一种轻质竹木复合空心板材的制作方法

本实用新型涉及一种人造板，尤其是涉及一种轻质竹木复合空心板材。

背景技术：

目前，我国已经成为世界第一大人造板生产和消费大国。在室内装饰、家具制造和工程建筑领域使用的人造板品种主要有纤维板、刨花板和胶合板（含细木工板）等，其中胶合板主要用径级较大的木材制造，而刨花板和纤维板主要采用径级较小的木材或枝丫材制造。这些板材往往因为密度较大的原因，使得制成的木质品质量较重，在给产品的运输带来麻烦的同时，也浪费了大量的森林资源，不利于节约型社会的建设和可持续发展。鉴于此，在满足使用强度的前提下，采用轻质木质或竹质材料来代替现有实心和高密度的纤维板、刨花板、胶合板就具有非常重要的现实意义。

CN 101985219 A公开了一种保持竹材天然空心带隔结构的重组板材，是将直径相当的竹段加工成不完整正四棱柱，部分保留竹青的空心带隔结构竹材单元，纵向长度可拼接，横向任意拼宽成蜂窝形竹材横拼板，上下表面压贴单板、胶合板或竹材拼板而成的天然空心带隔结构竹/木复合板材。该保持竹材天然空心带隔结构的重组板材的强度较低，阻燃性能差。

CN 102615679 A公开了一种轻质抗压竹木复合板，为两层表层和一层芯层的三层结构，芯层平置的田字形木质档料和档料之间竖置且相互紧贴的竹质填料组成，每根档料由两侧横向的长料和夹在中间的竖向短料侧拼成，每块填料为原竹竹段质的穿通和不穿通的筒体。该轻质抗压竹木复合板的强度较低，阻燃性能差。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简单，使用方便，强度高、生长周期短的轻质竹木复合空心板材。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轻质竹木复合空心板材，包括圆竹筒单元、填充层、单板增强层和表面装饰层，所述圆竹筒单元的上下端设有单板增强层，所述单板增强层和圆竹筒单元之间的空隙处设有填充层，所述表面装饰层与单板增强层连接。

进一步，所述圆竹筒单元包括多个圆形竹筒，圆形竹筒的长度为5~20mm，竹筒的纵向延伸方向与单板增强层表面垂直。

进一步，所述圆形竹筒表面的竹青被清除，其含水率为6~12%。

进一步，所述圆形竹筒表面上开设有刻痕，所述刻痕的深度≥2mm，优选，3.0~5.0mm；所述刻痕呈单螺旋形、双螺旋形或菱形。

进一步，所述填充层由阻燃发泡树脂混合料组成。

进一步，所述单板增强层由两层纹理呈交叉或垂直关系连接的木质单板组成，木质单板的厚度为1~2mm，其含水率为6~12%。

进一步，所述表面装饰层为刨切或弦切的厚度为0.1~0.6mm的薄木或薄竹，薄木或薄竹的含水率为6%~12%。

本实用新型一种轻质竹木复合空心板材的工作原理是：该复合空心板材采用圆形竹筒作为板材竖直方向（即厚度方向）的受力件，单板增强层作为板材水平方向（即宽度和长度方向）的受力件，圆形竹筒和填充层提高了板材的强度，且降低了板材的密度和材料用量。表面装饰层使板材的结构和外观更美观。

本实用新型一种轻质竹木复合空心板材的制造方法，其具体包括以下步骤：

1） 竹筒单元制备：采用圆锯机将原竹条截成长度为5mm~20mm的圆形竹筒，在常规干燥窑中对圆形竹筒进行干燥处理，将其含水率干燥到6~12%，采用砂光机砂除竹筒表面的竹青，以增加竹筒与填充层材料之间的咬合力，从而有效增加装饰材的刚度和强度；采用定厚砂光机对竹筒端面进行砂光处理，使所有竹筒端面光洁，并使其厚度相同；

2）木质单板和薄木干燥处理：采用人工干燥方法（如常规窑干、网带式干燥或滚筒式干燥）对厚度为1~2mm的木质单板、厚度为0.1~0.6mm的装饰薄木或薄竹进行干燥处理，使用其含水率降低至6~12%；

3）板坯成型处理：先在组坯台上铺装一层干燥后的木质单板，再铺装一层涂胶（酚醛胶、脲醛胶、豆胶或异氰酸酯胶等）后的木质单板，再在上面放置一层经过步骤1处理后的圆形竹筒，再铺装一层涂胶（酚醛胶、脲醛胶、豆胶或异氰酸酯胶等）后的木质单板，最后铺装一层干燥后的木质单板，将整个板坯放置在热压机或冷压机中进行成型处理，待树脂完全固化后，从热压机或冷压机中取出成型毛板坯；

4）填充层填注：采用纵横裁边锯对固化后的成型毛板坯进行纵横裁边处理，再用封边条将板坯的三个边封闭，最后将配制好的阻燃发泡树脂混合料从成型板坯未封边侧边注入到成型板坯中间内部的空隙中，使其填充到板坯内圆形竹筒与圆形竹筒之间的空隙，并进行静置或养护处理，直到填充材料完全固化成型；

5）表面装饰处理：对板坯表面进行修补、填充和砂光处理，然后在板坯的表面涂布树脂胶黏剂（酚醛胶、脲醛胶、豆胶或异氰酸酯胶等），再将表面装饰层（即厚度为0.1~0.6mm薄木或薄竹）的组坯到板坯的两侧，将复合板坯送入到热压机或冷压机中进行固化成型处理；

6）后期处理：将固化后的成型板坯从压机中取出，进行纵横裁边和表面砂光处理，最终得到轻质竹木复合装饰材。

步骤3）中，在组坯过程中，相邻的木质单板的纹理呈交叉或垂直关系组坯。

本实用新型一种轻质竹木复合空心板材的有益效果：该复合空心板材采用圆形竹筒作为板材竖直方向（即厚度方向）的受力件，单板增强层作为板材水平方向（即宽度和长度方向）的受力件，板材的强度高，密度低和材料用量小，制作成本低，生产周期短，结构美观。

附图说明

图1—为本实用新型一种轻质竹木复合空心板材的结构示意图；

图2—为一种轻质竹木复合空心板材各组成成分的组坯示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1

参照图1和图2，本实施例的一种轻质竹木复合空心板材，包括圆竹筒单元、填充层2、单板增强层3和表面装饰层4，所述圆竹筒单元的上下端设有单板增强层3，所述单板增强层3和圆竹筒单元之间的空隙处设有填充层2，所述表面装饰层4与单板增强层3连接。

所述圆竹筒单元包括多个圆形竹筒1，圆形竹筒1的长度为10mm，竹筒的纵向延伸方向与单板增强层3表面垂直。

所述圆形竹筒1表面的竹青被清除，其含水率为8%。

所述填充层2由阻燃发泡树脂混合料组成。

所述单板增强层3由两层纹理呈垂直关系连接的木质单板31组成，木质单板31的厚度为1mm，其含水率为6%。

所述表面装饰层4为刨切的厚度为0.3mm的薄木，薄木或薄竹的含水率为6%。

实施例2

参照图1，本实施例的一种轻质竹木复合空心板材，包括圆竹筒单元、填充层2、单板增强层3和表面装饰层4，所述圆竹筒单元的上下端设有单板增强层3，所述单板增强层3和圆竹筒单元之间的空隙处设有填充层2，所述表面装饰层4与单板增强层3连接。

所述圆竹筒单元包括多个圆形竹筒1，圆形竹筒1的长度为15mm，竹筒的纵向延伸方向与单板增强层3表面垂直。

所述圆形竹筒1表面的竹青被清除，其含水率为10%。

所述圆形竹筒1表面上开设有刻痕，所述刻痕的深度为3.0mm，所述刻痕呈单螺旋形、双螺旋形或菱形。圆形竹筒1表面上的刻痕，有利于加强圆形竹筒1与填充层2之间的连接强度，进而增强板材的纵向强度。

所述填充层2由阻燃发泡树脂混合料组成。

所述单板增强层3由两层纹理呈60°夹角交叉连接的木质单板31组成，木质单板31的厚度为2mm，其含水率为7.5%。

所述表面装饰层4为弦切的厚度为0.6mm的薄竹，薄木或薄竹的含水率为7.0%。

本实用新型一种轻质竹木复合空心板材，根据板材所需的强度和密度要求，所述圆形竹筒1的长度还可以为5mm、8mm、12mm、18mm或20mm；木质单板31的厚度为1.2mm、1.5mm或1.8mm，所述表面装饰层4为弦切的厚度为0.1mm、0.2mm、0.4mm、0.45mm或0.55mm的薄木或薄竹；以上技术特征的改变，本领域的技术人员通过文字描述可以理解并实施，故不再另作附图加以说明。

本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例的描述只是为了更好地说明本发明的技术方案，在不脱离本发明精神和保护范围的前提下的各种等同变化，均应落入本发明权利要求的保护范围内。