一种重组竹型材的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种经重组、热处理和浸溃处理工艺改良的重组竹型材的制备方法， 属于竹制品生产工艺技术。
【背景技术】
[0002] 我国是竹子大国，竹子产量大，且拥有悠久的竹材利用历史。竹材具有初性好、强 度大的优点，在市场上被制作成重组竹材料，广泛的用作室内地板、户外地板和家具等的原 材料。然而竹材内含有大量的糖分、蛋白质，内含物丰富，因此极易受到竹腐真菌的侵害与 腐蚀；木质素、半纤维素和纤维素的存在，使重组竹材料的尺寸稳定性差；并且在重组过程 中需要大量的使用胶黏剂，因此带来甲醒释放量大的问题；上述问题都对重组竹在户外的 应用提出了严峻的考验。
[0003] 现有技术为解决上述问题，在发明专利CN201110169193.X中披露了一种对竹丝 进行干馈（即热处理）技术，即在重组前对竹丝进行热处理，提高竹丝的稳定性、防霉性能， 再经过施胶、干燥、热压重组的工序；该技术在一定程度上提高的产品的性能，但是由于竹 丝经过热处理后部分炭化，降低了竹丝胶合性能，因此施胶量较大；且处理过程为了保护竹 丝的力学强度，热处理的程度较轻，因此产品的防霉处理不透彻，在使用过程中，仍存在着 极大的霉变风险。
[0004] 在发明专利CN201410029098. 3中披露了一种碳化炉和木材的高溫物理碳化方 法，该技术普遍用于目前竹材的碳化处理(热处理）中，将竹/木材置于碳化反应炉中，升溫 至80°C~90°C，保溫至少1小时，对竹/木材进行预热处理；升溫至160°C~180°C，保溫至少 4小时，对竹/木材进行浅度碳化；进一步升溫至210~240°C，保溫至少4小时，对竹/木材 进行深度碳化。该技术可对竹/木材内部的营养物质、半纤维素等物质进行分解，提高材料 的防霉性能和稳定性，但该技术处理时间长，除了生产周期长、生产效率低，还对竹材的力 学性能有极大的损失，使产品质量等级下降，影响了产品在承重部件的使用。
[0005] 在发明专利CN201410026572. 7中披露了一种防腐重组复合竹材的加工工艺，方 法是将竹束在高压下浸溃纳米氧化锋和竹霉净的混合水溶液，再通过高溫热固化处理对重 组复合材进行高溫热处理，达到防霉、改善稳定性的效果。该技术浸溃过程需要高压环境， 再抽真空，浸溃工序复杂，对设备要求高；再在模具内对复合材进行高溫热处理，热压处理 效果不均匀，可处理的材料的尺寸(特别是厚度）有一定的局限；两道工序间的装卸，使得生 产效率低下。
[0006] 在发明专利CN201110008771. 1中披露了一种采用油栋油热改性木材的方法，利 用油栋油对木材进行油浴处理，方法是将加热到150°C~180°C的油栋油注入木材处理罐 中，待木材内部溫度达到150°C时，W 30°C A的速度升溫至200°C~215°C，处理时间为 0. 5~3h。该技术是针对木材的油浴热处理技术，改善了木材的吸湿性，同时高溫保护介质 由惰性气体、过热蒸汽改为油栋油后，处理木材的力学性能损失减少，保护了木材的力学强 度。但是该技术需要分阶段、缓慢升溫，冷却时需要在处理罐中冷却至一定溫度后才能取 出，才能保证材料在油浴过程中不开裂、不变形，处理时间较长，因此生产效率低。同时该技 术对于木材改性处理仅停留在热处理，而竹材的导管结构更为发达，直接应用在竹材时，处 理后的竹材任会与外界水分发生交换，在使用过程中改变产品的尺寸，影响正常使用。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种工作效率高、设备投入少、处理效 果均匀、力学性能佳、尺寸稳定性佳、耐腐防霉性好的重组竹型材的制备方法。
[0008] 为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种重组竹型材的制备方法，包 括下列步骤： (1) 施胶步骤：将竹丝与热固型或热固型改性树脂胶黏剂混合获得施胶竹丝； (2) 干燥步骤：将所述施胶竹丝干燥至竹丝含水率2-30%，获得干燥竹丝； (3) 冷压热固步骤：将所述干燥竹丝冷压热固成型； (4) 油浸处理步骤：加热油介质至100-300°C，再将冷压成型后的型材置入热油介质 中，处理1-lOh ; (5) 自动吸油步骤。
[0009] 本发明中，通过冷压替代热压，简化组巧工艺。通过油浴浸溃处理使胶黏剂固化、 重新缩聚，从而达到提高胶合强度、减少施胶量的效果；使竹材内的糖分、蛋白质、内含物等 营养物质充分汽化、挥发，从而达到耐腐、防霉的效果，产品检测防霉被害值达到0 ;使竹材 的内水分充分汽化、挥发，半纤维素降解、聚合，从而达到提高型材尺寸稳定性、减少吸湿性 的效果；油介质的浸溃填充导管、其他毛细结构和并与纤维素发生类似乙酷化的反应，进一 步巩固了产品的稳定性能、减少产品的吸湿性，同时保护产品力学性能不受损失、反而增加 力学性能的效果；处理时间短，因此产品的外观颜色得到了极大的保护。上述效果均在油 浸处理一个步骤中完成，中间无需更换设备、多次装卸载、更换处理介质、多次升降溫；油浸 处理步骤不分阶段升溫、保溫，油介质无需降溫直接卸载；大大简化了重组竹材改性的工艺 步骤，提高了生产效率，降低了生产过程中的设备、劳动力投入。油介质是均匀受热介质，整 个处理材料的处理效果均匀一致。通过自动吸油步骤，实现了对型材的包裹，从而达到了减 少、甚至消除甲醒释放的效果，提高了产品的环保性。整个处理过程无化学药剂的添加，挥 发物中无毒、害物质，施胶量小，因此产品的生产过程安全环保。
[0010] 本发明技术方案所得重组竹型材的各项物理力学性能参数为：密度1.2g/cm3，含 水率1-3%，吸水宽度膨胀率1-3%，吸水厚度膨胀率2-4. 5%，甲醒释放量《0. 4mg/l，防霉防 变色性能(霉菌）被害值为0,含油率2-10%，胶层剪切强度达12MPa W上。
[0011] 作为优选，所述施胶步骤，使用的热固型树脂胶黏剂为酪醒树脂、脈醒树脂或=聚 氯胺甲醒树脂的一种或多种。
[0012] 作为优选，所述施胶步骤使用浸胶工艺，胶黏剂固含量为30-45%，施胶量为竹丝质 量的 1〇-25〇/〇。
[0013] 作为进一步的优选，冷压步骤后还有固化步骤，所述固化步骤是将冷压步骤中制 成的型材送入隧道(连续热压机的组成设备之一）进行热固化，再将热固化后的型材从模具 中取出，所述固化步骤中的热固化溫度为120-150°c。在此固化步骤中，胶黏剂还未完全固 化，将半固化（即固化不完全）的型材进行油浸步骤后，胶黏剂实现完全固化（即未固化部分 发生固化)，提高了胶合性能。
[0014] 热固型胶黏剂防水性能好，广泛的用于户外竹木材料的胶合中，本发明先将热固 型胶黏剂在冷压工序中成型，再通过油热浸溃工序，将胶黏剂固化、重新聚合，利于胶黏剂 的充分固化，减少了胶黏剂的使用，降低了成本；提高了产品的环保性能，产品作为户外用 材，环保性能达E。级；同时冷压工序较热压工序更为安全、节能。
[0015] 作为优选，冷压固定成型的型材的厚度为0-40mm。本发明的技术方案，重组竹地板 的厚度范围大，几乎可覆盖各种使用场合对地板厚度的需求。
[0016] 作为优选，所述油浸处理步骤，使用的油介质为矿物质油、植物油、烷基联苯型导 热油、烷基联苯酸型导热油、联苯和联苯酸低烙混合物型导热油或烷基糞型导热油的一种 或多种。油介质热稳定好，仅与竹材发生物理的浸溃和类似于乙酷化的化学反应，在高溫作 用下分解少、挥发物中无毒害物质，生产加工过程安全环保。
[0017] 作为优选，所述油浸步骤分为W下阶段： (1) 胶黏剂固化阶段； (2) 热处理阶段，将竹材含水率降至0-3% ; (3) 浸溃处理阶段，浸溃药剂为使用的油介质，浸溃深度为0-20mm，所述浸溃深度是指 油介质在重组竹型材导管和其他毛细结构中浸溃和渗透的深度，数值表示为厚度方向上自 表面至中屯、的深度； 上述=个阶段在油浸步骤中一次完成。
[0018] 在本发明中，重组