溶膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，其特征在于所述真空浸潰的設(shè)計(jì)壓力為0. 3-0. 6MPa，抽真空時間為25-30min，真空度為0. 05-0.1MPa0
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，其特征在于所述熱壓過程中，單位面積壓力為1. 5-2. OMPa，溫度為120-130°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法，其特征在于步驟6中的雙面涂膠中，涂膠量為120-180g/m2。
全文摘要
本發(fā)明屬于木材加工領(lǐng)域，具體涉及一種竹材加強(qiáng)楊木單板層積材的制造方法。本發(fā)明制造方法包括楊木單板裁切、單板斜接、斜接單板浸漬、竹材層浸漬、干燥、熱壓和層積材裝飾等步驟，其設(shè)計(jì)合理、工藝簡單，以小徑級楊木為原料生產(chǎn)單板層積材，引入了纖維同向、強(qiáng)度高的竹材，且表層單板經(jīng)過水性SiO2溶膠浸漬加強(qiáng)處理，克服了楊木本身材質(zhì)和加工上的缺陷，有效利用了現(xiàn)有資源，實(shí)現(xiàn)了小材大用，劣材優(yōu)用，同時，出材率較高，經(jīng)濟(jì)效益顯著，本發(fā)明所得層積材強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、不開裂、不變形，且耐高溫、阻燃性能好，另外，本發(fā)明所得層積材可用于室內(nèi)地板和裝飾裝修材料，甲醛釋放量遠(yuǎn)低于國內(nèi)外釋放量標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到了環(huán)保要求。
文檔編號B27K3/16GK103029178SQ20121054477
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者劉治軍, 李超凡 申請人:鄭州興旺木業(yè)有限公司