CN108582399A - 一种用于户外竹地板的重组竹材的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于人造板材领域，尤其涉及一种用于户外竹地板的重组竹材的制作方法。一种用于户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：①取料，裁切成所需长度；②开片，疏解成网状纤维束；③进行高温处理，处理后的材料干燥后浸胶后二次干燥；④压制固化；⑤裁切成材。本发明的制作方法可以使得重组竹材在满足户外使用条件下苛刻的性能要求的前提下，最大可能的降低成本，全部实现了发明人要实现的目的，具有极高的经济价值。

Description

一种用于户外竹地板的重组竹材的制作方法
技术领域
本发明属于人造板材领域，尤其涉及一种用于户外竹地板的重组竹材的制作方法。
背景技术
由于环保以及板材性能的因素，现代竹木板材使用人造板材替代天然板材是大势所趋。作为户外使用的板材，尤其是户外地板与普通的地板的性能要求截然不同，由于户外的环境相对于室内更为恶劣，因此，对吸水膨胀率、热胀冷缩的耐受力、抗菌防霉性能、防开裂性能、耐久性都有更高的要求，与此同时，由于是户外大量使用，对于成本更为敏感，因此更高的性能要求与更敏感的成本要求就形成了一对矛盾，那么如何以低廉的价格实现所需的性能，正是发明人要解决的问题。
发明内容
本发明以最小的成本提供了最好性能的户外用重组竹材，其具体技术方案如下：
一种用于户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
①取料，裁切成所需长度；
②开片，疏解成网状纤维束；
③进行高温处理，处理后的材料干燥后浸胶后二次干燥；
④压制固化；
⑤裁切成材。
作为优选，所述步骤①中取料所取的原材料为三年以上的原竹，裁切所需长度的竹筒段时切点避开竹节。三年以上的原竹的纤维丝的强度和韧性可以满足疏解时的要求，并且在最终产品中，其强度等关键性能也是由原竹的纤维丝来实现的，因此必须是三年以上的老原竹；
作为优选，所述步骤②中所述的疏解处理是将开片后的竹片置于互相齿啮合的疏解机中，由疏解机挤压破裂将竹纤维物理分解成纤维束，所述纤维束由于疏解机的挤压扭曲，呈一定网状结构。齿啮合的疏解机将原竹片疏解后形成食用后甘蔗渣一样的纤维束，由于啮合的作用下，纤维束中的一些纤维会变向扭曲，因此最终纤维束呈一定网状结构；
作为优选，所述步骤③中高温处理为饱和蒸汽环境水解工艺，所述饱和蒸汽温度为150°～200°之间，压力为0.5～1.5mpa，经过10分钟～120分钟的高温水解反应，使之内部半纤维素、木质素、糖分等活性成分发生化学改性的同时较好的保持纤维素的特性。经过高温水解处理的竹纤维束通过重组固化得到的重组竹材料吸水膨胀率明显改善，其户外抗裂性能也大大提高；由于一些活性成分发生改性，其抗霉变性能显著增强。所述干燥的效果为干燥后的纤维束含水率为15％以下，所述干燥可为烘干机烘干亦或日晒亦或通风晾干。干燥是为了下一步的处理；
作为优选，所述步骤③中浸胶处理为使得竹纤维束中浸润的胶水中胶的固体含量达到5％～20％之间，所述二次干燥时将浸润胶水的竹纤维束中的平均水分达到20％以下，二次干燥后的待处理的含胶竹纤维束需放置24小时以上以待水分均匀。胶的固体含量达到5％～20％之间才能保证强度以及吸水膨胀率的性能指标但又不过于提高成本，二次干燥后的待处理的含胶竹纤维束需放置24小时以上以待水分均匀是为了防止成品中由于水分不均匀产生疏密度差异以及产生内应力；
作为优选，所述步骤③中胶水为甲醛溶液加苯酚在碱性环境下反应生成的水溶性酚醛胶，所述甲醛溶液为含有1％～15％甲醇的甲醛溶液，然后将制备而得的水溶性酚醛胶用间苯二酚改性，亦或用有机硅改性，亦或用聚乙烯改性，亦或用纳米硅改性亦或用三聚氰胺改性，上述改性剂比例为1％～10％之间，由此制备而得的胶水即为本发明步骤③中浸胶所用的胶水。改性胶水可以使得加热粘结的时间变短，粘结强度变大，显著的降低了成本；
作为优选，所述步骤④中所述的热压固化为将预处理好的胶后竹纤维束置于模具内，所述模具的体积按密度为1.5～1.1/cm3进行设置，然后送入热压机进行热压固化，所述热压温度为120°～160°之间，所述固化时间为1.1～1.6min/mm，固化后冷却降温至板内中心温度80°以下出板，所述模具内设置为组坯，所述组坯为将纤维束按全部纵向亦或纵横交错的方法分层放入模具内。出板温度为板内中心温度80°以下确保了板材不会由于剧烈的热胀冷缩导致大量的应力产生以至于开裂亦或强度变差；
作为优选，所述步骤⑤中裁切之前，热压后的板材应当存放三天以上用以释放内应力，然后再进行裁切。
作为优选，所述步骤④中的压制为冷压，所述冷压为先将胶后竹纤维置入模具，压制后通过销钉固定，然后连模具一起进入加温设备加温。冷压代替热压可以使得板材均匀度更高。
本发明的制作方法可以使得重组竹材在满足户外使用条件下苛刻的性能要求的前提下，最大可能的降低成本，全部实现了发明人要实现的目的，具有极高的经济价值。
具体实施方式
实施例1
下面本发明实施例1作进一步详细描述：
一种用于户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
①取料，裁切成所需长度；
②开片，疏解成网状纤维束；
③进行高温处理，处理后的材料干燥后浸胶后二次干燥；
④压制固化；
⑤裁切成材。
所述步骤①中取料所取的原材料为三年以上的原竹，裁切所需长度的竹筒段时切点避开竹节。所述步骤②中所述的疏解处理是将开片后的竹片置于互相齿啮合的疏解机中，由疏解机挤压破裂将竹纤维物理分解成纤维束，所述纤维束由于疏解机的挤压扭曲，呈一定网状结构。所述步骤③中高温处理为饱和蒸汽环境水解工艺，所述饱和蒸汽温度为150°～200°之间，压力为0.5～1.5mpa，经过10分钟～120分钟的高温水解反应，使之内部半纤维素、木质素、糖分等活性成分发生化学改性的同时较好的保持纤维素的特性，所述干燥的为干燥后的纤维束含水率为15％以下，所述干燥可为烘干机烘干亦或日晒亦或通风晾干。所述步骤③中浸胶处理为使得竹纤维束中浸润的胶水中胶的固体含量达到5％～20％之间，所述二次干燥时将浸润胶水的竹纤维束中的平均水分达到20％以下，二次干燥后的待处理的含胶竹纤维束需放置24小时以上以待水分均匀。所述步骤③中胶水为甲醛溶液加苯酚在碱性环境下反应生成的水溶性酚醛胶，所述甲醛溶液为含有1％～15％甲醇的甲醛溶液，然后将制备而得的水溶性酚醛胶用间苯二酚改性，亦或用有机硅改性，亦或用聚乙烯改性，亦或用纳米硅改性亦或用三聚氰胺改性，上述改性剂比例为1％～10％之间，由此制备而得的胶水即为本发明步骤③中浸胶所用的胶水。所述步骤④中所述的热压固化为将预处理好的胶后竹纤维束置于模具内，所述模具的体积按密度为1.5～1.1/cm3进行设置，然后送入热压机进行热压固化，所述热压温度为120°～160°之间，所述固化时间为1.1～1.6min/mm，固化后冷却降温至板内中心温度80°以下出板，所述模具内设置为组坯，所述组坯为将纤维束按全部纵向亦或纵横交错的方法分层放入模具内。所述步骤⑤中裁切之前，热压后的板材应当存放三天以上用以释放内应力，然后再进行裁切。
实施例2
下面本发明实施例2作进一步详细描述：
一种用于户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
①取料，裁切成所需长度；
②开片，疏解成网状纤维束；
③进行高温处理，处理后的材料干燥后浸胶后二次干燥；
④压制固化；
⑤裁切成材。
所述步骤①中取料所取的原材料为三年以上的原竹，裁切所需长度的竹筒段时切点避开竹节。所述步骤②中所述的疏解处理是将开片后的竹片置于互相齿啮合的疏解机中，由疏解机挤压破裂将竹纤维物理分解成纤维束，所述纤维束由于疏解机的挤压扭曲，呈一定网状结构。所述步骤③中高温处理为饱和蒸汽环境水解工艺，所述饱和蒸汽温度为150°～200°之间，压力为0.5～1.5mpa，经过10分钟～120分钟的高温水解反应，使之内部半纤维素、木质素、糖分等活性成分发生化学改性的同时较好的保持纤维素的特性，所述干燥的为干燥后的纤维束含水率为15％以下。所述步骤③中浸胶处理为使得竹纤维束中浸润的胶水中胶的固体含量达到5％～20％之间，所述二次干燥时将浸润胶水的竹纤维束中的平均水分达到20％以下，二次干燥后的待处理的含胶竹纤维束需放置24小时以上以待水分均匀。所述步骤③中胶水为甲醛溶液加苯酚在碱性环境下反应生成的水溶性酚醛胶，所述甲醛溶液为含有1％～15％甲醇的甲醛溶液，然后将制备而得的水溶性酚醛胶用间苯二酚改性，亦或用有机硅改性，亦或用聚乙烯改性，亦或用纳米硅改性亦或用三聚氰胺改性，上述改性剂比例为1％～10％之间，由此制备而得的胶水即为本发明步骤③中浸胶所用的胶水。所述步骤④中所述的热压固化为将预处理好的胶后竹纤维束置于模具内，所述模具的体积按密度为1.5～1.1/cm3进行设置，然后送入热压机进行热压固化，所述热压温度为120°～160°之间，所述固化时间为1.1～1.6min/mm，固化后冷却降温至板内中心温度80°以下出板，所述模具内设置为组坯，所述组坯为将纤维束按全部纵向亦或纵横交错的方法分层放入模具内。所述步骤⑤中裁切之前，热压后的板材应当存放三天以上用以释放内应力，然后再进行裁切。
实施例3
下面本发明实施例3作进一步详细描述：
一种用于户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
①取料，裁切成所需长度；
②开片，疏解成网状纤维束；
③处理后的材料干燥后浸胶后二次干燥；
④压制固化；
⑤裁切成材。
所述步骤①中取料所取的原材料为三年以上的原竹，裁切所需长度的竹筒段时切点避开竹节。所述步骤②中所述的疏解处理是将开片后的竹片置于互相齿啮合的疏解机中，由疏解机挤压破裂将竹纤维物理分解成纤维束，所述纤维束由于疏解机的挤压扭曲，呈一定网状结构。所述步骤③中浸胶处理为使得竹纤维束中浸润的胶水中胶的固体含量达到5％～20％之间，所述二次干燥时将浸润胶水的竹纤维束中的平均水分达到20％以下，二次干燥后的待处理的含胶竹纤维束需放置24小时以上以待水分均匀。所述压制为冷压，所述冷压为先将胶后竹纤维置入模具，压制后通过销钉固定，然后连模具一起进入加温设备加温固化。所述步骤⑤中裁切之前，固化后的板材应当存放三天以上用以释放内应力，然后再进行裁切。

Claims (9)

1.一种用于户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
①取料，裁切成所需长度；
②开片，疏解成网状纤维束；
③进行高温处理，处理后的材料干燥后浸胶后二次干燥；
④压制固化；
⑤裁切成材。
2.根据权利要求1所述的一种户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，所述步骤①中取料所取的原材料为三年以上的原竹，裁切所需长度的竹筒段时切点避开竹节。
3.根据权利要求1所述的一种户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，所述步骤②中所述的疏解处理是将开片后的竹片置于互相齿啮合的疏解机中，由疏解机挤压破裂将竹纤维物理分解成纤维束，所述纤维束由于疏解机的挤压扭曲，呈一定网状结构。
4.根据权利要求1所述的一种户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，所述步骤③中高温处理为饱和蒸汽环境水解工艺，所述饱和蒸汽温度为150°～200°之间，压力为0.5～1.5mpa，经过10分钟～120分钟的高温水解反应，使之内部半纤维素、木质素、糖分等活性成分发生化学改性的同时较好的保持纤维素的特性，所述干燥的为干燥后的纤维束含水率为15％以下，所述干燥可为烘干机烘干亦或日晒亦或通风晾干。
5.根据权利要求1所述的一种户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，所述步骤③中浸胶处理为使得竹纤维束中浸润的胶水中胶的固体含量达到5％～20％之间，所述二次干燥时将浸润胶水的竹纤维束中的平均水分达到20％以下，二次干燥后的待处理的含胶竹纤维束需放置24小时以上以待水分均匀。
6.根据权利要求1所述的一种户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，所述步骤③中胶水为甲醛溶液加苯酚在碱性环境下反应制成的水溶性酚醛胶。
7.根据权利要求1所述的一种户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，所述步骤④中所述的热压固化为将预处理好的胶后竹纤维束置于模具内，所述模具的体积按密度为1.5～1.1/cm3进行设置，然后送入热压机进行热压固化，所述热压温度为120°～160°之间，所述固化时1.1～1.6min/mm，固化后冷却降温至板内中心温度80°以下出板，所述模具内设置为组坯，所述组坯为将纤维束按全部纵向亦或纵横交错的方法分层放入模具内。
8.根据权利要求1所述的一种户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，所述步骤⑤中裁切之前，热压后的板材应当存放三天以上用以释放内应力，然后再进行裁切。
9.根据权利要求1所述的一种户外竹地板的重组竹材的制作方法，其特征在于，所述压制为冷压，所述冷压为先将胶后竹纤维置入模具，压制后通过销钉固定，然后连模具一起进入加温设备加温固化。
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