一種竹膠托板的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于竹膠托板制造工藝技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種用于混凝土砌塊(磚)生產(chǎn)用 的竹膠托板,具體是一種利用竹絲束和竹粉制備竹膠托板的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 托板是混凝土砌塊(磚)成型機(jī)配套的、用于承托和轉(zhuǎn)運(yùn)混凝土砌塊(磚)"濕 坯"的,生產(chǎn)線專用板材,它是混凝土砌塊(磚)生產(chǎn)線的重要組成部分,在生產(chǎn)線設(shè)備總投 資中所占比例較大;同時,它也是影響混凝土砌塊(磚)質(zhì)量的主要因素之一。目前,托板 品種主要有鋼托板、木托板、塑料托板等。鋼托板制造成本高、重量大、不易用人工搬運(yùn),并 且長期與磚坯接觸并處于露天環(huán)境下容易被腐蝕等局限性。木托板在生產(chǎn)線的干、濕、熱交 替環(huán)境中,容易吸水、變形、開裂、霉?fàn)€,使用壽命短。塑料托板存在易變形、抗老化性能差、 損壞后修復(fù)困難等不足。目前,國產(chǎn)絕大多數(shù)的塑料托板均不能耐70Γ以上的溫度,故無法 用于帶蒸汽養(yǎng)護(hù)窯的生產(chǎn)線。
[0003] 我國是森林面積相對較少,木材資源也相對缺少的國家,但我國的竹材資源卻十 分豐富,所以竹林在我國被稱為"第二森林"。我國竹林面積在世界上居第二位,竹林產(chǎn)量在 世界上居第一位。竹子因其具有繁殖再生能力強(qiáng)、生長周期短、材質(zhì)優(yōu)良等特性,其工業(yè)和 商業(yè)價(jià)值越來越普遍地為人們所認(rèn)識。在我國南方一些地區(qū),竹材已成為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會 發(fā)展的重要基礎(chǔ),竹材生產(chǎn)和加工工業(yè)已成為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱和主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。
[0004] 自2001年以來,國內(nèi)借鑒混凝土模板用竹材膠合板的成功經(jīng)驗(yàn),研制成功混凝土 砌塊(磚)生產(chǎn)用竹膠托板,代替鋼質(zhì)托板或木托板,并成為目前我國混凝土砌塊(磚)行 業(yè)使用量最大的托板品種,并大幅度降低了混凝土砌塊(磚)生產(chǎn)線的總投資;產(chǎn)品不但供 應(yīng)國內(nèi)市場,而且出口海外。
[0005] 傳統(tǒng)的竹膠托板以生長周期短的竹材為主要原料制成,主要由竹席和竹簾組坯, 或由竹席、竹簾和竹肩組坯,或由竹席、竹簾和板條組坯,然后經(jīng)浸膠、干燥、熱壓和切割而 成。由于其結(jié)構(gòu)為竹片或竹條拼合而成,在生產(chǎn)過程中竹片或竹條不可能拼接的完全整齊, 在托板的使用過程中受潮或受力時,竹片或竹條之間容易開裂而導(dǎo)致托板損壞;而且在竹 席竹簾的厚薄均勻度上很難控制質(zhì)量,從而也直接影響到了成品竹膠托板的性能。同時,竹 材利用率低,大量的加工剩余物和小徑竹沒有得到充分利用。此外,現(xiàn)有的竹膠托板還存在 生產(chǎn)工藝復(fù)雜,工作量大,生產(chǎn)效率較低等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種竹膠托板的加工方法,利用竹 絲束和竹粉制備,該托板具有不變形、強(qiáng)度高、竹材利用率高、工藝簡單、使用壽命長等特 點(diǎn)。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0008] 以竹為主料,按以下步驟進(jìn)行加工:
[0009] 1)、去青,將竹截成竹段,用去青機(jī)或噴砂去青機(jī)去青;
[0010] 2)、碾壓,將去青的竹段置入碾壓設(shè)備,碾壓成扁平片狀,得松散且竹纖維互相迀 連的竹絲束片;
[0011]同時得散落的竹肩;將散落的竹肩收集,并利用破碎機(jī)將竹肩加工為顆粒狀的竹 粉或細(xì)棒狀的竹絲;
[0012] 3)、干燥浸膠,對竹絲束,以及竹粉和竹絲進(jìn)行一次干燥,浸膠,二次干燥;
[0013] 4)、組坯,將竹絲束縱、橫放置組坯,組坯過程中利用竹粉和竹絲填充竹絲束的空 隙部分,然后熱壓制成竹膠板;
[0014] 5)、修邊,完成。
[0015] 組坯時,在底部設(shè)竹席,所述竹絲束在所述竹席上進(jìn)行組坯。
[0016] 在碾壓步驟中,還設(shè)有去除竹瀝工序,所述去除竹瀝工序?yàn)樗瞿雺狠仠囟葹?320-358°C;使得竹瀝蒸發(fā)。
[0017] 所述碾壓輥具有至少2組,前一組的溫度低于后一組的溫度。
[0018] 在碾壓步驟前,還設(shè)有無機(jī)鹽浸漬工序,為:將所述竹段及散落的竹肩進(jìn)入濃度為 10-30%的無機(jī)鹽溶液中,5-24小時;溫度保持在40-60°C。
[0019] 所述無機(jī)鹽溶液PH值為8-10。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
[0021] 1)、不采用傳統(tǒng)的竹條擺坯工序,而是采用竹段碾壓而成的竹絲束,再利用竹粉 (絲)充分填充竹絲束的縫隙,結(jié)構(gòu)更加均勻密實(shí),大大提高了竹膠托板的強(qiáng)度和耐久性。
[0022] 2)、對大、小徑竹都能利用,對竹材加工剩余物也能充分利用,竹材利用率高。
[0023] 3)、生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)效率較高。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 為了理解本發(fā)明,下面進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以竹為主料,按以下步驟進(jìn)行加 工:
[0025] 1)、去青,將竹截成竹段,用去青機(jī)或噴砂去青機(jī)去青;以解決竹青面膠合性能差 的難題;
[0026] 2)、碾壓,將去青的竹段置入碾壓設(shè)備,碾壓成扁平片狀,得松散且竹纖維互相迀 連的竹絲束片;竹纖維橫向分離,整體呈片狀,厚度接近;
[0027] 同時得散落的竹肩;將散落的竹肩收集,并利用破碎機(jī)將竹肩加工為顆粒狀的竹 粉或細(xì)棒狀的竹絲;尺寸直徑小于0. 2mm,長度小于3mm;
[0028]3)、干燥浸膠,對竹絲束,以及竹粉和竹絲進(jìn)行一次干燥,浸膠,二次干燥;首先,將 竹絲束,以及竹粉和竹絲在60-80°C下干燥,至含水率低于12-18% ;
[0029] 再將竹絲束,以及竹粉和竹絲在酚醛樹脂膠液或其他性能更好的膠液中浸膠;
[0030] 最后進(jìn)行二次干燥,將浸膠后的竹絲束和竹粉進(jìn)行二次干燥,干燥至含水率為 10-13% ;
[0031] 4)、組坯,將竹絲束縱、橫放置組坯,組坯過程中利用竹粉和竹絲填充竹絲束的空 隙部分,然后熱壓制成竹膠板;
[0032] 浸膠、干燥后的竹絲束縱橫交錯組坯,按照竹膠托板厚度設(shè)定組坯的層數(shù),用竹粉 (絲)充分填充竹絲束的縫隙,使填充后的竹絲束均勻飽滿,沒有縫隙,竹絲束上、下表面粘 貼編織結(jié)構(gòu)的竹席;
[0033] 組坯完成后隨即進(jìn)行熱壓,將組坯好的板坯送入熱壓機(jī)按照熱壓工藝進(jìn)行熱壓固 化;
[0034] 5)、修邊,完成。
[0035] 在碾壓步驟中,還設(shè)有去除竹瀝工序,所述去除竹瀝工序?yàn)樗瞿雺狠仠囟葹?320-358Γ,使得竹瀝蒸發(fā)。竹瀝是竹子中的主要液態(tài)成分,具有一定的"油性",不完全(大 幅度)去除,會導(dǎo)致產(chǎn)品內(nèi)部出現(xiàn)"分層"、"裂隙",降低產(chǎn)品強(qiáng)度,減少使用壽命。將碾壓 溫度的上限設(shè)置在竹子的燃點(diǎn)以上(如:比燃點(diǎn)高2°C),主要是使壓制過程中其表面形成 一層低程度碳化層,一是降低材料表面層的有機(jī)成分;二是形成一殼層,對內(nèi)部形成保護(hù)作 用,隔氣、隔水,強(qiáng)化表面硬度。
[0036] 所述碾壓輥具有至少2組,前一組的溫度低于后一組的溫度。前一組(一般設(shè)置 為低于后一組20°C)主要在碾壓過程中對材料形成加熱作用,有效蒸發(fā)液態(tài)成分;后一組 起低程度碳化、成殼作用。
[0037] 在碾壓步驟前,還設(shè)有無機(jī)鹽浸漬工序,為:將所述竹段及散落的竹肩進(jìn)入濃度為 10-30%的無機(jī)鹽溶液中,5-24小時;溫度保持在40-60°C。主要是為置換竹子中的有機(jī)成 分,為后續(xù)碾壓、加熱提供更好的前提。
[0038] 所述無機(jī)鹽溶液PH值為8-10。偏堿性促進(jìn)產(chǎn)品內(nèi)部材料具有一定的韌性,進(jìn)而 提高產(chǎn)品的綜合機(jī)械性能。無機(jī)鹽溶液比如可以采用氯化鈉+堿性化合物,調(diào)整至PH值為 8-10 ;或者碳酸鈉、碳酸氫鈉等,由于針對竹子配制PH值為8-10的堿性無機(jī)鹽浸漬液有若 干種調(diào)配方式,本處不再贅述。
[0039] 下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0040] 實(shí)施例一
[0041] 1)、去青,將直徑大于50mm的竹,先對半剖分,然后截成長度1260mm的竹段,用去 青機(jī)或噴砂去青機(jī)去青;再進(jìn)行無機(jī)鹽浸漬工序,為:將所述竹段及散落的竹肩浸入濃度 為30%的無機(jī)鹽溶液中,5小時;溫度保持在60°C;無機(jī)鹽溶液PH值為8。
[0042] 2)、碾壓,將去青的竹段置入碾壓設(shè)備,碾壓成厚度為3-8mm的扁平片狀,得松散 且竹纖維互相迀連的竹絲束片;竹纖維橫向分離,整體呈片狀,厚度接近;但形狀不規(guī)則。
[0043] 同時得散