一种新型高强竹束板的制造方法技术

本发明专利技术涉及一种新型高强竹束板的制造方法，在玻璃纤维格栅涂覆改性沥青后再浸渍酚醛树脂胶，与固化后的胶层具有良好的相容性，提高胶合性能；在热压过程中酚醛树脂胶与改性沥青形成嵌锁作用，与竹材交联形成一体，受载时形成复合力学嵌锁体系，提高了复合材料承载能力；玻璃纤维格栅具有极强的抗蠕变能力，不论在长期载荷作用下还是在交变载荷作用下，都具有极好的抵抗变形的能力，即可达到铁路货车车厢底板的使用要求，同时具有相应的冲击韧性及低温冲击韧性、耐酸碱、高温作用表面无裂纹等特点。

Method for manufacturing high strength bamboo beam board

The invention relates to a manufacturing method of high strength bamboo board, coated glass fiber geogrid in modified asphalt after impregnated with phenolic resin adhesive, has good compatibility with the cured adhesive, improve the bonding performance; in hot pressing process of phenolic resin and modified asphalt to form block lock, integrally formed with bamboo the mechanical interlocking system of crosslinking, composite load, improve the bearing capacity of composite materials; glass fiber grid with strong creep resistance, no matter under long-term load or under the alternating load, has excellent ability to resist deformation, require the use of railway freight cars can reach the floor, at the same time with the impact toughness and low temperature impact toughness characteristics, acid and alkali resistance, high temperature crack free surface etc..

【技术实现步骤摘要】
一种新型高强竹束板的制造方法
本专利技术属于竹材人造板
，涉及一种玻璃增强的高强竹材人造板的制造方法。
技术介绍
随着我国经济快速发展，木材需求量急剧增长，2014年我国木材进口量达8763万m3，对外依存度超过50％，严重威胁到我国木材供应安全；另外目前已经有86个国家和地区限制或禁止珍稀和大径级原木出口。更为严峻的是2017年底我国将全面停止天然林商业采伐，中长期木材供给缺口将达75％以上，木材供需矛盾将更趋突出；因此挖掘国内速生林和竹材资源，弥补我国木材供应不足，是现代林业发展面临的重大任务之一！以竹材为原料，通过加工重组制成高性能的竹材胶合板(重组竹，竹材胶合板)，已在火车车厢、汽车车厢、轮船车厢及集装箱底板上使用，充分发挥了竹材抗拉强度大、韧性好的材料特点。但是需要更高强和具有强的抗蠕变能力要求的竹木工程结构材料时，原有的制造方法已无法满足。中国专利(CN104589428)提出了在竹束板底部设置玻璃纤维网或玻璃纤维棒、玄武岩棒等高强度材料，有效地增加了竹材的强度，但仍未解决竹材和玻璃纤维棒、玄武岩棒等材料之间的界面胶合问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于改进现有工艺技术中的不足，提供一种新型高强竹束板的制造方法，解决了玻璃纤维与竹材之间的胶合的技术难题。为实现上述目的，本专利技术采取以下工艺技术方案：(一)竹束单板加工选5年生以上毛竹为原料，将原竹截断，纵剖成3-5片弧形竹片，将弧形竹片碾压展平，展平时压裂竹黄层，保持竹青面粘连，展平后成整体片状，将展平的竹片以竹青面为基准，刨削去竹黄，再去竹青，加工成定厚的竹束单板，将定厚的竹束单板干燥至含水率8-12％；(二)玻璃纤维格栅加工选用优质增强型无碱玻璃纤维纱，经编织机编织成玻璃纤维格栅，再在所述玻璃纤维格栅表面涂覆改性沥青；(三)浸胶和干燥将步骤(一)所述的竹束单板浸渍酚醛树脂，浸胶量为6-12％，将浸胶后的所述竹束单板低温干燥至含水率6-12％；将步骤(二)所述的玻璃纤维格栅浸渍酚醛树脂胶，浸胶量为15-20％，将浸胶后所述玻璃纤维格栅低温干燥至含水率8-15％；(四)组坯将三聚氰胺浸渍纸和步骤(三)所述的竹束单板、玻璃纤维格栅采用对称或非对称组坯形成板坯；(五)热压成型：将步骤(四)所述的板坯送入热压机中，采用冷进-冷出工艺，热压温度135-155度，热压压力3.0-4.5MPa，热压时间25-50min，热压结束时通水冷却，热压板降温至40-70度时卸板，经养护、裁边后制得新型高强竹束板。所述改性沥青涂覆量大于或等于玻璃纤维格栅重量的20％，涂敷处理后的玻璃纤维格栅为平面网格状；在所述步骤(二)的编织工序中，所述玻璃纤维格栅的经纬线分别由四束纱股呈平行有序排列，在所述经纬线纱股的交叉处将经线股分离出少量纱线与纬线股采取挑一压一方式编织，使经纬线各纱股交织形成格栅状；在所述经纬线纱股的非交叉处，原来由经线纱股分离出的少量纱线与经线纱股呈交叉编织，使四束经线紧密排列，呈无缝隙状态。所述玻璃纤维格栅的网格尺寸为25.4X25.4mm，经向和纬向抗拉断裂强度大于等于30KN/m，抗拉极限伸长率小于等于4％，耐温范围-100-280度。若为对称组坯：将三聚氰胺浸渍纸置于最底层，将浸胶干燥后的竹束单板竹青面朝下纵向铺设在第二层，将玻璃纤维格栅置于第三层，再依次纵向铺装若干层竹束单板，在中心层后，变换竹单板的铺设方式，改为竹青面朝上，组坯完毕在板坯厚度上形成对称结构。若为不对称组坯：在下表层的竹束单板上铺设1层玻璃纤维格栅，再纵向铺设若干层竹束单板，最后在上表面铺设1层三聚氰胺浸渍纸；或在上、下表层各铺1层三聚氰胺浸渍纸，在下表层竹束单板上铺设1层玻璃纤维格栅，中间纵向铺设若干层竹束单板；或在靠近下表层的两层竹束单板上相间铺设两层玻璃纤维格栅，中间纵向铺设若干层竹束单板，再在上表层铺设1层三聚氰胺浸渍纸。所述新型高强竹束板的密度为1.05-1.15g/cm3。本专利技术提供的一种新型高强竹束板的制造方法，在玻璃纤维格栅涂覆沥青后再浸渍酚醛树脂胶，与固化后的胶层具有良好的相容性，提高胶合性能；在热压过程中形成嵌锁挤作用，与竹材交联形成一体，受载时形成复合力学嵌锁体系，提高了复合材料承载能力；玻璃纤维格栅具有极强的抗蠕变能力，不论在长期载荷作用下还是在交变载荷作用下，都具有极好的抵抗变形的能力，即可达到铁路货车车厢底板的使用要求，同时具有相应的冲击韧性及低温冲击韧性、耐酸碱、高温作用表面无裂纹等特点。下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，并非对本专利技术的限制，凡是依照本专利技术公开内容所进行的任何本领域的等同替换，均属于本专利技术的保护范围。具体实施方式实施例1：对称结构新型高强竹束板制造方法选5年生以上毛竹为原料，将原竹截断，纵剖成3片弧形竹片，将弧形竹片碾压展平，展平时压裂竹黄层，保持竹青面粘连，展平后成整体片状；将展平的竹片以竹青面为基准，刨削去竹黄，再去竹青，加工成定厚的竹束单板；将定厚的竹束单板干燥至含水率10％；将干燥后的竹束单板浸渍酚醛树脂胶，浸胶量为10％，浸胶后低温干燥至含水率10％；选用优质增强型无碱玻璃纤维纱，经编织机编织编制成玻璃纤维格栅，玻璃纤维格栅的经纬线分别由四束纱股呈平行有序排列，而在经纬线纱股的交叉处将经线股分离出少量纱线与纬线股采取挑一压一方式编织，使经纬线各纱股交织形成格栅状，在所述经纬线纱股的非交叉处，原来由经线纱股分离出的少量纱线与经线纱股呈交叉编织，使四束经线紧密排列，呈无缝隙状态。玻璃纤维格栅的网格尺寸25.4X25.4mm，经向、纬向抗拉断裂强度大于等于30KN/m，抗拉极限伸长率为2.5％，耐温范围-100-280度，温度变化时性能稳定；编织后玻璃纤维格栅采用优质改性沥青涂覆，涂覆量大于等于20％，处理后的玻璃纤维格栅为平面网格状，将玻璃纤维格栅浸渍酚醛树脂胶，浸胶量为18％，浸胶后低温干燥至含水率12％。将三聚氰胺浸纸置于最底层，将浸胶干燥后的竹束单板(竹青面朝下)纵向铺装置于第二层，并根据幅面要求拼宽，将玻璃纤维格栅置于第三层，再依次纵向铺装若干层竹束单板。组坯完毕在板坯厚度上形成对称结构。组坯后，在所述三聚氰胺浸渍纸上放置具有网纹的不锈钢板，连同坯料一起送入热压机中，使制成的新型高强竹束板表面具有凹凸纹理，增加防滑功能。将上述的板坯送热热压机中，采用冷进-冷出工艺，热压温度135度，热压压力3.0MPa，热压时间30min，热压结束时通水冷却，热压板降温至40-70度时卸板，经养护、裁边后制成密度为1.05g/cm3新型高强竹束板，经检测该材料的静曲强度为182MPa，抗弯弹性模量为13550MPa。实施例2：非对称结构新型高强竹束板制造方法选5年生以上毛竹为原料，将原竹截断，纵剖成3片弧形竹片，将弧形竹片碾压展平，展平时压裂竹黄层，保持竹青面粘连，展平后成整体片状；将展平的竹片以竹青面为基准，刨削去竹黄，再去竹青，加工成定厚的竹束单板；将定厚的竹束单板干燥至含水率10％；将干燥后的竹束单板浸渍酚醛树脂膀，浸胶量为10％，浸胶后低温干燥至含水率10％；选用优质增强型无碱玻璃纤维纱，经编织机编织编制成玻璃纤维格栅，玻璃纤维格栅的经纬线分别由四束纱股呈平行有序排列，而在经纬线纱股本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型高强竹束板的制造方法，包括以下步骤：(一)竹束单板加工、(二)玻璃纤维格栅加工、(三)浸胶和干燥、(四)组坯和(五)热压成型，其特征在于：(一)竹束单板加工选5年生以上毛竹为原料，将原竹截断，纵剖成3‑5片弧形竹片，将弧形竹片碾压展平，展平时压裂竹黄层，保持竹青面粘连，展平后成整体片状，将展平的竹片以竹青面为基准，刨削去竹黄，再去竹青，加工成定厚的竹束单板，将定厚的竹束单板干燥至含水率8‑12％；(二)玻璃纤维格栅加工选用优质增强型无碱玻璃纤维纱，经编织机编织成玻璃纤维格栅，再在所述玻璃纤维格栅表面涂覆改性沥青；(三)浸胶和干燥将步骤(一)所述的竹束单板浸渍酚醛树脂，浸胶量为6‑12％，将浸胶后的所述竹束单板低温干燥至含水率6‑12％；将步骤(二)所述的玻璃纤维格栅浸渍酚醛树脂胶，浸胶量为15‑20％，将浸胶后所述玻璃纤维格栅低温干燥至含水率8‑15％；(四)组坯将三聚氰胺浸渍纸和步骤(三)所述的竹束单板、玻璃纤维格栅采用对称或非对称组坯形成板坯；(五)热压成型：将步骤(四)所述的板坯送入热压机中，采用冷进‑冷出工艺，热压温度135‑155度，热压压力3.0‑4.5MPa，热压时间25‑50min，热压结束时通水冷却，热压板降温至40‑70度时卸板，经养护、裁边后制得新型高强竹束板。...

【技术特征摘要】
1.一种新型高强竹束板的制造方法，包括以下步骤：(一)竹束单板加工、(二)玻璃纤维格栅加工、(三)浸胶和干燥、(四)组坯和(五)热压成型，其特征在于：(一)竹束单板加工选5年生以上毛竹为原料，将原竹截断，纵剖成3-5片弧形竹片，将弧形竹片碾压展平，展平时压裂竹黄层，保持竹青面粘连，展平后成整体片状，将展平的竹片以竹青面为基准，刨削去竹黄，再去竹青，加工成定厚的竹束单板，将定厚的竹束单板干燥至含水率8-12％；(二)玻璃纤维格栅加工选用优质增强型无碱玻璃纤维纱，经编织机编织成玻璃纤维格栅，再在所述玻璃纤维格栅表面涂覆改性沥青；(三)浸胶和干燥将步骤(一)所述的竹束单板浸渍酚醛树脂，浸胶量为6-12％，将浸胶后的所述竹束单板低温干燥至含水率6-12％；将步骤(二)所述的玻璃纤维格栅浸渍酚醛树脂胶，浸胶量为15-20％，将浸胶后所述玻璃纤维格栅低温干燥至含水率8-15％；(四)组坯将三聚氰胺浸渍纸和步骤(三)所述的竹束单板、玻璃纤维格栅采用对称或非对称组坯形成板坯；(五)热压成型：将步骤(四)所述的板坯送入热压机中，采用冷进-冷出工艺，热压温度135-155度，热压压力3.0-4.5MPa，热压时间25-50min，热压结束时通水冷却，热压板降温至40-70度时卸板，经养护、裁边后制得新型高强竹束板。2.根据权利要求1所述新型高强竹束板的制造方法，其特征在于：所述改性沥青涂覆量大于或等于玻璃纤维格栅重量的20％，涂敷处理后的玻璃纤维格栅为平面网格状。3.根据权利要求1所述新型高强竹束板的制造方法，其特征在于：在所述步骤(二)的编织工序中，所述玻璃纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜建春，
申请(专利权)人：龙游神宇竹胶板制造有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33