高含水率竹木条渗胶方法

专利名称：：高含水率竹木条渗胶方法
技术领域：
：本发明涉及竹木材加工领域，特别是涉及属于广泛适用于使用水溶性胶作为胶黏剂的竹木材重组材、集成材等加工的渗胶工艺技术。
背景技术：
：目前，竹木材重组材、集成材生产浸胶工艺普遍采用竹木条干燥后放入浸胶池浸泡浸胶。采用该方法一般需要把经炭化、漂白等处理后含水率为5060%的高含水率竹木条干燥到12%以内的含水率，而后在常压条件下浸胶，浸胶原理主要依靠干竹木条对胶的吸附作用实现竹木条浸胶，通过对胶液浓度和浸泡时间的控制来控制浸胶量。采用该方式浸胶后，需要把浸胶后的竹木条再次进行干燥，一般需要干燥到含水率14%以内用于压制成型。采用常规浸胶方法，一方面由于受竹木条含水率、竹片厚薄不均匀影响，竹木材浸胶量和浸胶时间控制较为困难和不精确，同时胶水主要吸附在竹木条表面，竹木条内外部存在浸胶量不均匀现象，造成竹木材压制成型后存在密度、结合强度等不均匀的问题，将给后续产品的加工带来严重的质量隐患；另一方面采用常规干条浸胶方法，压制成型以前需要进行浸胶前竹木条干燥和浸胶后干燥两道干燥工艺，存在工艺复杂，总体干燥蒸发水量大，能耗大的问题。据测算，两次干燥，每绝干吨竹木条需要蒸发水量约为1800公斤。
发明内容本发明的目的在于解决常规干竹木条浸胶竹木材内外部存在浸胶量(浓度)不均匀的问题，并简化工艺，降低能耗和成本。本发明提供的高含水率竹木条渗胶工艺，将炭化、漂白等高含水率的竹木条直接放入压力容器内经真空蓬松处理后，注入胶水，在一定的压力条件下经一定的时间让胶充分扩散(渗透)到竹木条内部，达到竹木条内外部比较均匀的胶含量(浓度)。本发明利用的是浓度扩散原理，即利用高含水率竹木条与胶水之间存在的胶浓度差，胶从高浓度的胶水中扩散渗透到低浓度的竹木条内，最终达到一个平衡。本发明高含水率竹木条渗胶的方法包括以下技术步骤1)取炭化、漂白等高含水率竹木条放入压力容器内，竹木束放置时竹木束之间需要用隔条隔开，让竹木束之间有35cm的间隙，以保证胶液的流动；2)真空蓬松处理；3)扩散渗胶；4)真空沥干处理；5)取出渗好胶的竹条。所述的真空蓬松处理真空压力为0.0700.09MPa，优选压力为0.078MPa;系统真空时间为2060分钟;具体真空时间的确定需要结合竹木条的厚度确定。所述扩散渗胶是首先关闭真空系统，打开进胶阀利用真空抽吸胶水，未充满部分采用加压泵打入并升压到0.41.0MPa，优选压力为0.6Mpa，保压时间30120分钟，具体保压时间的确定需要结合竹木条的厚度确定，保压过程中通过调节泵的出口加压阀和压力容器压力控制阀门保持压力稳定，并保证压力容器内胶液与储胶池内胶液循环每小时不少于1次。所述真空沥干处理是在步骤3)完成后泄压把胶液排出，而后再按1)操作，不同在于不需要保持真空，达到真空压力设定值后即开启排气阀进气，压力容器恢复到常压后，打开排胶阀，把多余的胶水排尽，然后取出渗好胶的竹木条，进入沥胶和浸胶后干燥工序。本发明工艺与常规干竹木条浸胶相比，可以省去浸胶前的竹木条干燥工艺工序，只需进行浸胶后的干燥工序，一方面简化了工艺，解决了常规干竹木条浸胶存在的浸胶不均匀问题，产品各性能稳定均匀；另一方面可以降低总体干燥蒸发水量，降低干燥的生产成本。据测算，采用该发明工艺，可直接节约人工工资、电能及干燥水分蒸发热能单位生产成本约60-100元/m3。图为本发明高含水率竹木条渗胶工艺流程示意图。图1中1、真空压力渗胶罐；2、储胶池；3、真空泵；4、压力泵；5、压力表；6、真空表；7、加压阀；8真空阔门；9、进胶液阀；10、压力控制阀(排胶阀)；11、排空阀；12、安全阀；13、过滤网。具体实施例方式下面以实例进一步说明本发明的实质内容，但本发明的内容并不限于此。本发明包括以下技术步骤1)取炭化、漂白等高含水率竹木条放入压力容器内；2)真空蓬松处理；3)扩散渗胶；4)真空沥干处理；5)取出渗好胶的竹条。详见图l高含水率竹木条渗胶工艺流程示意图。步骤说明-1)高含水率竹木条的放置需要保证竹木束之间有一定间隙，需要用隔条隔开，以保证胶液的流动。2)真空蓬松处理真空压力为0.0700.09MPa，优选压力为0.078MPa;系统真空时间为2060分钟；具体真空时间的确定需要结合竹木条的厚度确定。3)扩散渗胶首先关闭真空系统，打开进胶阀利用真空抽吸胶水，未充满部分采用加压泵打入并升压到0.41.0MPa，优选压力为0.6MPa。保压时间30120分钟，具体保压时间的确定需要结合竹木条的厚度确定。保压过程中通过调节泵的出口加压阀和压力容器压力控制阀门保持压力稳定，并保证压力容器内胶液与储胶池内胶液循环每小时不少于1次。4)真空沥干处理，在3)完成后泄压把胶液排出，而后再按1)操作，不同在于不需要保持真空，达到真空压力设定值后即开启排气阀进气，压力容器恢复到常压后，打开排胶阀，把多余的胶水排尽，然后取出渗好胶的竹木条，进入沥胶和浸胶后干燥工序。实施例l1.高含水率炭化竹条渗胶1)检测炭化湿竹条含水率为52%，计算确定胶液浓度，配置好相应的胶水，并把配制好的胶水注入储胶池；2)取炭化好的高含水率竹条放入压力容器内；3)真空蓬松处理开启真空系统，并把真空压力控制在0.0700.09MPa，优选压力为0.078MPa，并维持一段时间；4)关闭真空系统，将胶液注入压力容器中；5)开启加压系统，把压力容器注满胶水，并加压至0.41.OMpa之间，优选压力为0.6MPa，并维持一段时间后泄压并排出胶液；6)再次开启真空系统，完成真空沥干处理；7)出料。2.质量检验将上述渗胶好的炭化竹条干燥后，经成型、固化、陈化、开片后送检，质量标准符合要求，其中浸渍剥离和内结合强度明显提高。如表一所示。表一高含水率炭化竹条渗胶与常规浸胶重组竹板坯物理指标对比表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>实施例2l.高含水率漂白竹条渗胶1)检测漂白湿竹条含水率为56%，计算确定胶液浓度，配置好相应的胶水，并把配制好的胶水注入储胶池；2)取漂白后高含水率竹条放入压力容器内；3)真空蓬松处理开启真空系统，并把真空压力控制在0.0700.09MPa，优选压力为0.078MPa，并维持一段时间；4)关闭真空系统，将胶液注入压力容器中；5)开启加压系统，把压力容器注满胶水，并加压至0.41.OMpa之间，优选压力为0.6MPa，并维持一段时间后泄压并排出胶液;6)再次开启真空系统，完成真空沥干处理；7)出料。2.质量检验将上述渗胶好的漂白竹条干燥后，经成型、固化、陈化、开片后送检，质量标准符合要求，其中内结合强度明显提高，浸渍剥离明显下降。如表二所示。表二高含水率漂白竹条渗胶与常规浸胶渗胶重组竹板坯物理指标对比表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>实施例31.高含水率本色竹条渗胶1)检测本色湿竹条含水率为50%，计算确定胶液浓度，配置好相应的胶水，并把配制好的胶水注入储胶池；2)取本色高含水率竹条放入压力容器内；3)真空蓬松处理开启真空系统，并把真空压力控制在0.0700.09MPa，优选压力为0.078MPa，并维持一段时间；4)关闭真空系统，将胶液注入压力容器中；5)开启加压系统，把压力容器注满胶水，并加压至0.41.0Mpa之间，优选压力为0.6MPa，并维持一段时间后泄压并排出胶液；6)再次开启真空系统，完成真空沥干处理；7)出料。将上述渗胶好的本色竹条干燥后，经成型、固化、陈化、开片后送检，质量标准符合要求，其中内结合强度明显提高，浸渍剥离明显下降。如表三所示。表三高含水率本色竹条渗胶与常规浸胶重组竹板坯物理指标对比表项目密度(g/cm3)静曲强度(MOR)(MPa)弹性模量(MOE)(MPa)内结合强度(IB)(MPa)浸渍剥离试验《25mm常规浸胶方法1.153169.4184501.1312案例21.158173.3195801.268权利要求1、一种高含水率竹木条渗胶的方法，其特征在于包含以下步骤1)取炭化、漂白等高含水率竹木条放入压力容器内，竹木束放置时竹木束之间需要用隔条隔开，让竹木束之间有3～5cm的间隙，以保证胶液的流动；2)真空蓬松处理；3)扩散渗胶；4)真空沥干处理；5)取出渗好胶的竹条。2、根据权利要求1所述的高含水率竹木条渗胶的方法，其特征在于所述的真空蓬松处理真空压力为0.0700.09MPa，优选压力为0.078MPa;系统真空时间为2060分钟；具体真空时间的确定需要结合竹木条的厚度确定。3、根据权利要求1所述的高含水率竹木条渗胶的方法，其特征在于所述扩散渗胶是首先关闭真空系统，打开进胶阀利用真空抽吸胶水，未充满部分采用加压泵打入并升压到0.41.0MPa，优选压力为0.6Mpa，保压时间30120分钟，具体保压时间的确定需要结合竹木条的厚度确定，保压过程中通过调节泵的出口加压阀和压力容器压力控制阀门保持压力稳定，并保证压力容器内胶液与储胶池内胶液循环每小时不少于1次。4、根据权利要求1所述的高含水率竹木条渗胶的方法，其特征在于所述真空沥干处理是在步骤3)完成后泄压把胶液排出，而后再按l)操作，不同在于不需要保持真空，达到真空压力设定值后即开启排气阀进气，压力容器恢复到常压后，打开排胶阀，把多余的胶水排尽，然后取出渗好胶的竹木条，进入沥胶和浸胶后干燥工序。全文摘要本发明公开了高含水率竹木条渗胶工艺技术。包含以下步骤1)取炭化、漂白等高含水率竹木条放入压力容器内，放置需要保证竹木束之间有一定间隙，需要用隔条隔开，以保证胶液的流动；2)真空蓬松处理真空蓬松处理真空压力为0.070～0.09MPa，优选压力为0.078MPa；系统真空时间为20～60分钟；具体真空时间的确定需要结合竹木条的厚度确定；3)扩散渗胶；4)真空沥干处理；5)取出渗好胶的竹条。采用本发明工艺，可以省去浸胶前的竹木条干燥工艺工序，只需进行浸胶后的干燥工序，简化了工艺，解决了常规干竹木条浸胶存在的浸胶不均匀的问题，产品各性能稳定均匀；并节约浸胶前干燥工艺工序的生产成本。可直接节约人工工资、电能及干燥水分蒸发热能单位生产成本约60-100元/m³。文档编号B27K3/08GK101637932SQ20091009489公开日2010年2月3日申请日期2009年8月28日优先权日2009年8月28日发明者周建国,周方宇,杨李军,梅建科,华段,王金祥,白晓国申请人:云南勐象竹业有限公司