含有竹和雪松的板制造技术

公开一种条材复合板，该复合板包含木质纤维素条和异氰酸酯粘合剂树脂，所述木质纤维素条包含约２５－７５重量％竹条和２５－７５重量％的雪松木条。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有竹和雪松的板
技术介绍
木材是用来构建不同尺寸、用于不同功能的各种不同物体的普通材料。即 使在开发了几种新型的复合材料之后，作为最广泛使用的结构材料，直到目前 仍有广泛的应用，原因是木材具有优良的强度和刚性，令人愉悦的美学，良好 的绝缘性质以及易加工性。然而，近年来，因为长期生长的原始森林的不断消耗，实木材料的成本随 实木材料供应紧縮而显著提高。对由木材制造的产品而言，这类木材非常贵， 因为砍伐的木材中通常只有不到一半成为天然的实木材料，其余的都作为废料 丢弃。因此，由于高级木材的成本以及对保存天然资源的重点关注，已经开发了 基于木材和基于木质纤维素材料的替代品，代替天然实木材料，这些替代品能 更有效地利用砍伐的木材并减少作为废料丢弃的木材量。胶合板，特别是碎料板和定向条板("0SB")是天然实木材料的工程复合材料的替代品的例子，在 过去的七十五年中，这些复合材料在许多结构领域取代了天然实木材料。这些基于木材的复合材料不仅更加有效地使用木材的可资供应的资源，而 且也可以由通常很少使用的低级木种形成。竹是这类不常用的材料的一个例子。竹由于它的高强度、耐久性和极佳的 尺寸稳定性，以及其方便供应和迅速补充，是一种在全亚洲广泛用作建筑材料 的木质纤维素材料。竹生长非常迅速，在2-6年内达到完全成熟，而即使是生 长最快的树木也需要15-30年才能生长成熟。然而，竹除了这些优点外，也存在其他木质纤维素材料和木制产品的许多 缺点。最显著的缺点是竹易受到昆虫如蛀虫和白蚁以及霉菌和真菌的袭击。在美国白蚁是对民用建筑和商业建筑造成严重损害的原因。绝大多数这种 损害是由地下白蚁造成的，这类白蚁通常是从周围的土壤进入建筑物或结构 中，以建筑物中的木材为食物。地下白蚁极难发觉，提示有白蚁活动的蛛丝马 迹包括虫迹(streamer)或词料(forager)的存在。为防止白蚁侵袭进入建筑 物或结构，建筑工人可设置(或在某些规范中要求设置)白蚁屏障，或在建筑物深入地下的土壤周围和其中喷洒驱白蚁剂。但是，这些措施常常失效，原因有 例如未适当设置白蚁屏障，误用驱白蚁剂，或几年后，驱白蚁剂失去其效用。 因此，假设在发觉白蚁和防止白蚁侵袭方面存在困难，理想的方法是具有抗白 蚁的木材或木质纤维素材料。虽然作为好莱坞恐怖片的对象很少是可行的，但是由真菌造成的累积损害 大大超过了白蚁造成的损害。真菌中众所周知的例子是白腐和褐腐，它们会主 动分解木质纤维素材料，利用木材中的天然组分作为碳源和能量源。已经开发了各种技术来解决真菌和木质纤维素材料中的腐烂问题。例如， 用含砷化合物、硼酸盐和卤化的化合物进行加压处理只获得某些有限的成功。 不幸的是，这些化合物或是极高毒性，或者是不适合用于制造基于木材和基于 木质纤维素材料的复合物。在上述
技术介绍
的情况下，本领域存在对条材复合板的需求，这种复合板 应当具有竹的优良强度性能，又能抵抗昆虫和真菌的侵袭，而且不需要使用毒性或潜在有害的加压处理化学试剂。 专利技术概述本专利技术涉及一种条材复合板，该复合板包括木质纤维素条和异氰酸酯粘合剂树脂，木质纤维素条含约25-75重量％竹条、约25-75重量％雪松木条。 专利技术详述除非另外规定，本文采用的所有份、百分比和比率均以重量表示。本文引 用的所有文件均以其全文纳入本文作参考。本文采用的"木质纤维素材料"是指一种细胞结构，其具有通过木质素聚 合物结合到一起的纤维素和半纤维素纤维组成的细胞壁。木材是一种木质纤维 素材料。"条材复合材料"指包含木质纤维素材料和一种或多种其他添加剂如粘合 剂或蜡的复合材料。木材复合材料的非限制性例子包括定向条板("0SB")， 如华夫包lj花板(waferboard)、包U花板(particle board)、硬纸板(chipboard)、 中密度纤维板、胶合板(plywood)，以及条(strand)和层片单板的复合物的 板。认为本文采用的"片"、"条"和"华夫刨花(wafer)"彼此等同和可以 互换使用。复合材料的非排它性描述可以参见《可克-欧诗玛化学技术百科全书(Kirk-0thmer Encyclopedia of Chemical Technology")的增补巻，第 765-810页，第6版，以其全文纳入本文作参考。下面描述本专利技术的优选实施方式，其提供了一种工程材料，该材料包括雪 松木和竹的混合物、木质纤维素复合部件以及一个或多个竹层。包含雪松的作 用是驱除昆虫和真菌。本文中采用的"真菌"指真核微生物的大组，其细胞含 有核、液泡和线粒体。真菌包括藻类、霉菌、酵母、蘑菇和粘菌。参见Biology of Microorganisms (微生物生物学)，T. Brock禾口 M. Madigan， 6. sup. th Ed.， 1991， Prentice Hill (Englewood Cliffs, NJ.)。示例的真菌包括子囊菌(如， 脉孢菌、酵母菌、羊肚菌)、担子菌(如，捕蝇蕈、伞菌)、接合菌(如，毛霉、 根霉菌属)、卵菌(如，异水霉)和半知菌类(如，青霉菌、曲霉)。霉菌一个例子是担子菌霉菌，通常称作白腐和褐腐。大多数真菌，尤其是 担子菌分解木质纤维素材料，包括木材、纸、布和其他源自天然资源的产品， 并使用纤维素或木质素作为碳源和能量源。大自然中木质素分解几乎都是通过 这些木材腐烂真菌的行为发生的。褐腐侵袭并分解纤维素，而木质素保持不变。 白腐侵袭并分解纤维素和木质素。参见Biology of Microorganisms (微生物生 物学)，T. Brock禾卩M. Madigan， 6. sup. th Ed. ， 1991' Prentice Hill (Englewood Cliffs, N. J.)。因此，竹条和雪松木条的组合能够得到条材复合产品，或更具体地，是具 有竹的强度特性，同时又具有雪松的排斥昆虫和真菌特性的板材。竹条像其他木质纤维素材料一样，竹的基本组成部分是通过木质素聚合物结合 到一起的纤维素纤维，但竹的组成细胞的构造和形态与其它木材不同。通常， 竹的大部分强度特性(拉伸强度、挠曲强度和刚性)在竹和竹纤维的纵向上为最 大。这是由于纤维素纤维在纵向的微纤丝角度相对较小。竹茎本身的硬度取决 于竹纤维束的密度和它们的分离方式。在竹茎纵向或竹茎横截面中的纤维百分 比不一致。在纵向，纤维密度从茎底到茎顶增加，而竹茎横截面中的纤维密度 在接近外表面处最高，随着深入该材料的芯而减小。而且，竹茎外部部分的强 度和硬度因存在沉积的二氧化硅、涂覆蜡的角化层而提高，涂覆蜡的角化层覆 盖竹茎外部的表面。因此，在竹茎外表面或靠近外表面的竹具有优异的强度特 性，在竹的应用过程中也具有优异的强度特性。以前使用竹木的方法中要剥去角化层，因此丢弃了竹茎的最高强度部分，与以前的方法不同，本专利技术中，使 用角化层，因此能保持竹的高强度性质。总体上，竹子中的纤维素纤维的刚性和强度都大于大多数木材的纤维，加 入了竹的板材的强度与重量比值比由其他类型木纤维构成的板材大得多。在本专利技术的第一步骤中，竹躯干或沿(l)竹躯干整个长度(通常为4-40英尺距离)劈 开，或(2)分裂成短片。为提高与常规木条的相容性和粘合性，优选将竹条切 成厚度小于约0.2英寸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种条材复合板，该复合板包含：　木质纤维素条和异氰酸酯粘合剂树脂，所述木质纤维素条包含约２５－７５重量％的竹条和２５－７５重量％的雪松木条。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：EN罗森，BC吉瑞罗，FR塞西略，BM皮克，
申请(专利权)人：邱博工程木材有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]