專利名稱:竹青復(fù)合板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種竹材人造板,具體地說涉及一種竹質(zhì)高強耐磨復(fù)合板。它適用于建筑、建材、家具、交通等行業(yè)。
背景技術(shù):
竹材由于纖維強度比木材高、速生、可永續(xù)利用、環(huán)保的特點,使得我國竹材人造板在近幾十年得到迅猛的發(fā)展。竹材也存在結(jié)構(gòu)是筒形、薄壁、中空而不便于制造大幅面人造板等難處?,F(xiàn)在的各種從竹材中取材設(shè)計成各種結(jié)構(gòu)的竹材人造板,皆未能達(dá)到最高的竹材利用率、最大的強度。
目前,在竹材人造板中有建筑工程上廣泛應(yīng)用的竹質(zhì)模板,如國家林業(yè)局行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)LY/T1574-2000中,從竹材中取竹片、竹蔑、編成竹簾、竹蓆結(jié)構(gòu)后組坯生產(chǎn)的各種竹質(zhì)模板,在生產(chǎn)過程中為了減輕竹青部分粘接性能差影響板材強度,都是把竹青部分去掉后才制成模板。實驗測試結(jié)果是竹青部分是竹材纖維最致密、結(jié)構(gòu)強度最高的部分。去青是費錢費工又丟掉了竹材最寶貴的部分。
林業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)LY/1055-91汽車車廂底板用竹膠板,該板在竹材中取竹片后先刨去竹青,再組胚膠合,并在標(biāo)準(zhǔn)中限定竹青的殘留含量。
竹子在長期自然演化中,為適應(yīng)抗風(fēng)力彎曲,結(jié)構(gòu)得到最合理優(yōu)化。沿竹材斷面徑向,竹青外層強度最高、中層次之、內(nèi)層最弱。外層、中層、內(nèi)層其平均強度比值約4∶2∶1。然而現(xiàn)有的竹膠板,在板材結(jié)構(gòu)設(shè)計時把竹材這種最佳優(yōu)化結(jié)構(gòu)在取材時打亂了重組,因此難得到竹材的最高利用率、最大的強度。
中國專利CN2041243U公開了一種竹青膠合板,利用了竹青,但板材結(jié)構(gòu)設(shè)計是先將竹青剖成青篾再粘在基材上,費工又減低強度,只做裝飾板用。中國專利CN2050794U也利用了竹青,但是未把竹青設(shè)計在板材受力最大,最需要耐磨的表面,而是把竹青包含在竹材中來利用。
中國專利CN2389194Y是將竹青條刨平,再用竹釘穿串多條竹青連成整體粘于基材,作工程結(jié)構(gòu)用板材強度差,適合做地板。中國專利CN2210076Y公開了用保留竹青原始弧面的竹片拼裝成裝飾板,是利用具有波峰、波谷、波浪形竹青表面來做裝飾板。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的,在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,在于避免“生產(chǎn)竹膠板時丟掉最寶貴的竹青部分及打亂竹材自然優(yōu)化力學(xué)結(jié)構(gòu)的最佳性能去取材重組”這些不足之處。
解決這些不足,關(guān)鍵在竹青復(fù)合板結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案設(shè)計。本實用新型設(shè)計原理是把竹青竹黃長期自然優(yōu)化的強度分布規(guī)律與板材應(yīng)用時受力規(guī)律,材盡其用設(shè)計得盡量一致來實現(xiàn)。本實用新型竹青復(fù)合板的設(shè)計方案竹青復(fù)合板,由表層板、芯層(或底板)聯(lián)接組成。一是把竹子外層纖維最致密、結(jié)構(gòu)強度最高的竹青[1]設(shè)計在該板表層板表面;二是竹子沿徑向由外層向內(nèi)層強度逐漸減弱,板材受力時也是由彎矩產(chǎn)生的表面拉壓應(yīng)力最大由表面向中心逐漸減弱,本實用新型把竹筒展平后仍保持竹子這種自然優(yōu)化強度分布狀態(tài),不進行打亂重組,把包含竹青[1]竹黃[2]在內(nèi)展成的平板基本全部利用,并把它設(shè)計在竹青復(fù)合板的表層,與板材受力趨向相一致;三是板材在中性層受力為最小,因此在板材中性層附近即芯層[3]可以設(shè)置一般材料,可以是竹木材料、竹木秸稈碎料、水泥復(fù)合材料等。該結(jié)構(gòu)用有機粘接劑或無機粘接劑粘接固化形成竹青復(fù)合板,也可以不加粘接劑用銷釘、螺釘、鍵機械聯(lián)接方式聯(lián)接成竹青復(fù)合板。二面竹青表層板與中間芯層復(fù)合聯(lián)接為雙面竹青復(fù)合板,單面竹青表層板與底板復(fù)合聯(lián)接為單面竹青復(fù)合板。具體結(jié)構(gòu)實例見附
圖1、圖2,圖3、圖4,圖5、圖6,圖7、圖8。
本實用新型有益效果是既充分利用了寶貴的竹青與竹材自然優(yōu)化結(jié)構(gòu)最佳特性、又不用費工費錢把竹材打亂重組,在板材受力最大的地方設(shè)置竹纖維密度大、結(jié)構(gòu)強度高的竹材,在受力漸少處設(shè)置竹纖維密度漸小、結(jié)構(gòu)強度漸低的竹材,用材充分結(jié)構(gòu)強度合理,因此可提供一種竹材利用率最高、強度高、省膠、省工時能耗、成本低、有竹青耐磨層、壽命長兼有裝飾隱條多功能新型竹青復(fù)合板。
該板廣泛實用于以結(jié)構(gòu)用板為主的領(lǐng)域,如建筑模板、墻板、樓板、環(huán)保地板、屋面板、門窗、車用底板、集裝箱底板、家具板、床板等新產(chǎn)品。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1、圖2是本實用新型第一個實施例、展平竹片楔形間隙相連結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3、圖4是本實用新型第二個實施例、展平竹片兩側(cè)削平相連結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5、圖6是本實用新型第三個實施例、帶底板單面竹青復(fù)合板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7、圖8是本實用新型第四個實施例、機械聯(lián)接方式之一的單面竹青復(fù)合板結(jié)構(gòu)示意圖。圖中[1]竹青、[2]竹黃、[3]芯層、[4]底板、[5]方木連接件、[6]螺釘、銷釘或鍵機械聯(lián)接件。
具體實施方式
結(jié)合附圖更詳細(xì)的說明本實用新型的具體制作工藝實施實例將原竹鋸成段、開成大片、去內(nèi)外節(jié)、辟裂均勻小片、經(jīng)水煮防霉防蛀處理、熱壓展平、定型干燥、削邊、施膠、與芯材組坯、予壓、熱壓、固化、截邊而成竹青復(fù)合板??梢灾瞥蓡蚊婊螂p面竹青復(fù)合板。
本實用新型的特征還在于竹筒展平成寬度均勻竹片時,不保留竹青原始弧面,而是熱壓展平定型干燥后使竹青片基本成平面,來適應(yīng)多種“結(jié)構(gòu)用途為主的”板材要求,竹青片間留有微量自然隱條。在展平定型時,裂片后的竹青是部分相連的,展平竹片間可以是楔形間隙相連如
圖1、圖2,也可以把竹片兩側(cè)削平后相連如圖3、圖4。展平竹片底面的竹黃保留,也可以部分按厚度差削平。
權(quán)利要求1.一種竹青復(fù)合板,由表層板、芯層(或底板)聯(lián)接組成,其結(jié)構(gòu)特征在于竹子取形狀為平、寬度均勻竹片設(shè)計為該板表層板,竹青面[1]設(shè)計在表層板的表面、竹黃[2]在內(nèi),表層板與芯層[3]復(fù)合聯(lián)接構(gòu)成雙面竹青復(fù)合板、與底板復(fù)合聯(lián)接構(gòu)成單面竹青復(fù)合板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種竹青復(fù)合板,其特征在于所述芯層[3]可以是竹木材料、竹木秸稈碎料、水泥復(fù)合材料形成的板材之一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種竹青復(fù)合板,其特征在于平、寬度均勻竹片間可以是楔形間隙結(jié)構(gòu)構(gòu)成表層板,也可以是竹片側(cè)平直面相接觸的結(jié)構(gòu)構(gòu)成表層板。
專利摘要本實用新型竹青復(fù)合板是一種結(jié)構(gòu)用為主的板材?,F(xiàn)竹材制竹膠板,不用強度高耐磨好的竹青,把竹材長期自然演化優(yōu)化結(jié)構(gòu)打亂重組。本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計充分利用竹青把竹青[1]設(shè)計在板材表層的表面,把竹筒展平成寬度均勻竹片設(shè)計在板材表層,芯層采用一般材料,即把竹青[1]外壁強度最高、向竹黃[2]內(nèi)層強度逐漸減弱的特性與板材承載時表面受力最大、向芯層受力逐漸減弱的規(guī)律相適應(yīng)一致,竹青、竹黃長期自然優(yōu)化特性得到充分合理利用而不是打亂重組,提供竹材利用率最高、強度高、用膠省、成本低、耐磨、有裝飾隱條新型板材。該板也廣泛實用于建筑、建材、家具、交通等領(lǐng)域。
文檔編號B32B21/13GK2666664SQ03207248
公開日2004年12月29日 申請日期2003年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月6日
發(fā)明者匡學(xué)義 申請人:匡學(xué)義, 王樹祥