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一种高耐候性重组竹的制备方法

阅读:928发布:2023-02-13

专利汇可以提供一种高耐候性重组竹的制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种高耐候性重组竹的制备方法,采用压 力 罐处理竹束,并将压力罐置入热油中,保证了 热处理 过程密闭性,热处理 温度 最高可达250℃,使竹材中的 蛋白质 、 淀粉 和低 碳 糖等营养物质充分降解;通过剖分、疏解工艺改进,控制竹篾厚度、竹 纤维 束宽度,提高竹材在热处理和浸胶工序中 水 蒸气和胶黏剂的渗透路径;通过浸胶工艺和胶黏剂分子量的控制,保证浸胶量和浸胶的均匀性;通过铺装、成型工艺的控制,保证产品的 密度 以及密度的均匀性,制备重组竹,提高了产品的尺寸 稳定性 、防腐和防霉等性能,达到室外重组材对耐候性的使用的要求。,下面是一种高耐候性重组竹的制备方法专利的具体信息内容。

1.一种高耐候性重组竹的制备方法,包含锯截、剖分 、疏解、热处理、浸胶、干燥、铺装和成型工序,其特征在于:在热处理工序,所述热处理所用的设备为压罐和油池,所述热处理所采用的工艺如下:将竹束置入压力罐中,闭合压力罐后,将所述的竹束连同压力罐一同置入油池中进行热处理,在此过程保证热油湮没整个压力罐的罐体,所述的油池中热油温度为160℃-220℃,热处理时间为3-8h,之后,将竹束连同压力罐从油池中取出,置入空气、冷或冷油中冷却,直至罐体内的竹束温度达到80 ℃以下,打开压力罐门,最后,将竹束从压力罐中取出,检测处理后竹束蛋白质淀粉和半纤维素的含量,选取蛋白质含量低于
0.5%,淀粉含量低于1%,半纤维素含量低于8% 的竹束。
2.根据权利要求1所述的高耐候性重组竹的制备方法,其特征在于:所述热处理前的竹束含水率大于30%。
3.根据权利要求1所述的高耐候性重组竹的制备方法,其特征在于:所述热处理后的竹束含水率为8-13%。
4.根据权利要求1所述的高耐候性重组竹的制备方法,其特征在于:在剖分工序中,将竹材剖分成20-30mm的竹条,去除竹青和竹黄后,将其剖分成厚度为1-5mm的竹篾。
5.根据权利要求1所述的高耐候性重组竹的制备方法,其特征在于:在疏解工序中,采用疏解机,在竹篾的纵向形成数道裂痕,将竹篾疏解成1-3mm的竹纤维束组成的竹束 。
6.根据权利要求1所述的高耐候性重组竹的制备方法,其特征在于:在浸胶工序中,将所述热处理后的竹束浸入分子量为5000-10000的低分子量酚树脂中,浸胶量为竹束绝干重量的13-18%。
7.根据权利要求1所述的高耐候性重组竹的制备方法,其特征在于:在铺装工序中,将竹束分成n份(n为偶数份),其中n/2份按竹根到竹梢顺纹排列,剩余的n/2份,按竹梢到竹根方向排列,两种铺装方向交替采用,若采用冷压/热固化法,将所述的竹束铺装在冷压机的铺装箱内;若采用热压法,将所述的竹束铺装在带有测压挡板的铺装框内。
8.根据权利要求1所述的高耐候性重组竹的制备方法,其特征在于:在成型工序中,若采用冷压/热固化法,成型压力为600-800kg/cm2,热固化温度为135-140℃,热固化时间为
6-10h;若采用热压法,热压压力为60-80kg/cm2,热压时间为90-120min,热压温度为135-
150℃。

说明书全文

一种高耐候性重组竹的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及人造板领域,尤其涉及一种高耐候性重组竹。

背景技术

[0002] 重组竹又称重竹,是一种将竹束重新组织并加以强化成型的一种竹质新材料,目前已经成为竹产业的主流产品之一,原有的重组竹产品中存在耐候性差,大部分产品难以满足室外使用条件,主要体现在尺寸稳定性差、吸厚度膨胀率偏高、产品防霉、防腐性能等指标达不到国家相关标准,其主要原因为竹材中的营养物质如糖类、淀粉和糖类物质及竹材中半纤维素偏高,而且这些物质具有极强的吸水性能。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于改进现有技术的不足,提供一种高耐候性重组竹的制备方法,包含锯截、剖分 、疏解、热处理、浸胶、干燥、铺装和成型工序:在热处理工序,所述热处理所用的设备为压罐和油池,所述热处理所采用的工艺如下:将竹束置入压力罐中,闭合压力罐后,将所述的竹束连同压力罐一同置入油池中进行热处理,在此过程保证热油湮没整个压力罐的罐体,所述的油池中热油温度为160℃-220℃,热处理时间为3-8h,之后,将竹束连同压力罐从油池中取出,置入空气、冷水或冷油中冷却,直至罐体内的竹束温度达到80 ℃以下,打开压力罐门,最后,将竹束从压力罐中取出,检测处理后竹束蛋白质、淀粉和半纤维素的含量,选取蛋白质含量低于0.5%,淀粉含量低于1%,半纤维素含量低于8% 的竹束。
[0004] 所述热处理前的竹束含水率大于30%。
[0005] 所述热处理后的竹束含水率为8-13%。
[0006] 在剖分工序中,将竹材剖分成20-30mm的竹条,去除竹青和竹黄后,将其剖分成厚度为1-5mm的竹篾。
[0007] 在疏解工序中,采用疏解机,在竹篾的纵向形成数道裂痕,将竹篾疏解成1-3mm的竹纤维束组成的竹束 。
[0008] 在浸胶工序中,将所述热处理后的竹束浸入分子量为5000-10000的低分子量酚树脂中,浸胶量为竹束绝干重量的13-18%。
[0009] 在铺装工序中,将竹束分成n份(n为偶数份),其中n/2份按竹根到竹梢顺纹排列,剩余的n/2份,按竹梢到竹根方向排列,两种铺装方向交替采用,若采用冷压/热固化法,将所述的竹束铺装在冷压机的铺装箱内;若采用热压法,将所述的竹束铺装在带有测压挡板的铺装框内。
[0010] 在成型工序中,若采用冷压/热固化法,成型压力为600-800kg/cm2,热固化温度为135-140℃,热固化时间为6-10h;若采用热压法,热压压力为60-80kg/cm2,热压时间为90-
120min,热压温度为135-150℃。
[0011] 本发明提供的一种高耐候性重组竹的制备方法,采用压力罐处理竹束,并将压力罐置入热油中,保证了热处理过程密闭性,热处理温度最高可达250℃,使竹材中的蛋白质、淀粉和低糖等营养物质充分降解;通过剖分、疏解工艺改进,控制竹篾厚度、竹纤维束宽度,提高竹材在热处理和浸胶工序中水蒸气和胶黏剂的渗透路径;通过浸胶工艺和胶黏剂分子量的控制,保证浸胶量和浸胶的均匀性;通过铺装、成型工艺的控制,保证产品的密度以及密度的均匀性,制备重组竹,提高了产品的尺寸稳定性、防腐和防霉等性能,达到室外重组材对耐候性的使用的要求。
[0012] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,并非对本发明的限制,凡是依照本发明公开内容所进行的任何本领域的等同替换,均属于本发明的保护范围。

附图说明

[0013] 图1 高耐候性重组竹的制备工艺流程图
[0014] 图2 热处理示意图
[0015] 图中1、压力罐,2、热油,3、油池。

具体实施方式

[0016] 下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
[0017] 实施例1 冷压热固化法制备高耐候性重组竹
[0018] 高耐候性重组竹工艺,如图1所示,包含锯截、剖分 、疏解、热处理、浸胶、干燥、铺装和成型工序:
[0019] (一)锯截
[0020] 将新鲜的竹材锯截成2000mm的竹筒,
[0021] (二)剖分
[0022] 将竹材剖分成20-30mm的竹条,去除竹青和竹黄后,将其剖分成厚度为3 mm的竹篾;
[0023] (三)疏解
[0024] 采用疏解机,在竹篾的纵向形成数道裂痕,将竹篾疏解成2mm的竹纤维束组成的竹束;采用含水率检测仪检测疏解后的竹束含水率,挑选出含水率大于30%的竹束;
[0025] (四)热处理
[0026] 热处理所用的设备为压力罐和油池,所述热处理所采用的工艺如下:将竹束置入压力罐(1)中,闭合压力罐门后,将所述的竹束连同压力罐一同置入油池(2)中进行热处理,在此过程保证热油湮没整个压力罐的罐体,所述的油池中热油(3)温度为160℃-220℃,热处理时间为3-8h,之后,将竹束连同压力罐从油池中取出,置入空气、冷水或冷油中冷却,直至罐体内的竹束温度达到80 ℃以下,打开压力罐门,最后,将竹束从压力罐中取出,检测处理后竹束蛋白质、淀粉和半纤维素的含量,选取蛋白质含量低于0.5%,淀粉含量低于1%,半纤维素含量低于8% 的竹束,采用含水率检测仪检测疏解后的竹束含水率,挑选出含水率在8-13%的竹束。
[0027] (五)浸胶
[0028] 将热处理后的竹束浸入分子量为5000-10000的低分子量酚醛树脂中,浸胶量为竹束绝干重量的13-18%。
[0029] (六)铺装
[0030] 在铺装工序中,将竹束分成n份(n为偶数份),其中n/2份按竹根到竹梢顺纹排列,剩余的n/2份,按竹梢到竹根方向排列,两种铺装方向交替采用,将所述的竹束铺装在冷压机的铺装箱内,送入冷压机。
[0031] (七)成型
[0032] 冷压热固化的成型设备为冷压机,将所述的竹束采用冷压机压制到U型磨具中,插上销钉,形成方料,冷压成型时重组竹的密度为1.2g/cm3,成型压力为800kg/cm2;之后,将方料和模具送入网带式固化道中进行固化,热固化温度为135-140℃,热固化时间为6-10h。
[0033] (八)后续处理
[0034] 将固化后的重组竹经过平衡处理后,脱模、锯截形成重组材。
[0035] 实施例2 热压法制备高耐候性重组竹
[0036] 高耐候性重组竹工艺,如图1所示,包含锯截、剖分 、疏解、热处理、浸胶、干燥、铺装和成型工序:
[0037] (一)锯截
[0038] 将新鲜的竹材锯截成2600mm的竹筒,
[0039] (二)剖分
[0040] 将竹材剖分成20-30mm的竹条,去除竹青和竹黄后,将其剖分成厚度为2 mm的竹篾;
[0041] (三)疏解
[0042] 采用疏解机,在竹篾的纵向形成数道裂痕,将竹篾疏解成3mm的竹纤维束组成的竹束;采用含水率检测仪检测疏解后的竹束含水率,挑选出含水率大于30%的竹束;
[0043] (四)热处理
[0044] 热处理所用的设备为压力罐和油池,所述热处理所采用的工艺如下:将竹束置入压力罐(1)中,闭合压力罐门后,将所述的竹束连同压力罐一同置入油池(2)中进行热处理,在此过程保证热油湮没整个压力罐的罐体,所述的油池中热油(3)温度为180℃,热处理时间为8 h,之后,将竹束连同压力罐从油池中取出,置入空气、冷水或冷油中冷却,直至罐体内的竹束温度达到80 ℃以下,打开压力罐门,最后,将竹束从压力罐中取出,检测处理后竹束蛋白质、淀粉和半纤维素的含量,选取蛋白质含量低于0.5%,淀粉含量低于1%,半纤维素含量低于8% 的竹束,采用含水率检测仪检测疏解后的竹束含水率,挑选出含水率在12%的竹束;
[0045] (五)浸胶
[0046] 将热处理后的竹束浸入分子量为10000的低分子量酚醛树脂中,浸胶量为竹束绝干重量的13%。
[0047] (六)铺装
[0048] 在铺装工序中,将竹束分成n份(n为偶数份),其中n/2份按竹根到竹梢顺纹排列,剩余的n/2份,按竹梢到竹根方向排列,两种铺装方向交替采用,将所述的竹束铺装在带有测压挡板的铺装框内。
[0049] (七)成型
[0050] 将上述的铺装后的板坯送入重组竹专用的多层热压机中,采用冷进冷出热压工艺,重组竹的密度为1.25g/cm3,热压时,热压压力为80kg/cm2,热压时间为120min(保温时间为1mm/min),热压温度为140℃。
[0051] (八)后续处理
[0052] 将热压后的重组竹经过平衡处理后,锯截形成重组材。
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