一種冷壓重組竹的高效率生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及的是一種冷壓重組竹的高效率生產(chǎn)方法，屬木材工業(yè)中的人造板制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]重組竹(又稱竹重組材、重竹)是在竹材層壓板的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)改進(jìn)、提高而形成的結(jié)構(gòu)及裝飾用新型竹質(zhì)人造板。重組竹的主要生產(chǎn)工序是將竹材去除竹青層后，再通過(guò)刨削竹黃、碾壓加縫制成具有貫穿縫隙的特殊竹篾或竹束片，經(jīng)浸膠、干燥，冷壓成型-熱固化或熱壓機(jī)熱壓成型，生產(chǎn)出密度為l.0g/cm3及以上的竹重組材。所謂冷壓成型-熱固化法是指將浸膠后的碾壓加縫竹篾在鋼制模具中常溫高壓模壓成型，然后連同模具在高溫窯中(溫度120°C _135°C)固化而成，成型的板坯截面尺寸多數(shù)是2550mm * 140mm* 140mm，此方法制成的重組竹通常簡(jiǎn)稱為冷壓重組竹。此方法在高溫隧道窯中需經(jīng)過(guò)10多個(gè)小時(shí)以上的熱固化，具有成型速度快，投資少，產(chǎn)量大等優(yōu)點(diǎn)，但存在冷壓時(shí)壓力過(guò)高(65MPa以上)，模具損耗大，內(nèi)應(yīng)力大，熱固化時(shí)間長(zhǎng)，卸模后應(yīng)力釋放時(shí)間長(zhǎng)(15天以上堆放)，板材的含水率不均，使用過(guò)程中易出現(xiàn)跳絲和開裂等缺陷，雖然市場(chǎng)需求量很大，但高品質(zhì)的冷壓重組竹的生產(chǎn)還沒(méi)有找到一種好的生產(chǎn)方式。為此在冷壓重組竹現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)其改進(jìn)生產(chǎn)方式，提高其生產(chǎn)效率和品質(zhì)。
[0003]噴蒸預(yù)熱與普通熱壓傳熱機(jī)理不同，普通熱壓是通過(guò)蒸汽或熱油加熱鋼板，然后鋼板再向板坯進(jìn)行熱傳導(dǎo)加熱，板坯整體溫度上升速度慢，板材成型固化需要的時(shí)間長(zhǎng)，適宜薄型人造板的加熱固化。噴蒸預(yù)熱是通過(guò)高溫過(guò)熱蒸汽等迅速噴射穿透到板坯內(nèi)部，均勻、瞬間地加熱整個(gè)板坯，達(dá)到短時(shí)間固化的新技術(shù)。在蒸汽噴射的瞬間，高溫過(guò)熱蒸汽即刻會(huì)隨蒸汽傳熱到板坯的各個(gè)角落，使芯層溫度立即達(dá)到100°c以上，基本不受板坯厚度的影響，可大大縮短熱壓時(shí)間。噴蒸預(yù)熱法特別適合于厚、特厚板的壓制。
[0004]噴蒸熱壓周期僅為傳統(tǒng)熱壓的1/5?1/4，熱壓能耗僅為傳統(tǒng)熱壓的1/10左右。由此可見(jiàn)，噴蒸熱壓傳熱的效率很高。
[0005]另外，常規(guī)的酚醛膠的最佳固化溫度在135°C，改性的低溫固化酚醛的固化溫度為105?110°C，采用這種低溫固化酚醛膠作為膠粘劑，冷壓重組竹坯料在隧道窯內(nèi)的固化溫度就不必升高到135°C，可以降低隧道窯的保溫處理費(fèi)用，還可大大降低能耗。
[0006]采用這兩種工藝改進(jìn)現(xiàn)有的冷壓重組竹生產(chǎn)技術(shù)，將會(huì)提高冷壓重組竹的生產(chǎn)效率和品質(zhì)，如在滿足地板等要求的情況下，可以降低板材的密度(降低10%以上)，降低重組竹的內(nèi)應(yīng)力，縮短(或不用)內(nèi)應(yīng)力釋放時(shí)間，隧道窯中的傳熱時(shí)間大大縮短，只有常規(guī)制板的40-50%。冷壓時(shí)的壓力只需常規(guī)制板壓力的3/4，成品的跳絲、開裂等缺陷將會(huì)大大改塞口 ο

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提出的是一種冷壓重組竹的高效率生產(chǎn)方法，其目的旨在利用噴蒸預(yù)熱，在將板坯壓縮到一定的密度時(shí)，利用高溫高壓蒸汽的擴(kuò)散來(lái)迅速提高板坯內(nèi)部的溫度，然后在高溫隧道窯內(nèi)繼續(xù)加熱；同時(shí)結(jié)合改性的酚醛膠，使其固化溫度降低，這樣共同來(lái)縮短冷壓重組竹的固化時(shí)間，提高熱壓效率，減少熱壓時(shí)的壓力，同時(shí)減少常規(guī)冷壓重組竹具有的跳絲、開裂、內(nèi)應(yīng)力大等缺陷。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)解決方案:一種冷壓重組竹的高效率生產(chǎn)方法，包括如下工藝步驟:
a、浸膠處理，將竹篾干燥后，采用改性低溫固化酚醛膠浸漬，然后低溫60?80°C干燥；
b、裝料和噴蒸預(yù)熱，將浸漬干燥后的竹篾兩端對(duì)齊定量鋪裝到裝料料斗中，加上壓板，此時(shí)沒(méi)有壓縮的板坯的高度為最終板材厚度的3倍高，將其下壓倒密度約為0.45?0.65g/cm3時(shí)，開始從板坯兩側(cè)或底面進(jìn)行噴蒸預(yù)熱，蒸汽的壓力為0.4MPa?0.8MPa,噴蒸時(shí)間為30?60秒，根據(jù)蒸汽的溫度和板坯的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié)；
C、模壓，噴蒸結(jié)束后立即將板坯壓縮到需要的最終厚度，在壓板上面打進(jìn)限位螺釘并將另一端擰緊螺母固定，該裝料料斗、模具、壓板都需要有加熱源，確保其溫度在保持在95 ?100。。；
d、板坯繼續(xù)加熱固化，將噴蒸預(yù)熱的板坯連同模具迅速推進(jìn)高溫隧道窯內(nèi)，在窯內(nèi)繼續(xù)加熱，板坯表層和中間層繼續(xù)吸收熱量，膠粘劑迅速固化，便可制得改進(jìn)的冷壓竹重組竹。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):竹類植物是地球上生長(zhǎng)速度最快、繁殖最容易、成熟期最短的木本植物，是人類的環(huán)境友好材料，它具有一次造林成功，就可年年擇伐、永續(xù)利用而不破壞生態(tài)環(huán)境的特點(diǎn)。全國(guó)現(xiàn)有竹林面積673萬(wàn)公頃，主要分布在全國(guó)16個(gè)省，為冷壓竹重組竹的生產(chǎn)提供了可持續(xù)的原材料資源。冷壓竹重組竹還可使毛竹等大徑竹材的一次利用率從20 %?50 %提高至80 %以上，使小徑竹和叢生竹等未能工業(yè)化利用的竹材利用率也能達(dá)到80 %以上。用噴蒸預(yù)熱的方式生產(chǎn)大規(guī)格的冷壓竹重組竹，可以減少熱壓壓力、降低板坯內(nèi)內(nèi)應(yīng)力、提高其品質(zhì)和縮短加熱時(shí)間。使大規(guī)格連續(xù)竹重組竹的生產(chǎn)成為可能，也為冷壓竹重組竹的健康發(fā)展提供保障。
【具體實(shí)施方式】
[0010]一種冷壓重組竹的高效率生產(chǎn)方法，包括如下工藝步驟:a)竹篾采用改性低溫固化酚醛膠浸漬；b)裝料和噴蒸預(yù)熱；c)模壓；d)板坯在隧道窯內(nèi)加熱固化。
[0011]所述步驟a)竹篾采用改性低溫固化酚醛膠浸漬，將竹篾干燥后，采用改性低溫固化酚醛膠浸漬，然后低溫60?80°C干燥。
[0012]所述步驟b)裝料和噴蒸預(yù)熱，將浸漬干燥后的竹篾兩端對(duì)齊定量鋪裝到裝料料斗中和模具中，板還上放一塊壓板，將其向下壓至密度為0.45?0.65g/cm3時(shí)，開始從板還兩側(cè)的料斗和模具上的眾多小孔進(jìn)行噴蒸預(yù)熱，蒸汽的壓力為0.4MPa?0.8MPa，噴蒸時(shí)間為30?60秒，根據(jù)蒸汽的溫度和板坯的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié)，蒸汽溫度高時(shí)，噴蒸時(shí)間適當(dāng)縮短；板坯寬度增大時(shí)，噴蒸時(shí)間增加。
[0013]所述步驟c)模壓，噴蒸結(jié)束后立即將板坯壓縮到需要的最終厚度140mm，在壓板上面打進(jìn)限位螺釘并將其一端擰緊螺母固定，另一端為螺釘?shù)拿鳖^，該裝料料斗、模具、壓板都需要有加熱源，確保其溫度在保持在95?100°C。
[0014]所述步驟d)板坯繼續(xù)加熱固化，將噴蒸預(yù)熱過(guò)的板坯連同模具迅速推進(jìn)高溫隧道窯內(nèi)，在窯內(nèi)繼續(xù)加熱2?5小時(shí)，使板坯表層和中間層繼續(xù)吸收熱量，膠粘劑迅速固化，便可制得改進(jìn)的冷壓重組竹。
[0015]還可以是對(duì)其它纖維類材料的冷壓重組材進(jìn)行噴蒸預(yù)熱，該重組材的材料可以是木質(zhì)單板條、植物秸桿單元材料。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種冷壓重組竹的高效率生產(chǎn)方法，其特征是該方法包括如下工藝步驟:a)竹篾采用改性低溫固化酚醛膠浸漬；b)裝料和噴蒸預(yù)熱；c)模壓；d)板坯在隧道窯內(nèi)加熱固化。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷壓重組竹的高效率生產(chǎn)方法，其特征是所述的步驟a)竹篾采用改性低溫固化酚醛膠浸漬，將竹篾干燥后，采用改性低溫固化酚醛膠浸漬，然后低溫60?80°C干燥。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷壓重組竹的高效率生產(chǎn)方法，其特征是所述的步驟b)裝料和噴蒸預(yù)熱，將浸漬干燥后的竹篾兩端對(duì)齊定量鋪裝到裝料料斗中和模具中，板坯上放一塊壓板，將其向下壓至密度為0.45?0.65g/cm3時(shí)，開始從板還兩側(cè)的料斗和模具上的眾多小孔進(jìn)行噴蒸預(yù)熱，蒸汽的壓力為0.4MPa?0.8MPa，噴蒸時(shí)間為30?60秒，根據(jù)蒸汽的溫度和板坯的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié)，蒸汽溫度高，噴蒸時(shí)間適當(dāng)縮短；板坯寬度增大時(shí)，增加噴蒸時(shí)間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷壓重組竹的高效率生產(chǎn)方法，其特征是所述的步驟c)模壓，噴蒸結(jié)束后立即將板坯壓縮到需要的最終厚度140mm厚，在板坯壓板上面打進(jìn)限位螺釘并將其一端擰緊螺母固定，該裝料料斗、模具、壓板都需要有加熱源，確保其溫度保持在95 ?10cC05.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷壓重組竹的高效率生產(chǎn)方法，其特征是所述的步驟d)板坯繼續(xù)加熱固化，將噴蒸預(yù)熱過(guò)的板坯連同模具迅速推進(jìn)高溫隧道窯內(nèi)，在窯內(nèi)繼續(xù)加熱2?5小時(shí)，使板坯表層和中間層繼續(xù)吸收熱量，膠粘劑迅速固化，便可制得改進(jìn)的冷壓重組竹。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷壓重組竹的高效率生產(chǎn)方法，其特征還可以是對(duì)其它纖維類材料的冷壓重組材進(jìn)行噴蒸預(yù)熱，如木質(zhì)單板條、植物秸桿單元材料。
【專利摘要】本發(fā)明是一種冷壓重組竹的高效率生產(chǎn)方法，包括如下工藝步驟：a）竹篾采用改性低溫固化酚醛膠浸漬；b）裝料和噴蒸預(yù)熱；c）模壓；d）板坯在隧道窯內(nèi)加熱固化。優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明制備的冷壓重組竹可以縮短加熱時(shí)間，大大提高重組竹材的熱壓效率；且降低重組竹的密度（降低10%以上）和內(nèi)應(yīng)力，縮短（或不用）內(nèi)應(yīng)力釋放時(shí)間，冷壓時(shí)的壓力只需常規(guī)壓力的3/4，成品的跳絲、開裂等缺陷將會(huì)改善。提升冷壓重組竹的品質(zhì)，使之更好滿足市場(chǎng)的需要。
【IPC分類】B32B37/12, B32B37/10, B27D1/08, B27N3/10, B32B37/06
【公開號(hào)】CN105034092
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510356689
【發(fā)明人】許斌, 李延軍, 何文, 程大莉, 張齊生, 蔣身學(xué)
【申請(qǐng)人】南京林業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年6月25日