專利名稱:模壓竹制品的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以模壓帶膠的竹編或竹片層,得到具有確定結(jié)構(gòu)形狀或容積的竹制品的加工方法。可用于以天然竹子為原料的日用器具、盒體、缸體、殼體、曲面板、異形板和箱形體中的異形構(gòu)件的制造。
天然竹子成材的周期較木材短,在硬度、剛度、耐沖擊、變形與老化等方面的性能可同木材、塑料媲美,但是長期以來,以手工編織為主的加工方法不能把竹子列為一種工業(yè)的原材料,竹資源沒能開發(fā)利用。近期的中國公開專利87100368和公告專利87215249中分別提供了以竹材為原材料的膠合板制造方法和復(fù)合膠合板,這類膠合板的物理力學(xué)性能優(yōu)于木材膠合板,竹材因此被用于工業(yè),但它們所提供的方法只能制得平面板材,而不可能得到一種具有確定的結(jié)構(gòu)形狀或具有一定容積的制品。
本發(fā)明的目的是(1)提供一種以竹子為原料制得一系列具有確定結(jié)構(gòu)形狀或帶有一定容積的竹制品之加工方法,使竹資源進(jìn)一步開發(fā)利用,并在一定程度上解決工業(yè)原材料中的以竹代木、以竹代塑料、以竹代鋼的問題;(2)使竹制品加工方法簡便、成本低,并且加工設(shè)備的投資費(fèi)用少;(3)使該加工方法制得的竹制品具有較高的剛度和強(qiáng)度、較好的耐沖擊性能、輕巧美觀,并且經(jīng)久耐用。
本發(fā)明是利用竹子本身所具有的熱塑性和熱固性,引用了塑料、金屬工業(yè)中的模壓成型工藝,形成了一種以竹子為原材料制成有確定結(jié)構(gòu)或有一定容積的竹制品的模壓竹制品的加工方法。該方法包含有以下的步驟1、根據(jù)制品要求的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸制備模具,并放入壓機(jī)內(nèi)。對于產(chǎn)品尺寸≤200mm、厚度≤10mm的模具,可以制成直角,而尺寸>200mm、厚度>10mm時(shí),為方便起模,可在起模方向上帶有10°傾角。所有轉(zhuǎn)角處,均需帶有圓弧過渡角。
2、對竹子進(jìn)行劈篾部分,剖成厚度為0.4-2mm、寬度為5-20mm的竹片。竹片的長度可根據(jù)制品尺寸進(jìn)行裁截并拼接,因此長度不限制。
3、對竹片進(jìn)行編織,形成一層竹編。
4、選用目前膠合板生產(chǎn)中所使用的粘合劑,例如尿醛樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、不飽和聚脂、密胺樹脂、熱塑性塑料等,并將竹片或竹編在粘合劑中浸蘸。
5、待竹編或竹片上的粘合劑干燥后,竹編可直接放入模具中,竹片則需要在進(jìn)行縱橫交錯(cuò)的鋪裝后放入模具中。竹編或竹片層數(shù)由產(chǎn)品的厚度決定,竹編或竹片層需疊整齊。
6、對模具中的竹片層或竹編層施壓1.5-4MPa,與此同時(shí)加溫120-220℃,并在該壓力和溫度下持續(xù)6~18分鐘。
7、卸壓、開模、冷卻,取出竹制品。
8、對有外觀要求或需加表面保護(hù)層的竹制品,可進(jìn)行表面噴塑或噴漆。噴塑原料可采用聚乙烯、聚丙烯,噴漆原料可為清漆、瓷漆。
本發(fā)明的積極效果在于解決了長期以來因缺乏一種在工業(yè)上制造竹制品的方法而使竹子不能成為工業(yè)原材料的問題,實(shí)現(xiàn)了某些工業(yè)原材料能以竹代木、以竹代塑料和以竹代鋼的問題,同時(shí)也為山區(qū)、丘陵地帶的竹資源開發(fā)開辟了新的途徑。
本發(fā)明的方法具有以下的優(yōu)點(diǎn)1)加工所得竹制品的質(zhì)量好,例如將制品放入100℃的沸水中24小時(shí),制品不變形、不脫膠;
2)加工工藝簡單、原材料的成本低。所得制品可直接用于工業(yè)或日常生產(chǎn);
3)與加工塑料制品的設(shè)備相比較,本發(fā)明加工設(shè)備的投資低。
本發(fā)明加工方法所得竹制品具有的優(yōu)點(diǎn)是與塑料制品相比較,具有高溫時(shí)不變形、用久了不老化,成本低;與木制品相比較,它具有一次成型的優(yōu)越性,并且剛度和強(qiáng)度大、不變形、不霉變、輕巧、美觀、耐沖擊。曾對能裝25瓶640CC啤酒的竹制周轉(zhuǎn)箱作試驗(yàn),空箱強(qiáng)度受壓強(qiáng)度>25MPa,受拉強(qiáng)度>10MPa,從十米高度跌落時(shí),瓶碎而箱體不受影響。
附圖
是一個(gè)運(yùn)用本發(fā)明方法制得的竹構(gòu)件同竹平板組合成的竹材周轉(zhuǎn)箱,其中1是角形構(gòu)件、2是槽內(nèi)寬度等于周轉(zhuǎn)箱寬度的槽形構(gòu)件、3是右柱、4是橫檔、5為安裝螺釘螺母的孔、6是竹底板。
下面以三個(gè)實(shí)施例對本發(fā)明的方法作進(jìn)一步敘述。
第一實(shí)施例是模壓附圖中的角形構(gòu)件1的方法,它包含下列步驟1)根據(jù)角形構(gòu)件1的結(jié)構(gòu)尺寸制作凹凸模,并把該模放入180噸的壓機(jī)中;2)對竹子進(jìn)行劈篾,剖分成厚度為0.8mm、寬度為10-20mm的竹片,然后對竹片進(jìn)行編織,編織后的竹編長度要比構(gòu)件1長一些;3)將竹編放入酚醛樹脂中浸蘸;4)根據(jù)構(gòu)件厚度與竹片厚度,采用模壓層數(shù)為四層;待竹編上的粘合劑干燥后,將四層竹編疊齊放入模具中;5)加壓到2.8MPa、加溫到150℃、保壓保溫10分鐘;6)卸壓、開模、冷卻(可采用自然冷卻),取出角形竹構(gòu)件;7)按要求的長度裁截。
第二實(shí)施例是模壓竹材浴缸的加工方法,它帶有下列步驟1)按浴缸結(jié)構(gòu)要求制作模具,并放入1200噸壓機(jī)中;
2)將竹子劈篾成寬5~20mm、厚0.6mm的竹片,并編織成竹編;
3)在密胺樹脂膠中浸蘸;
4)待竹編上的膠干燥時(shí),將六層竹編疊齊后放入模具;
5)加壓至4MPa、加溫至180℃,保溫保壓20分鐘即可卸壓、開模冷卻,取出竹材浴缸;
6)在浴缸內(nèi)噴涂瓷漆或耐熱樹脂。
第三實(shí)施例是模壓竹材托盤的加工方法,它的步驟與浴缸相同,但加工條件和數(shù)據(jù)有些不同。先根據(jù)托盤尺寸大小和厚度要求選用180噸壓機(jī)和制作模具,然后剖分竹片厚0.5mm、寬5-20mm,并編制竹編。取三層竹編放入環(huán)氧樹脂中浸蘸,待干燥時(shí)將三層竹編疊齊入模具中。采用壓力為2MPa、溫度為150℃,保溫保壓15分鐘后脫模。竹托盤外表面可噴聚乙烯或聚丙烯。
權(quán)利要求
1.一種利用竹子本身所具有的熱塑性、熱固性,引用了塑料、金屬工業(yè)中模壓成型工藝的模壓竹制品的加工方法,其特征是包含以下的步驟1)根據(jù)制品的結(jié)構(gòu)制備模具,并放入壓機(jī);2)將竹子劈蔑,剖分成厚度為0.4-2mm、寬度為5-20mm的竹片;3)對竹片進(jìn)行編織、形成一層竹編;4)選用膠合板生產(chǎn)中的一種粘合劑,把竹片或竹編在粘合劑中浸蘸;5)根據(jù)制品厚度要求選定竹片或竹編的層數(shù),待粘合劑干燥時(shí),將竹編層疊齊放入模具,或者對竹片進(jìn)行縱橫交錯(cuò)的鋪裝后放入模具;6)對模具中的竹片層或竹編層施壓1.5-4MPa、加溫120-220℃,并在該壓力和溫度下持續(xù)6-18分鐘;7)卸壓、開模、冷卻,取出竹制品。
2.如權(quán)利要求1所述的模壓竹制品的加工方法,其特征是所述的卸壓、開模、冷卻,取出竹制品的步驟后,可對竹制品進(jìn)行保護(hù)性或裝潢性的噴塑或噴漆。
3.如權(quán)利要求1、2所述的模壓竹制品的加工方法所制得的竹制品,其特征是具有確定的結(jié)構(gòu)形狀,或者帶有一定的容積。
4.如權(quán)利要求3所述的竹制品,其特征是所說的具有確定結(jié)構(gòu)形狀的竹制品可以是箱形體的異形構(gòu)件、異形板、曲面板、波紋形板。
5.如權(quán)利要求3所述的竹制品,其特征是所說的具有一定容積的竹制品,可以是盤體、盆體、箱體、盒體、殼體、茶具、餐具。
全文摘要
一種以模壓帶膠的竹編或竹片層獲得具有確定結(jié)構(gòu)形狀或容積的竹制品的方法,用于以竹為原料的日用器具、盒體、缸體、殼體、曲面板、異形板和箱形體中的異形構(gòu)件的制造。模壓過程需加溫,并在該壓力和溫度下持續(xù)一段時(shí)間。一次成型的竹制品加工質(zhì)量好,它在沸水中24小時(shí)能不變形、不脫膠,并且該方法工藝簡單、成本低、設(shè)備投資少。該方法制得的制品兼有木材和塑料制品的優(yōu)點(diǎn),即剛強(qiáng)度高、耐沖擊、輕巧、不霉不老化,并且價(jià)格低廉。模壓竹制品的加工方法為竹資源開發(fā)開辟了新的途徑。
文檔編號B27J7/00GK1041904SQ88107308
公開日1990年5月9日 申請日期1988年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1988年10月18日
發(fā)明者劉鷹, 王瑞揚(yáng) 申請人:劉鷹, 王瑞揚(yáng)