专利名称：竹丝纤维板及竹丝、竹丝纤维板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种竹质人造板材及其制作方法，特别是竹丝纤维板及竹丝、竹丝纤维板的制作方法。
背景技术：
中国是世界竹子分布中心产区，竹林面积占世界竹林总面积的1/5以上，年产竹材500余万吨。同时，我国又是一个森林资源相对贫乏的国家，无论从近况或从中、长期看，木材供需矛盾都是一个较为突出的问题，木材作为原材料资源一向被视为短线物质。随着“以竹代木”战略的实施，并不断注入科技的活力，竹林才得以在更广阔的领域得到应用。目前，我国已经发展或研制的竹材人造板包括竹胶合板、竹层积材、竹碎料板和竹木复合板、竹中纤板等5大类型。但它们的加工单元或为竹片、竹蔑、竹碎料、或磨成竹粉。竹材人造板多作为结构材料使用，极少用于装修与家具行业。
我国家具业的发展每年以20％左右的速度递增，纤维板和刨花板是生产家具的主要原料，而现代家具都是拼装式的结构，螺钉是必不可少的，特别是一些新颖的组合材料家具，如钢木家具、玻璃木家具，螺钉更是不可缺少，由于目前中纤板和刨花板的先天不足，握螺钉能力差，特别是其重复握螺钉能力差使拼装强度低，不适宜作家具。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的木质人造板材难耐受螺钉联接，重复握螺钉能力差，因而不适宜用作装修与家具的缺陷，提供一种握螺钉能力强的竹质纤维板及其制作方法。
本发明的技术方案是竹丝纤维板及竹丝、竹丝纤维板的制作方法，一种竹丝纤维板是竹丝纤维热压胶合板，它由是直径为0.1-0.3mm，长径比为200∶1-500∶1的竹质纤维丝相互交叉穿插无序叠置，竹质纤维丝间经三聚氰胺-甲醛-尿素树脂胶接。
竹丝纤维板所用的竹丝的制作方法是采用爆破法制作竹质纤维丝，工艺流程为(1)备料将原料竹材切削成宽2-3cm，长5-7cm的竹片；(2)预处理将(1)所得的竹片经水洗除杂后，用浓度为0.5-1％的亚硫酸钠溶液浸泡10-15小时；(3)爆破制丝将(2)预处理好的竹片放入压力罐，加入总体积为5％-10％的水，在10-15分钟内升压至10-18kg/cm2，同时升温至106℃-120℃，保温保压18-25分钟后，打开泄压阀泄压，竹片排放至压力罐外，膨胀爆破成竹丝；(4)干燥、分离将(3)爆破制得的竹丝经干燥机干燥，然后按不同长径比梳理、分离，整理。
竹丝纤维板的制作方法是先将竹丝施胶处理，然后热压成型，其特征在于(1)备料采用爆破法制得的直径为0.1mm-0.3mm，长径比为200∶1-500∶1的竹质纤维丝；(2)施胶、干燥将含水率为32％-38％的由(1)所得的竹质纤维丝置于施胶箱内，将三聚氰胺-甲醛-尿素树脂胶与固化剂氯化铵按100∶0.5-100∶1.0的比例调和后，喷洒在竹质纤维丝上，施胶量按10％计，施胶后的竹质纤维丝再经干燥至含水率达10％-12％；
(3)成型、预压、热压后处理将(2)施胶处理后的竹质纤维丝置于制板机中，施加预压力4.5kg/cm2-5.5kg/cm2，预压时间为5-10分钟，然后在温度为然后在160℃-165℃，分两段热压，先施热压压力3.9N/mm2，时间为5-10分钟；后施热压压力1.6N/mm2，时间为25-30分钟；板材压制成型后经冷却，再进行裁边，砂光、贴面处理。
本发明优点是1、握螺钉能力强，板材性能达到木材中密度纤维板标准。
握螺钉能力，特别是重复握镙钉能力已超过中纤板，其它物理指标已达到中纤板标准，甲醛含量达到地板级标准，完全可以应用于家具制造。特别值得提出的是由于竹材的特性，竹丝板的吸水膨胀率仅为2％，防水性能大大优于木质板材。
2、制造过程低能耗、少污染。
制造竹丝纤维板的工艺的特点是节能环保。由于工艺的特点，正常的电耗只有100kwh/m3左右，而中纤板采用的热磨机制粉工艺，平均电耗为250-280kwh/m2。同时，生产过程几乎不产生废气、废渣，而工业用水可循环利用，同时，新工艺对环境不会造成任何破坏，是真正的绿色技术。
3、原料来自次、小、薪、杂材，利用率几乎可达100％。而目前一般竹材加工企业出于产品较为单一，加工余料不能综合利用，竹材利用率仅为25％-45％，每根毛竹要产生5公斤废料。
4、产品品种丰富、用途广泛。可以根据竹丝的长径比的不同衍生出多品种、多用途的板材，吸音材料、软质垫等，可以拓宽竹质人造板的应用范围，提高产品附加值。
5、利用国产的刨花板及中纤板设备完全可以满足生产要求，使得产品的产业化更容易实现。
6、由于新工艺生产出的竹丝帚化高，自结合能力强，因此施胶量大大低于中纤板和刨花板，可以节约下来的成本用在提高胶的质量上，就可用环保型、防水型胶，因此竹丝纤维板是甲醛含量极低的环保型产品。
图1是竹丝纤维板剖面结构示意图。
具体实施例方式本发明结合具体实施例参见附图进一步说明如下竹丝纤维板3是用爆破法制成的直径为0.1mm-0.3mm，长径比为200∶1-500∶1的竹质纤维丝1作原料，经施胶、热压成型制作的板材。竹质纤维丝1间经由三聚氰胺-甲醛-尿素树脂2胶接。竹丝纤维板3中，竹质纤维丝1相互交叉穿插无序叠置，参见附图1。由于加工单元竹丝具有的特性，竹丝纤维板的剖面丝结构有极强的缠绕能力，这种结构决定了它具有极强的握螺钉能力及重复握螺钉能力；而且由于竹材的天然憎水性，竹丝吸水后膨胀率小，竹丝纤维板的吸水膨胀性极佳，优于木质中纤板。竹丝纤维板的开发为竹材应用于家具、装修行业开辟了一条新路。
开发竹丝纤维板对于提高我国人造板的产业水平，创造我国自主知识产权人造板品种有重大的意义。
制造竹丝纤维板的工艺为“爆破法+热压”，即制备单元竹丝采用爆破法，板材成型采用热压。其工艺流程为一、爆破法制备竹丝的工艺流程为1、备料用削片机将竹材切削成宽2-3cm，长5-7cm的竹片。
2、预处理竹片原料经水洗除杂后，用少量0.5-1％的亚硫酸钠溶液浸泡10-15小时。
3、制丝将处理好的竹片加入压力罐，同时加入总体积5％-10％的水。在10-15分钟内升压至10-18kg/cm2，升温至106-120℃。保温保压18-25分钟，打开阀门泄压。竹丝可根据用途不同选取不同的压力、温度进行爆破。
4、干燥、分离将爆破制得的竹丝用滚筒干燥机干燥，然后在梳理机上按不同长径比进行梳理、分离、整理。
二、以竹丝制备纤维板的工艺流程为1、施胶、再干将含水率约32-38％的上述竹质纤维丝置于施胶箱中，将三聚氰胺-甲醛-尿素树脂胶，氯化铵按100∶0.5-100∶1.0的比例调和后喷洒在纤维上，施胶量取10％。再将纤维再干燥到含水率10％-12％。
2、成型、预压、热压、后处理预压压力在4.5-5.5kg/cm2，预压时间5-10分钟，热压采用两段分别加压，先施热压压力3.9N/mm2，5-10分钟；后施热压压力1.6N/mm2，25-30分钟；热压温度采用160℃-165℃压制成型，冷却后进行裁边、砂光、贴面等后处理。根据用途不同，可选取不同密度进行压制。
从2000年以来，我国人造板的产量以每年平均20％的速度增长。从2000年的2001.66万立方米到2002年的2930.18万立方米，其中纤维板767.42万立方米、刨花板369.31万立方米。人造板总产量世界第二，其中纤维板产量世界第一。竹丝纤维板推出市场后将立足于家具业，为我国的家具厂商参与国际竞争提供一种前所未有的新材料，为我国的家具在国际市场的竞争提供了有力的支持，创造绿色税收和绿色的GDP！
权利要求
1.一种竹丝纤维板，是竹丝纤维热压胶合板，其特征在于它由直径为0.1-0.3mm，长径比为200∶1-500∶1的竹质纤维丝相互交叉穿插无序叠置，竹质纤维丝间经三聚氰胺-甲醛-尿素树脂胶接。
2.制作权利要求1所述的竹丝纤维板所用的竹质纤维丝的制作方法是采用爆破法制作竹质纤维丝，其特征是工艺流程为(1)备料将原料竹材切削成宽2-3cm，长5-7cm的竹片；(2)预处理将(1)所得的竹片经水洗除杂后，用浓度为0.5-1％的亚硫酸钠溶液浸泡10-15小时；(3)爆破制丝将(2)预处理好的竹片放入压力罐，加入总体积为5％-10％的水，在10-15分钟内升压至10-18kg/cm2，同时升温至106℃-120℃，保温保压18-25分钟后，打开泄压阀泄压，竹片排放至压力罐外，膨胀爆破成竹丝；(4)干燥、分离将(3)爆破制得的竹丝经干燥机干燥，然后按不同长径比梳理、分离，整理。
3.权利要求1所述的竹质纤维板的制作方法，是先将竹丝施胶处理，然后热压成型，其特征在于(1)备料采用爆破法制得的直径为0.1mm-0.3mm，长径比为200-500∶1的竹质纤维丝；(2)施胶、干燥将含水率为32％-38％的由(1)所得的竹质纤维丝置于施胶箱内，将三聚氰胺-甲醛-尿素树脂胶与固化剂氯化铵按100∶0.5-100∶1.0比例调和后，喷洒在竹质纤维丝上，施胶量按10％计，施胶后的竹质纤维丝再经干燥至含水率达10％-12％；(3)成型、预压、热压后处理将(2)施胶处理后的竹质纤维丝置于制板机中，施加预压力4.5kg/cm2-5.5kg/cm2，预压时间为5-10分钟，然后在温度为160℃-165℃，分两段热压，先施热压压力3.9N/mm2，时间为5-10分钟；后施热压压力1.6N/mm2，时间为25-30分钟；板材压制成型后经冷却，再进行裁边，砂光、贴面处理。
全文摘要
一种竹丝纤维板，它由直径0.1－0.3mm，长径比为200∶1－500∶1的竹质纤维丝相互交叉穿插无序叠置，竹质纤维丝间由三聚氰胺－甲醛－尿素树脂胶接。采用爆破法制作竹质纤维丝，将竹材切削成宽2－3cm，长5－7cm的竹片，经0.5－1％的亚硫酸钠溶液浸泡10－15小时，再加入占总体积5－10％的水，在10－15分钟内升压至10－18kg/cm
文档编号B27L11/08GK1923481SQ20061003222
公开日2007年3月7日 申请日期2006年9月12日 优先权日2006年9月12日
发明者张力新 申请人:张力新