专利名称：竹质定向结构刨花板为芯层集装箱、车厢底板及其制造方法
技术领域：
本发明属于复合板及其制造工艺领域，尤其是一种以竹子为材料的定向结构刨花板为 芯层基材制造的集装箱、车厢底板及其制造方法。
背景技术：
随着现代运输业的发展，国际间商品流通日益开放，货物运输显得繁而多。目前，集 装箱、车厢常用作装载运输货物。通常，集装箱、车厢的主要承重部位是底板，又由于它 需要经受住长远的路途和路途中各种的气候干扰和路途的颠簸，因此国际船级社和国际车 辆认证组织等相关质检部门都要求集装箱、车厢都具有很好的力学性能、外观、抗冲击性 和耐老化性能。长期以来，集装箱和车厢底板是使用超过百年生长期的原始热带雨林硬木，尤其使用 克隆木或寒带阔叶硬木制成的多层胶合板或实木地板条，这样才能保证集装箱、车厢底板 的各种性能要求，但是随着全球运输业的快速发展，现有的这些闩益减少的热带雨林硬木、 克隆木(俗称Apitong阿必栋)、寒带阔叶硬木己经不能满足不断增长的集装箱、车厢底板的制造需求，而更为严重的问题是，这些宝贵的自然资源在过渡开采而被破坏后要恢复是 漫长而艰巨的事情，它的破坏不仅仅是人类失去这种自然资源，而是给我们人类生存的这 个自然环境，乃至这个地球造成一定的影响，因此需要开发一种能够制作出满足集装箱、 车厢底板各种性能要求，并易取、易得的替代材料及其制造方法以满足集装箱、车厢底板 的市场需求。发明内容本发明所要解决的技术问题就是寻找新材料替代日益减少的热带雨林硬木、克隆木、 寒带阔叶硬木来满足不断增长的集装箱、车厢底板的制造需求，又能保证集装箱、车厢底 板的性能要求，以保护人类赖以生存的生态环境，提供一种以竹子为材料的定向结构刨花 板为芯层基材的新型复合集装箱、车厢底板及其制造方法。本发明的竹质定向结构刨花板为芯层集装箱、车厢底板，由面层、芯层、底层三层结 构经热压粘合而成，其特征在于芯层是五层以上竹质刨片纵横交错定向铺装粘合而成的结 构刨花板，面层和底层是用竹质碎细料单独一层或一层以上与竹质芯层直接粘合，或面层 和底层是单独一层以上木质单板或是浸渍纸或是酚醛浸渍纸，或面层和底层是木质单板与浸渍纸或酚醛浸渍纸复合层。其中，面层或底层木质单板是一层以上涂胶，含水率10%以下顺向纹理的克隆木或其 它硬木单板，热压与芯层粘合。浸渍纸或是酚醛浸渍纸是经热压机覆膜成型。竹质定向结构刨花板为芯层集装箱、车厢底板的制造方法包括以下工艺(1) 制造芯层选择直径50mm以上丛生竹或是楠竹(毛竹)将其切段成30 120mm 长，并切削成长度为30~120mm，厚度0.5 1.2mm，竹子自然壁厚为宽度的竹质刨片后烘干； 烘干后的竹质刨片施布胶水后经定向铺装机纵横交错五层，经预压机冷压成坯板，再将坯 板送入热压机定型成12 30mm厚芯层。(2) 制造面层和底层(a) 面层和底层选择是木质单板的制造选择克隆木或其它硬木单板，板面质量A/B 级以上，含水率小于10%，厚度0.8~2.0mm的木质单板，单板单面涂胶120 150g/m2，并 在胶中加入1.5 3%的防腐杀虫剂；或是选择B/C级以下的单板作为中板、短中板，含水率 小于10%，厚度0.8 2.0mm，经双面涂胶220-280 g/m2，以纹理纵横交错组胚，并在胶中 加入1.5~3%的防腐杀虫剂。(b) 面层和底层是选择竹质碎细料的制造将竹子在刨切或削切或裁锯中的碎料经刨 花板专用的刨碎机或纤维板的破碎研磨机制成竹质细，经干燥机烘干到6% 10%的含水率， 放入布胶机进行施胶。(c) 面层和底层选择是现有的浸渍纸或是酚醛浸渍纸。(3) 芯层和面层、底层结合(a) 面层和底层是用竹质碎细料的结合将上述施好胶的竹质碎细料单板作面层和底 层和竹质定向结构刨花板芯层基板组坯，经多层或压力功能达到400吨以上的热压机，在 温度120 18(TC，压力1.5 3.0mpa的条件下进行热压10 30分钟以上，然后分段降压、排 气，御压后，再经裁切、铣边、封边后制成集装箱、车厢底板。(b) 面层和底层选择是木质单板的结合将上述施好胶的木质单板作面层和底层和竹 质定向结构刨花板芯层基板组坯，经多层或压力功能达到400吨以上的热压机，在温度 120~160°C，压力1.5 3.0mpa的条件下进行热压10 30分钟以上，然后分段降压、排气， 御压后，再经裁切、铣边、封边后制成集装箱、车厢底板。(c) 面层和底层选择是浸渍纸或是酚醛浸渍纸的结合将上述的一层以上浸渍纸或是酚醛浸渍纸直接贴在竹质定向结构刨花板芯层基板的的面和底双面形成面层和底层，经热 压机，在温度为120 18(TC下，热压3 10分钟，压力2.0mpa条件下，直接热压覆膜成型后, 取出成型板，冷却3小时后，再经裁切、铣边、封边后制成集装箱底板或车厢底板。(d)面层和底层选择是浸渍纸或是酚醛浸渍纸和木质单板复合的结合将通过上述工 艺处理的三层木质单板和芯层组坯，首先预冷压3 10分钟，然后在温度为120 18(TC下， 热压10分钟，压力2.0mpa条件下保压5分钟，最后分段降压排气，御压后，再经裁切、 铣边、封边后制成己粘合木质单板的竹质定向结构刨花板；然后覆膜，浸渍纸直接覆盖在 竹质定向结构刨花板已粘合木质单板的竹质定向结构刨花板芯层基板的面层和底层，经热 压机，在温度为120 180'C下，热压3 10分钟，压力2.0mpa条件下，直接热压覆膜成型后, 取出成型板，冷却3小时后，再经裁切、铣边、封边后制成集装箱底板或车厢底板。以上的工艺中，集装箱、车厢底板的芯层厚度为21 25mm，木质单板厚度为1 1.8mm， 单板层数为面层、底层各三层最佳，生产出的集装箱底板厚度为28土lram，车厢底板厚度 为30土lmm。通过以上的方法和材料制造成的集装箱、车厢底板，产品的密度、静曲强度、弹性模 量、24小时吸水度膨胀率、握螺钉力都达到了标准。它的纵横向弹性模量和抗压强度比一 般木质高出1.5倍以上，有较好的结构和物理性能，完全符合集装箱、车厢底板的性能要 求。又由于芯层材料选用的竹子在我国盛产，竹子强度高、耐压性好、资源丰富、价格低 廉，又有一定的生态环保性，因此用竹子制造定向结构刨花板作芯层的集装箱、车厢底板 既解决了传统集装箱、车厢底板材料紧缺、破坏生态的问题，又降低成本，满足大批量生 产符合国际集装箱、车厢底板工业技术要求的新型底板，是可持续发展的技术方案。
图1是本发明的结构示意中，面层1、芯层2、底层具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明竹质定向结构刨花板为芯层的集装箱、车厢底板，由面层l、芯层2、底层3的三层结 构粘合而成，芯层2是五层竹质刨片纵横交错定向铺装粘合而成的定向结构刨花板，面层 1和底层3是三层木质单板与一层浸渍纸复合层。其中，面层和底层选用克隆木，其木质单板是涂胶，含水率10%以下顺向纹理的克隆木或其它硬木单板，经预压和热压后与芯层粘合而成，再在其面和底经热压机将浸渍纸覆 膜于芯层基板上。 其制作工艺是(1) 制造芯层2:选择直径50mm以上楠竹，将其切段成50mm长，并切削成长度为 90mm，厚度0.8mm，竹子自然壁厚为宽度的竹质刨片后烘干；烘干后的竹质刨片施布胶水 后经定向铺装机纵横交错五层，经预压机冷压成坯板，再将坯板送入热压机定型成26mm 厚芯层；(2) 制造面层1和底层3:选择单板板面质量A级，含水率小于10%，厚度lmm的 木质单板，单板单面涂胶150g/m2，并在胶中加入1.5~3%的防腐杀虫剂，并选用浸渍纸作 覆膜材料。(3) 芯层2和面层1、底层3结合将通过上述工艺处理的三层木质单板和芯层2组 坯，首先预冷压3 10分钟，然后在温度为120 18(TC下，热压10分钟，压力2.0mpa条件 下保压5分钟，最后分段降压排气，御压后，再经裁切、铣边、封边后制成已粘合木质单 板的竹质定向结构刨花板。(4) 覆膜浸渍纸直接覆盖在竹质定向结构刨花板已粘合木质单板的竹质定向结构刨 花板芯层基板的面层1和底层3，经热压机，在温度为120 18(TC下，热压3 10分钟，压力 2.0mpa条件下，直接热压覆膜成型后，取出成型板，冷却3小时后，再经裁切、铣边、封边 后制成集装箱底板或车厢底板。以上工艺中，竹子还可以选用丛生竹，覆膜采用酚醛浸渍纸。通过以上的方法和材料制造成的集装箱、车厢底板，产品的密度为0.85g/cn^以上，静 曲强度纵向大于48mpa，横向大于25mpa，弹性模量纵向大于5800mpa，横向大于4000mpa， 24小时吸水度膨胀率小于12%,握螺钉力正面大于1300N，侧面大于IOOON。
权利要求
1、一种竹质定向结构刨花板为芯层集装箱、车厢底板，由面层(1)、芯层(2)、底层(3)三层结构粘合而成，其特征在于芯层(2)是五层以上竹质刨片纵横交错定向铺装粘合而成的定向结构刨花板，面层(1)和底层(3)是用竹质碎细料单独一层或一层以上与竹质芯层直接粘合，或面层(1)和底层(3)是单独一层以上木质单板或是浸渍纸或是酚醛浸渍纸，或面层(1)和底层(3)是木质单板与浸渍纸或酚醛浸渍纸复合层。
2、 根据权利要求l所述的一种竹质定向结构刨花板为芯层集装箱、车厢底板，其特征 面层(1)或底层(3)的木质单板是一层以上涂胶，含水率10%以下顺向纹理的克隆木或 其它硬木单板，热压与芯层粘合；浸渍纸或是酚醛浸渍纸经热压机覆膜成型。
3、 " 一种竹质定向结构刨花板为芯层的集装箱、车厢底板的制造方法，其特征在于它 包括以下工艺(1) 制造芯层(2):选择直径50mm以上丛生竹或是楠竹(毛竹)将其切段成30~120mm 长，并切削成长度为30 120mm，厚度0.5 1.2mm，竹子自然壁厚为宽度的竹质刨片后烘干； 供干后的竹质刨片施布胶水后经定向铺装机纵横交错五层，经预压机冷压成坯板，再将坯 板送入热压机定型成12 30mm厚芯层(2);(2) 制造面层(1)和底层(3)(a) 面层(1)和底层(3)选择是木质单板的制造选择克隆木或其它硬木单板，板 面质量A/B级以上，含水率小于10%，厚度0.8~2.0mm的木质单板，单板单面涂胶 120~150g/m2，并在胶中加入1.5~3%的防腐杀虫剂；或是选择B/C级以下的单板作为中板、 短中板，含水率小于10%，厚度0.8 2.0mm，经双面涂胶220 280 g/m2，以纹理纵横交错 组胚，并在胶中加入1.5~3%的防腐杀虫剂；(b) 面层(1)和底层(3)是选择竹质碎细料的制造将竹子在刨切或削切或裁锯中 的碎料经刨花板专用的刨碎机或纤维板的破碎研磨机制成竹质细，经干燥机烘干到 6%~10%的含水率，放入布胶机进行施胶；(c) 面层(1)和底层(3)选择是现有的浸渍纸或是酚醛浸渍纸；(3) 芯层(2)和面层(1)、底层(3)结合(a)面层(1)和底层(3)是用竹质碎细料的结合将上述施好胶.的竹质碎细料单板 作面层(1)和底层(3)和竹质定向结构刨花板芯层(2)基板组坯，经多层或压力功能达到400吨以上的热压机，在温度120~18(TC，压力1.5~3.0mpa的条件下进行热压10-30分 钟以上，然后分段降压、排气，御压后，再经裁切、铣边、封边后制成集装箱、车厢底板。(b) 面层(1)和底层(3)选择是木质单板的结合将上述施好胶的木质单板作面层 (1)和底层(3)和竹质定向结构刨花板芯层(2)基板组坯，经多层或压力功能达到400吨以上的热压机，在温度120 160°C，压力1. 5~3.0mpa的条件下进行热压10 30分钟以上， 然后分段降压、排气，御压后，再经裁切、铣边、封边后制成集装箱、车厢底板；(c) 面层(O和底层(3)选择是浸渍纸或是酚醛浸渍纸的结合将上述的一层以上 浸渍纸或是酚醛浸渍纸直接贴在竹质定向结构刨花板芯层(2)基板的的面和底双面形成面 层(1)和底层(3)，经热压机，在温度为120 18(TC下，热压3 10分钟，压力2.0mpa条件 下，直接热压覆膜成型后，取出成型板，冷却3小时后，再经裁切、铣边、封边后制成集装 箱底板或车厢底板；(d) 面层(1)和底层(3)选择是浸渍纸或是酚醛浸渍纸和木质单板复合的结合将 通过上述工艺处理的三层木质单板和芯层(2)组坯，首先预冷压3 10分钟，然后在温度 为120 18(TC下，热压10分钟，压力2.0mpa条件下保压5分钟，最后分段降压排气，御 压后，再经裁切、铣边、封边后制成己粘合木质单板的竹质定向结构刨花板；然后覆膜， 浸渍纸直接覆盖在竹质定向结构刨花板已粘合木质单板的竹质定向结构刨花板芯层(2)基 板的面层(1)和底层(3),经热压机，在温度为120 18(TC下，热压3 10分钟，压力2.0mpa 条件下，直接热压覆膜成型后，取出成型板，冷却3小时后，再经裁切、铣边、封边后制成 集装箱底板或车厢底板。
4、根据权利要求3所述的一种竹质定向结构刨花板为芯层的集装箱、车厢底板，其特 征在于集装箱、车厢底板的芯层(2)厚度为21~25mm，木质单板厚度为l~1.8mm，单板 层数为面层(1)、底层(3)各三层，生产出的集装箱底板厚度为28土lmm，车厢底板厚度 为30士1顧为最佳。
全文摘要
一种竹质定向结构刨花板为芯层集装箱、车厢底板及其制造方法，属于复合板及其制造工艺领域，尤其是一种以竹子为材料的定向结构刨花板为芯层基材制造的集装箱、车厢底板及其制造方法。由面层、芯层、底层三层结构粘合而成，其特征在于芯层是五层以上竹质刨片纵横交错定向铺装粘合而成的结构刨花板，面层和底层是单独一层以上木质单板或是浸渍纸或是酚醛浸渍纸，或面层和底层是木质单板与浸渍纸或酚醛浸渍纸复合层。其制造方法包括芯层和面层、底层的制造和粘合。本发明既解决了传统集装箱、车厢底板材料紧缺、破坏生态的问题，又降低成本，满足大批量生产符合国际集装箱、车厢底板工业技术要求的新型底板，是可持续发展的技术方案。
文档编号B27D1/04GK101214669SQ20081005803
公开日2008年7月9日 申请日期2008年1月15日 优先权日2008年1月15日
发明者邱天祥 申请人:邱天祥