专利名称：竹质立芯板材及其制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种可广泛用作环保家具基材的竹质立芯板材及其制作方法。属于家具板材技术领域。
背景技术：
现有技术一般是用木质板材作为家具基材，由于所用的原材料是木材，而木材资源在我国是十分紧缺的，因此大大影响了我国家具业的发展。
发明内容
本发明的目的在于开发新型家具基材。我国竹资源极为丰富，竹子生长周期短。开发新型家具基材，解决家具原材料的危机，有利于我国家具业的进一步的发展；实现“以竹代木”，保护森林及生态环境；同时可提高竹材的利用价值，促进边远山区经济的发展；具有良好的经济、社会和生态效益。本发明的技术解决方案其结构是由三层材料胶合而成，其中上下表层为竹片横拼板或木单板或薄型中密度板；芯层为竹片竖拼板，竹片厚度为4-5mm。
竹质立芯板材的的制作方法，其工艺步骤依次分为(1)、选竹选用离地250mm-5m处毛竹杆，且要求粗、直，壁厚7-9mm，竹龄4-6年；(2)、锯截根据产品的长度再加9-10cm的加工余量截断竹子；(3)、开条采用工作台可移动的开片锯锯解锯截后的竹段以得到竹片；(4)、粗刨修平竹片的内外节，并刨去一层竹青和竹黄；(5)、蒸煮或炭化蒸汽蒸煮时间6-8小时，分常压和加压两种，其中加压蒸煮的压力为0.6-0.8Mpa；炭化的温度为100-105℃，压力为0.3-0.4Mpa，时间为3-4小时；(6)、干燥干燥后含水率以7％-9％；(7)、精刨刨削干净干燥后的竹片的竹青和竹黄，厚度精度保持在±0.2mm之内；(8)、选片同一块板材选用色泽一致的竹片；(9)、涂胶采用脲醛树脂胶粘剂，其固含量60-65％，粘度35-50Pa·s，游离甲醛含量低于0.5％，施胶量控制在190-200g/m2，竹片在涂胶后应陈化15-20分钟；(10)、表层胶拼表层材料为竹片横拼板时，竹片径面为胶合面，通过横向胶拼成一定规格尺寸的表层材料；(11)、芯层胶拼把色泽较一致并经涂胶陈化后的竹片按青对青、黄对黄排列的弦面作为胶合面，然后按所需要宽度排列，并通过拼板压机胶拼成一定规格尺寸的芯层材料。胶压设备采用蒸汽或高频加热的双向单层压机；(12)、芯层刨光将胶拼后的芯层材料(芯板)刨光处理，使芯层厚度均匀一致，要求芯层厚度公差为±0.2mm；(13)、整板胶合采用热压，温度为100-110℃、压力为1.5-1.8MPa，时间8-12分钟，芯层的上下表层胶合上一层竹片横拼板或木单板或薄型中密度板；(14)、锯边或开料热压后的板坯经开料锯进行纵横向锯边或开料成要求的规格尺寸；(15)、砂光用宽带砂光机，对一定规格尺寸(长×宽)板材表面进行磨削加工，以保证板材表面光洁，厚度均匀。(16)、检验分等、修补与包装砂光后的板材应进行检验、分等和修补，然后再按等级包装入库。本发明的优点板材符合可持续性利用，再生或循环利用以及绿色环保性的要求；具有硬阔叶材的诸多优点；继承了竹材良好的物理力学性能和收缩率低的特性；具有幅面大、变形小、尺寸稳定、强度大、刚度好、大幅度、耐磨损的特点；可进行锯截、刨削、镂铣、开榫、钻孔、砂光、装配和表面装饰等加工方式。
具体实施例方式
实施例1其结构是由三层结构组成，其中上、下表层为竹片横拼板或木单板，芯层为竹片竖拼板，三层以同一纤维方向胶合而成。
实施例2，其结构是由三层结构组成，其中上、下表层为竹片横拼板或木单板，芯层为竹片竖拼板，上、下表层与芯层纤维方向相垂直进行胶合而成。
实施例3，其结构是由三层结构组成，其中上、下表层为薄型中密度板，芯层为竹片竖拼板，三层结构通过胶合而成。
实施例4，其结构是由三层结构组成，其中上表层为竹片横拼板或木单板、下表层为薄型中密度板，芯层为竹片竖拼板，上表层与芯层以同一纤维方向胶合而成。
实施例5，竹质立芯板材及其制作工艺，其工艺步骤依次为1、选竹选用离地250mm以上的毛竹杆，胸径10cm、直，壁厚7mm，竹龄4年；2、锯截根据产品的长度再加10cm的加工余量截断竹子；3、开条采用工作台可移动的开片锯锯解锯截后的竹段以得到竹片；4、粗刨修平竹片的内外节，并刨去一层竹青和竹黄，这样水分容易进出竹材壁部，减少精刨机负荷以及干燥装窑体积。缩短干燥时间；5、蒸煮或炭化蒸汽蒸煮时间6小时，分常压和加压两种，其中加压蒸煮的压力为0.6Mpa；炭化的温度为100℃，压力为0.3Mpa，时间为3小时，蒸煮或炭化的目的是把竹材内的蛋白质，糖类，淀粉类，脂肪以及蜡质等营养物质除掉，蒸煮的同时可增加竹片的白度和亮度，蒸煮时可加入防虫剂、防腐剂和防霉剂进行三防处理；6、干燥干燥后含水率以7％，竹片达到干燥工艺标准要求，制成品才不易变形、开裂或脱胶；7、精刨刨削干净干燥后的竹片的竹青和竹黄，厚度精度保持在±0.2mm之内，选用硬质合金刀具；8、选片选片要达到两个目的，一是剔除机械加工中不合格的竹片，另一是将色泽差异大的竹片分级，变色的要增加调色工序，以淡化竹片的色泽。同一块板材应选用色泽一致的竹片；9、涂胶采用脲醛树脂胶粘剂，其固含量60％，粘度35Pa·s，游离甲醛含量低于0.5％，施胶量控制在190g/m2，竹片在涂胶后应陈化15分钟。10、表层胶拼表层材料为竹片横拼板时，竹片径面为胶合面，通过横向胶拼成一定规格尺寸的表层材料；11、芯层胶拼把色泽较一致并经涂胶陈化后的竹片按青对青、黄对黄排列的弦面作为胶合面，然后按所需要宽度排列，并通过拼板压机胶拼成一定规格尺寸的芯层材料。胶压设备采用蒸汽或高频加热的双向单层压机；12、芯层刨光将胶拼后的芯层材料(芯板)刨光处理，使芯层厚度均匀一致，要求芯层厚度公差为±0.2mm。13、整板胶合采用热压，温度为100℃、压力为1.5MPa，时间8分钟，芯层的上下表层胶合上一层竹片横拼板或木单板或薄型中密度板；14、锯边或开料热压后的板坯经开料锯进行纵横向锯边或开料成要求的规格尺寸；15、砂光用宽带砂光机，对一定规格尺寸(长×宽)板材表面进行磨削加工，以保证板材表面光洁，厚度均匀。16、检验分等、修补与包装砂光后的板材应进行检验、分等和修补，然后再按等级包装入库。
实施例6，竹质立芯板材及其制作工艺，其工艺步骤依次为1、选竹选用离地450mm以上的毛竹杆，胸径12cm、直，壁厚9mm，竹龄6年；2、锯截根据产品的长度再加10cm的加工余量截断竹子；3、开条采用工作台可移动的开片锯锯解锯截后的竹段以得到竹片；4、粗刨修平竹片的内外节，并刨去一层竹青和竹黄，这样水分容易进出竹材壁部，减少精刨机负荷以及干燥装窑体积。缩短干燥时间；5、蒸煮或炭化蒸汽蒸煮时间8小时，分常压和加压两种，其中加压蒸煮的压力为0.8Mpa；炭化的温度为105℃，压力为0.4Mpa，时间为4小时，蒸煮或炭化的目的是把竹材内的蛋白质，糖类，淀粉类，脂肪以及蜡质等营养物质除掉，蒸煮的同时可增加竹片的白度和亮度，蒸煮时可加入防虫剂、防腐剂和防霉剂进行三防处理；6、干燥干燥后含水率9％，竹片达到干燥工艺标准要求，制成品才不易变形、开裂或脱胶；7、精刨刨削干净干燥后的竹片的竹青和竹黄，厚度精度保持在±0.2mm之内，选用硬质合金刀具；8、选片选片要达到两个目的，一是剔除机械加工中不合格的竹片，另一是将色泽差异大的竹片分级，变色的要增加调色工序，以淡化竹片的色泽。同一块板材应选用色泽一致的竹片；9、涂胶采用脲醛树脂胶粘剂，其固含量65％，粘度50Pa·s，游离甲醛含量低于0.5％，施胶量控制在200g/m2，竹片在涂胶后应陈化20分钟。10、表层胶拼表层材料为竹片横拼板时，竹片径面为胶合面，通过横向胶拼成一定规格尺寸的表层材料；11、芯层胶拼把色泽较一致并经涂胶陈化后的竹片按青对青、黄对黄排列的弦面作为胶合面，然后按所需要宽度排列，并通过拼板压机胶拼成一定规格尺寸的芯层材料。胶压设备采用蒸汽或高频加热的双向单层压机；12、芯层刨光将胶拼后的芯层材料(芯板)刨光处理，使芯层厚度均匀一致，要求芯层厚度公差为±0.2mm。13、整板胶合采用热压，温度为110℃、压力为1.8MPa，时间12分钟，芯层的上下表层胶合上一层竹片横拼板或木单板或薄型中密度板；14、锯边或开料热压后的板坯经开料锯进行纵横向锯边或开料成要求的规格尺寸；15、砂光用宽带砂光机，对一定规格尺寸(长×宽)板材表面进行磨削加工，以保证板材表面光洁，厚度均匀。16、检验分等、修补与包装砂光后的板材应进行检验、分等和修补，然后再按等级包装入库。
权利要求
1.竹质立芯板材，其特征是由三层材料胶合而成，其中上、下表层(1)、(3)是竹片横拼板或木单板或薄型中密度板；芯层(3)是竹片竖拼板，所述的竹片厚度为4-5mm。
2.竹质立芯板材的制作方法，其特征是它的工艺步骤依次分为(1)、选竹选用离地250mm-5m处毛竹杆，粗、直，壁厚7-9mm，竹龄4-6年；(2)、锯截根据产品的长度再加9-10cm的加工余量截断竹子；(3)、开条采用工作台可移动的开片锯锯解锯截后的竹段以得到竹片；(4)、粗刨修平竹片的内外节，并刨去一层竹青和竹黄；(5)、蒸煮或炭化蒸汽蒸煮时间6-8小时，分常压和加压两种，其中加压蒸煮的压力为0.6-0.8Mpa；炭化的温度为100-105℃，压力为0.3-0.4Mpa，时间为3-4小时；(6)、干燥干燥后含水率以7％-9％；(7)、精刨刨削干净干燥后的竹片的竹青和竹黄，厚度精度保持在±0.2mm之内；(8)、选片同一块板材选用色泽一致的竹片；(9)、涂胶采用脲醛树脂胶粘剂，其固含量60-65％，粘度35-50Pa·s，游离甲醛含量低于0.5％，施胶量控制在190-200g/m2，竹片在涂胶后应陈化15-20分钟；(10)、表层胶拼表层材料为竹片横拼板时，竹片径面为胶合面，通过横向胶拼成一定规格尺寸的表层材料；(11)、芯层胶拼把色泽较一致并经涂胶陈化后的竹片按青对青、黄对黄排列的弦面作为胶合面，然后按所需要宽度排列，并通过拼板压机胶拼成一定规格尺寸的芯层材料；胶压设备采用蒸汽或高频加热的双向单层压机；(12)、芯层刨光将胶拼后的芯层材料(芯板)刨光处理，使芯层厚度均匀一致，要求芯层厚度公差为±0.2mm；(13)、整板胶合采用热压，温度为100-110℃、压力为1.5-1.8MPa，时间8-12分钟，芯层的上下表层胶合上一层竹片横拼板或木单板或薄型中密度板；(14)、锯边或开料热压后的板坯经开料锯进行纵横向锯边或开料成要求的规格尺寸；(15)、砂光用宽带砂光机，对一定规格尺寸(长×宽)板材表面进行磨削加工，以保证板材表面光洁，厚度均匀；(16)、检验分等、修补与包装砂光后的板材应进行检验、分等和修补，然后再按等级包装入库。
全文摘要
本发明是竹质立芯板材及其制作方法。其竹质立芯板材结构是由三层材料胶合而成，其中上、下表层竹片横拼板或木单板或薄型中密度板；芯层竹片竖拼板，竹片厚度为4－5mm。竹质立芯板材的制作方法，其工艺步骤依次分为选竹、锯截、开条、粗刨、蒸煮或炭化、干燥、精刨、选片、涂胶、表层胶拼、芯层胶拼、芯层刨光、整板胶合、锯边或开料、砂光、检验分等、修补包装。优点板材符合可持续性利用，再生或循环利用以及绿色环保性的要求；具有硬阔叶材的诸多优点；继承了竹材良好的物理力学性能和收缩率低的特性；具有幅面大、变形小、尺寸稳定、强度大、刚度好、大幅度、耐磨损的特点；可进行锯截、刨削、镂铣、开榫、钻孔、砂光、装配和表面装饰等加工方式。
文档编号B27D5/00GK1562588SQ20041001446
公开日2005年1月12日 申请日期2004年3月26日 优先权日2004年3月26日
发明者吴智慧, 李吉庆 申请人:南京林业大学, 福建农林大学, 南平佳成竹木制品发展有限公司