竹纤维增强复合材料制造技术

竹纤维增强塑料是一种新型的竹塑复合材料。针对我国钢材和木材愈来愈紧张，而竹材大量积压的情况，本发明专利技术提出用竹塑复合材料替代木材和钢材，制作各种类型的板材和型材，并且提出用竹塑复合材料代替玻璃纤维，制造增强的人造大理石、石膏制品、混凝土、沥青防水材料和人造板。本发明专利技术取纤维增强塑料、层合复合、颗粒复合为一物，集装饰与结构为一体，制造出轻质、高强、节能、价廉的竹塑复合才来哦及各种板、管、箱、桶、池槽、容器、型材、杆件及模压件类产品。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于一种新型复合材料—竹纤维增强塑料的提出，并且涉及到这种复合材料在其它几种复合材料中的应用，在我国其归为建材。复合材料的种类很富哦，依其复合型式分类：(1)纤维增强复合材料；(2)层合复合材料；(3)颗粒晶须增强复合材料。该基体材料分类有木质体系，聚合物基体系，金属体系，陶瓷体系，混凝土体系。其中以纤维增强塑料发展快，品种多，应用广，用于增强的纤维有玻璃纤维碳纤维，合成纤维，人造纤维，植物纤维，金属丝等。其中玻璃纤维占90％以上，我国自五十年代就开展了对玻璃纤维增强塑料(即玻璃钢)的研究，但由于玻璃纤维生产能耗高，产品对人体有影响，价格贵，难于广泛应用。层复合材料有纸塑铝复合、木塑复合和刚塑复合。颗粒晶须增强复合材料有玻璃氮珠、氧化硅、碳晶须、石墨、木粉、碳酸钙、氧化铝等。利用竹材的复合材料有竹胶合板，但其吸滴，曾建强度低，气密层，装饰性不佳，而克里增强复合材料不宜加工大型结构件，限制了它的应用，可见上述增强塑料都有不足之处。玻璃纤维的研究和使用的人很多，其应用范围也越来越广，玻璃纤维现已开始应用于复合材料—混凝土、人造大理石、人造板、沥青和石膏制品中，起增强纤维作用，使这些复合材料都不同程度地提高了性能。针对木材越来越短缺，钢材越来越紧密的状况，以我国资源丰富的竹材做成竹塑复合材料替代木材和钢铁，这是本发明的目的之一。本专利技术的另一目的是在复合材料—混凝土、人造大理石、人造板及石膏制品中使用竹纤维塑料复合材料骨架，提出一系列竹塑复合材料增强混凝土、人造大理石、人造板、石膏制品和沥青防水材料。竹篾纤维坚韧、挺拔、拉力强、有弹性。耐冲击、耐磨损、来源广、易加工、无霉害、无能耗、价格低，其不足之处是吸水易潮、易霉烂、易虫蛀、易燃、耐候性差，而塑料正好能补其之短，有耐水、耐腐蚀、粘接力强，装饰性及密封性好的优点。将这两种材料取长补短，经人工“复合”，使其保持各自的最佳性能，依各种产品要求，设计出合理结构型式，选用不同的树酯，不同的成型工艺，生产出竹篾纤维增强塑料系列产品，满足市场需要，增加社会财富，使我国复合材料又添新秀。本专利技术系采用各种竹材主茎加工竹篾丝(片)纤维，枝梢下脚料加工成粉料，用于增强热固性、热塑性塑料，取纤维增强塑料、层合复合、颗粒复合为一物，集装饰与结构材料为一体。制造出轻质、高强、节能、价廉的竹塑复合材料及各种板、管、箱、桶、池槽、容器、型材、杆件及模压件类产品。具体制造方法如下：取新鲜竹材打下枝梢，制成4～6公分高片，泡入5％石灰水中20～30添，取出漂洗干净，去外皮，加工成不同规格的竹丝或竹片，在沸水中煮2小时放进2％的粉水中浸泡2小时，再在5％醋酸溶液中浸泡1小时，取出用清水漂洗干净，进烘室干燥，余下的枝梢下脚料加工成120～200目状粉料，直接进烘干室干燥备用。烘干后的竹片、篾丝、竹粉料要求含水量小于6％。可增强尿醛、酚醛、三聚氰胺、呋喃、环氧、聚氨酯、不饱和聚酯树脂等热固性塑料，也可增强聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、热塑性聚酯、聚酰胺、ABS及其它混合改性类热塑性塑料，在各种竹塑复合材料中，树脂含量须大于20％。竹片编织成网状席用于增强各类板材。竹粉与树脂混合拌后均匀地撒在浸过实质的饰面材料上，再铺放经双面浸树脂竹席，叠放到设计层数或厚度，送热压机热压，如被增强的塑料是粉料或片料，即一层粉料(或片料)，一层竹席叠铺，热压工艺参数参照玻璃纤维增强同种塑料板材，也可加工成罗纹钢状竹塑复合材料做骨架，将一定比例的竹粉、木屑、稻壳、葵花子壳。棉杆短切料(长8～15mm)和树脂搅拌均匀，用挤压成工艺成型“高聚物混凝土”各种大规模方板及型板等。举一个各组所占比例的例子：5％竹粉，10％锯木屑，15％稻壳，20％葵花子壳(或花生壳)，20％绵杆短切料(长8～15mm)，30％树脂。本专利技术提出的竹纤维增强塑料既是材料，又是结构，又是产品，与竹胶合板相比，防潮，耐腐蚀，不虫蚀，装饰性，耐候性，物理性能均好，竹材利用率高，与玻璃钢相比，原材料来源广，节能，刚性优于玻璃钢，价格只有玻璃钢的一般，在成型人造大理石、石膏制品、混凝土、沥青防水材料和人造板中，已有用玻璃纤维增强，压竹塑复合材料代替玻璃纤维，再造增强的人造大理石、石膏制品、混凝土、沥青防水材料和人造板是竹塑复合材料的良好使用例子。下面是生产增强的人造大理石、石膏制品、混凝土、沥青防水材料和人造板的具体方法：将毫米的竹丝编织成网状，浸渍环氧或不饱和或聚酯树脂后，在成型人造大理石、石膏制品时，放在里面做骨架增强。将加工成厚5～8毫米，款、宽10～16毫米，长度依设计要求的竹片，经环氧树脂粘合车管杆材，浸渍二次后，用抗碱玻璃纤维纱浸环氧改性酚醛树脂，缠绕成罗纹钢状竹筋复合材料，代替钢筋，扎成骨架，增强混凝土。将加工成0.5毫米，宽10毫米的竹片编织成宽1.1米，长80～100米卷席代替纸、玻璃纤维、依照生产油毡工艺，制造出增强沥青防水材料。用高精度旋切机将竹材旋切成厚0.5～1.5毫米薄片，铺平浸树脂，照生产胶合板方法制造出层压住宿班，夹心竹纤复塑面板。用单面浸树脂贴面人造板，使人造板各种性能大大提高，美观耐用。将竹丝加工成毫米，长10～50毫米短切纤维，加20％竹粉，20％锯木屑，方树脂后模压成各种模压件。竹塑复合材料应用于各种复合材料汇总，为我国建材领域开创了一条新路，与现有建材相比，它具有原料来源广，成本低，加工容易，性能优良的突出优点。竹塑复合材料科利用我国大量积压的竹材，使我国目前木材、钢材、塑料原料短缺的现状有所缓和，竹子生长适应地广，成材快，与塑料“复合”后，形成竹塑复合材料，更能避短扬长，甲乙充分利用，是代钢代木的新材料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
纤维增强塑料是一种复合材料，其基体为塑料，使用各种纤维增强，本专利技术的特征是：增强纤维为竹纤维，含水量低于6％的竹丝、竹片或编织的竹丝、片与各种树脂成型塑化，形成竹纤维增强塑料，材料中树脂的含量大于20％。

【技术特征摘要】
1.纤维增强塑料是一种复合材料，其基体为塑料，使用各
种纤维增强，本发明的特征是：增强纤维为竹纤维，含水量
低于6％的竹丝、竹片或编织的竹丝、片与各种树脂成型塑
化，形成竹纤维增强塑料，材料中树脂的含量大于20％。
2.根据权利要求1的竹纤维增强塑料，其特征是与竹丝或
竹片塑化的，可以使尿醛、酚醛、三聚氰胺、呋喃、环氧、
聚氨酯、不饱和聚酯树脂热固性塑料，也可以是聚氯乙烯、
聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯热塑性聚酯，聚酰胺、ABS及混
合、改性类热塑性材料。
3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：江志鑫，
类型：发明
国别省市：山东;37