专利名称：非等厚竹片集成板材及其生产工艺方法
技术领域：
本发明属于竹制板材生产技术领域，具体涉及一种以毛竹为原材料的非等厚竹片集成板材及其生产工艺方法。
背景技术：
目前，随着各国对木材资源的限采限伐，人们开始更多地利用环保速生型的竹材，并且应用到家具、日常生活用品、建材等各个领域，比如竹材胶合地板。现有的竹材胶合地板均是用毛竹等大径竹经剖或劈成竹片或篾片毛料，然后将毛料片加工成厚度一致的等厚竹片(篾片)，侧竖成排后相邻竹片青、黄相贴，涂胶后侧压成竹材胶合地板。这种竹片等厚加工方法，没有很好地考虑毛竹纵向尖梢度的结构特征，加工中没有效地保存竹材的实体存量，扩大了切削量，产生了竹材加工浪费，材料利用率只有45%左右。最近，有一种高密度的重竹地板，是用竹材重组强化成型的方法生产的，这种重竹材是先将竹篾片捻压成竹丝片，经浸胶后纵向随机铺在压模具中压制而成，这种纵向随机铺放，产生许多连丝竹片的锐角相交叠合，中间有许多未贯通的孔缝，施以高压后，孔缝只是受压缩减小，但依然存在于板体中，这些孔缝内会有难以逸出的空气、水份，孔缝与其周围的含胶量不均勻，有的部位很密实，有的部位较松疏，整体密度不均勻。而密度过大，单位原材料消耗高，吸水厚度膨胀率大，增加后续加工难度，上述种种原因造成该重竹材的内应力大，易变形，尺寸稳定性不好，耐候性差，单位产品成本高，有必要作进一步的改进和提高。众所周知，毛竹成材后，竹杆由外到内依次是竹青层、竹体材、竹黄层，竹杆在长度方面有一定的尖梢度，竹蔸这头大，竹尾那头小，不同地域的毛竹，它的尖梢度不同，竹杆长度方向，不同位置的横断面的竹材肉体厚度也不同，取越长的料越明显，最内是带内节的竹黄层，要保存竹体材的最大实体存量，就要依据毛竹的尖梢度特征，制订生产工艺，达到充分利用竹材的目的。
发明内容
本发明的第一个目的在于针对现在技术中存在的上述缺陷，提供一种最大化保存竹材实体存量、减少切削量、有效提高竹材利用率、简化生产工艺、降低生产成本、控制单位产品原材料消耗量的非等厚竹片集成板材。本发明的第二个目的是提供该非等厚竹片集成板材的生产工艺方法。本发明的第一个目的是通过如下的技术方案来实现的该非等厚竹片集成板材， 其特点是组成该板材的竹片单元体的厚度从一端到另一端是渐变的，一端稍厚一端稍薄， 并由该竹片单元体侧竖摆放、相邻两竹片的同一端是厚端与薄端交递重叠、竹青与竹青面相靠或竹黄与竹黄面相靠紧密整齐排列并通过树脂胶热压而集成。更具体地说，所述竹片单元体是由竹材展开铣平机展开成两端面的宽度一致、厚度不一致的梯形竹片。板材厚度为 12mm"26mm,长度为 980mnT2450mm，宽度为 80mnTl240mm ；所述竹片单元体的厚端厚度为5mnTllmm，薄端厚度为3mnT7mm，宽度为12mml6mm，长度为 980mnT2600mm。本发明的第二个目的是通过如下顺序的方法来实现的
(1)选材用四年龄以上的毛竹材；
(2)裁料将毛竹材锯成规定长的竹筒；
(3)纵剖竹片将竹筒纵向剖成弧形竹片；
(4)将弧形竹片铣削成厚度从一端到另一端是渐变的，一端稍厚一端稍薄的非等厚竹片，并分筒捆成小扎；
(5)将上一步所得竹片蒸煮或炭化并干燥，竹片干燥到含水率为10%士2；
(6)再将竹片回炭处理；
(7)然后浸渍树脂胶；
(8)将上一步所得的浸渍树脂胶的竹片干燥，使之含水率为1 士2；
(9)排片组坯将上述处理后的捆成小扎的竹片解扎，每竹片单元体侧竖摆放、竹青与竹青面相靠或竹黄与竹黄相靠，相邻两竹片厚端与薄端交递重叠、紧密而整齐地排列集成坯板；
(10)热压采用环保型脲醛树脂胶，热压温度为9(T10(TC，侧压力为2.OMPa，正压力为 2. 0 2· 5 Mpa,时间为 0. 6min/mm ；
(11)裁板将所得坯板裁成规定板材。更具体地说，步骤(4)中，是采用竹材展开铣平机将弧形竹片展开成平面形竹片， 然后铣除竹内节，再用浮动铣切刀去除竹黄和竹青，保存大部分竹体材而加工成非等厚竹片。本发明的非等厚竹片集成板材节省材料，单位产品成本低，结构紧密，密度均勻， 内应力小，不易变形，尺寸稳定性、使用性、二次加工性好，可广泛应用于建筑行业及装修行业中。
图1是原态弧形竹片示意图。
图2是本发明的非等厚竹片单元体示意图。
图3是本发明的非等厚竹片集成板材的结构示意图。
图4是本发明的工艺方法中原态弧形竹片的横截面图。
图5是本发明的工艺方法中将原态弧形竹片展开成平面形竹片的横截面图。
图6是现有工艺方法中原态弧形竹片的横截面切削示意图。
图7是现有工艺方法中将原态弧形竹片切削成平面形竹片的横截面图。
图8是本发明的工艺方法中将原态弧形竹片加工成非等厚竹片的立体图。
图9是现有工艺方法中将原态弧形竹片加工成等厚竹片的立体图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。参见图3，是本发明的非等厚竹片集成板材的结构示意图，由图可见，组成该板材的竹片单元体1的厚度从一端到另一端是渐变的，厚端2稍厚，薄端3稍薄。并由各竹片单元体1侧竖摆放、相邻两竹片的同一端是厚端2与薄端3交递重叠、竹青与竹青面相靠或竹黄与竹黄面相靠紧密整齐排列并通过树脂胶热压而集成。参见图2，是本发明的非等厚竹片单元体示意图。由图可见，竹片单元体1是由竹材展开铣平机展开成两端面的宽度一致、厚度不一致的梯形竹片，厚端2稍厚，薄端3稍薄。下面是本发明非等厚竹片集成板材生产过程的实施例 实施例1
制作非等厚竹片单元体首先，将四年龄以上、八寸径级以上的毛竹锯成长度为980mm 的竹筒，再将竹筒纵剖成宽度为12mm的原态弧形竹片，如图1所示，竹蔸4这头厚，竹尾5 那头薄。用竹材展开铣平机将其加工成平面形竹片，铣除竹内节6后，再用浮动铣切刀按竹材的尖梢度将竹黄层7和竹青层8铣削制成两端厚度不一致的竹片单元体1，竹片单元体1 的厚端2厚度为5mm，薄端3厚度为3mm，宽度为12mm，长度为980mm，如图2所示。将上述非等厚竹片单元体1分筒捆成小扎，进行蒸煮或是炭化处理，以去除竹片中的浸提物质及虫菌，再干燥至含水率达到12%后，回炭处理；然后浸渍热固型树脂胶后， 再干燥至14%。将处理后的竹片解扎，每个竹片单元体侧竖、厚端2与薄端3交递摆放，即一片厚端一片薄端重叠、竹青与竹青面相靠或竹黄与竹黄面相靠紧密整齐排列后，热压成型， 热压采用环保型脲醛树脂胶，热压温度为90°C，侧压力为2. OMPa,正压力为2. 0 Mpa,时间为0. 6min/mm0压制好的粗坯板堆放冷却后，制成板材。板材厚度为12mm，长度为980mm，宽度为80mm。实施例2
制作非等厚竹片单元体首先，将四年龄以上、八寸径级以上的毛竹锯成长度为 1850mm的竹筒，再将竹筒纵剖成宽度为19mm的原态弧形竹片，如图1所示，竹蔸4这头厚， 竹尾5那头薄。用竹材展开铣平机将其加工成平面形竹片，铣除竹内节6后，再用浮动铣切刀按竹材的尖梢度将竹黄层7和竹青层8铣削制成两端厚度不一致的竹片单元体1，竹片单元体1的厚端2厚度为8mm，薄端3厚度为5mm，宽度为19mm，长度为1850mm，如图2所示。将上述非等厚竹片单元体1分筒捆成小扎，进行蒸煮或是炭化处理，以去除竹片中的浸提物质及虫菌，再干燥至含水率达到10%后，回炭处理；然后浸渍热固型树脂胶后， 再干燥至12%。将处理后的竹片解扎，每个竹片单元体侧竖、厚端2与薄端3交递摆放，即一片厚端一片薄端重叠、竹青与竹青面相靠或竹黄与竹黄面相靠紧密整齐排列后，热压成型， 热压采用环保型脲醛树脂胶，热压温度为95°C，侧压力为2. OMPa,正压力为2. 3 Mpa,时间为0.6min/mm。压制好的粗坯板堆放冷却后，制成板材。板材厚度为19mm，长度为1850mm， 宽度为600mm。实施例3
制作非等厚竹片单元体首先，将四年龄以上、八寸径级以上的毛竹锯成长度为 2600mm的竹筒，再将竹筒纵剖成宽度为^mm的原态弧形竹片，如图1所示，竹蔸4这头厚， 竹尾5那头薄。用竹材展开铣平机将其加工成平面形竹片，铣除竹内节6后，再用浮动铣切刀按竹材的尖梢度将竹黄层7和竹青层8铣削制成两端厚度不一致的竹片单元体1，一般的，竹片单元体1的厚端2厚度为11mm，薄端3厚度为7mm，宽度为^mm,长度为沈00讓，如图2所示。
将上述非等厚竹片单元体1分筒捆成小扎，进行蒸煮或是炭化处理，以去除竹片中的浸提物质及虫菌，再干燥至含水率达到8%后，回炭处理；然后浸渍热固型树脂胶后，再干燥至10%。将处理后的竹片解扎，每个竹片单元体侧竖、厚端2与薄端3交递摆放，即一片厚端一片薄端重叠、竹青与竹青面相靠或竹黄与竹黄面相靠紧密整齐排列后，热压成型， 热压采用环保型脲醛树脂胶，热压温度为1001，侧压力为2.010^，正压力为2.5 Mpa，时间为0. 6min/mm0压制好的粗坯板堆放冷却后，进行锯边处理，制成板材。一般的，板材厚度为 ^mm,长度为M50mm，宽度为1240mm。从以上实施例可看出，相比于原有的等厚竹片集成板材，本发明是将原态毛竹弧形竹片展开成平面形竹片后再铣削，大量地减少了竹材的切削量，最大化的保留了竹体的实物量。原加工方法是直接将原态毛竹弧形竹片铣削成矩形，即按竹片薄端的厚度直接铣削成两端厚度一致、宽度一致的等厚竹片，因此竹体材的切削量过大，在纵向浪费大量竹材，如图6、图7、图9所示。本发明在将原态毛竹弧形竹片展开成平面形竹片后再依据尖梢度加工成一端厚一端薄的非等厚竹片，在竹材纵向最大化地保存了竹体材的实物量，如图4、图5、图8所示。另外，本发明的非等厚竹片单元体为粗加工毛料片，非等厚竹片集成板材是由相邻两竹片的厚端与薄端交递重叠整齐排列、侧竖组坯，不必将竹片精加工成一致厚度，省料省时。并且，本发明的非等厚竹片集成板材是由相邻两竹片的竹青与竹青面相靠或竹黄与竹黄面相靠紧密整齐排列，其相靠的竹青面之间或竹黄面之间的密度相近，因此其内应力小，不易变形。本发明采用浸胶方式施胶，施胶均勻，热压结构密实。
权利要求
1.一种非等厚竹片集成板材，其特征在于组成该板材的竹片单元体的厚度从一端到另一端是渐变的，一端稍厚一端稍薄，并由该竹片单元体侧竖摆放、相邻两竹片的同一端是厚端与薄端交递重叠、竹青与竹青面相靠或竹黄与竹黄面相靠紧密整齐排列并通过树脂胶热压而集成。
2.根据权利要求1所述的非等厚竹片集成板材，其特征在于所述竹片单元体是由竹材展开机铣平展开成两端面的宽度一致、厚度不一致的梯形竹片。
3.根据权利要求1或2所述的非等厚竹片集成板材，其特征在于板材厚度为12mm 26mm,长度为980mm M50mm，宽度为80mm 1240mm ；所述竹片单元体的厚端厚度为5mm 11mm，薄端厚度为3mm 7mm，宽度为12mm ^mm,长度为980mm ^OOmm。
4.一种如权利要求1所述的非等厚竹片集成板材的生产工艺方法，其特征在于包括如下顺序的步骤(1)选材用四年龄以上的毛竹材；(2)裁料将毛竹材锯成规定长的竹筒；(3)纵剖竹片将竹筒纵向剖成弧形竹片；(4)将弧形竹片铣削成厚度从一端到另一端是渐变的，一端稍厚一端稍薄的非等厚竹片，并分筒捆成小扎；(5)将上一步所得竹片蒸煮或炭化并干燥，竹片干燥到含水率为10%士2；(6)再将竹片回炭处理；(7)然后浸渍树脂胶；(8)将上一步所得的浸渍树脂胶的竹片干燥，使之含水率为1 士2；(9)排片组坯将上述处理后的捆成小扎的竹片解扎，每竹片单元体侧竖摆放、竹青与竹青面相靠或竹黄与竹黄相靠，相邻两竹片厚端与薄端交递重叠、紧密而整齐地排列集成坯板；(10)热压采用环保型脲醛树脂胶，热压温度为90 100°C，侧压力为2.OMPa，正压力为 2. 0 2. 5 Mpa,时间为 0. 6min/mm ；(11)裁板将所得坯板裁成规定板材。
5.根据权利要求4所述的非等厚竹片集成板材的生产工艺方法，其特征在于步骤(4) 中，是采用竹材展开机将弧形竹片展开成平面形竹片，然后铣除竹内节，再用浮动铣切刀去除竹黄和竹青，保存大部分竹体材而加工成非等厚竹片。
全文摘要
本发明公开了一种非等厚竹片集成板材及其生产工艺方法。本发明是将原态毛竹弧形竹片铣削成厚度从一端到另一端是渐变的，一端稍厚一端稍薄的非等厚竹片，然后经过蒸煮或炭化并干燥、回炭处理、浸渍树脂胶、再干燥后；将每竹片单元体侧竖摆放、竹青与竹青面相靠或竹黄与竹黄相靠，相邻两竹片厚端与薄端交递重叠、紧密而整齐地排列集成坯板，并采用环保型脲醛树脂胶热压成型。本发明的非等厚竹片集成板材节省材料，单位产品成本低，结构紧密，密度均匀，内应力小，不易变形，尺寸稳定性、使用性、二次加工性好，可广泛应用于建筑行业及装修行业中。
文档编号B32B21/14GK102172928SQ2011100473
公开日2011年9月7日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者何合高, 刘佐财 申请人:何合高, 刘佐财