专利名称：一种竹装饰复合板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种竹类装饰材料，具体涉及一种竹装饰复合板及其制造方法，特别适合作为建筑或室内装饰的吊顶用材。
背景技术：
近年来，我国竹资源的开发利用已经取得了突破性的进展，竹制装饰板在建筑装饰行业中的使用量越来越大。目前使用的主要竹种是大径级、大壁厚的毛竹等散生竹种，而我国大面积种植的壁薄且材质柔软的慈竹等丛生竹种以及诸如青皮竹等小径级竹种尚未得到有效利用。目前，竹材的主要利用方式是将竹筒剖分成竹片或加工成竹丝，然后重组胶合成竹板材或进一步刨削成饰面材等。制造过程大多采用化学方法或化学与物理相结合的方法，生产过程会对环境造成污染，得到的最终产品不仅改变了竹子所具有的原始形态和原生态的装饰性能，而且易含有化学品的残留物，产品比重大，不利于搬运、安装和使用，从而限制了产品的推广。另外，试验表明，慈竹等薄壁竹材作为原材料时，由于材质软，含糖量高等原因，无法通过四面成型铣削的方式将剖分的竹片加工成矩形竹片，从而不能加工成竹集成材，限制了这些竹材的发挥和利用。由此可见，探索不同竹材开发利用的可能性，多利用竹材本身材质的肌理、特性及结构来完成竹制品的设计与制造是当前需要重视和解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种竹种利用率高、可保持竹材原有形态、装饰效果好、强度高、成本低廉、节约资源、保护环境、简单实用、可批量生产的竹装饰复合板及其制造方法。为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:
本发明的一种竹装饰复合板，包括基板和装设在基板一个表面上的若干短竹筒，所述短竹筒的轴线垂直或平行于所述基板表面。上述短竹筒的形状为圆柱体或半圆柱体。上述短竹筒为慈竹竹筒、青皮竹竹筒、苦竹竹筒、雷竹竹筒中的一种或多种。上述短竹筒在上述基板表面上的排布形状包括随机任意形、正方形、长方形、菱形、十字交叉形、对角线交叉形、五角星形、圆形、梯形、三角形、折线形、T形、H形、弧形、矩形阵列形中的一种或多种的组合。上述基板为人造板。上述竹装饰复合板的制造方法，包括以下步骤:
(I)短竹筒的加工:将晾干后的竹竿锯切成若干长竹筒(优选I 1.5m)，将长竹筒放置于干燥室中，首先在30 50°C低温下干燥至含水率为18% 20%，然后在50 80°C中温下干燥至含水率为10% 12% ;将干燥后的长竹筒锯切成若干短竹筒坯(当短竹筒的轴线垂直于基板表面时，短竹筒坯的长度优选20 40mm)，再将所述短竹筒坯集中放置在炭化罐中进行炭化，将炭化后的短竹筒坯的锯切面砂光，即得短竹筒；
(2)基板的加工:选择厚度为5 8mm的基板，对基板进行单面砂光；
(3)短竹筒与基板的复合:将方形的木质模具放置于基板的砂光表面，对所述短竹筒上待与基板结合的一个砂光表面涂胶，将涂胶后的短竹筒粘合于所述基板的砂光表面，以模具作为短竹筒排布边界的基准，排布完成后，取走模具，得到组坯后的竹装饰复合板坯；将所述竹装饰复合板坯进行胶压，将胶压后的竹装饰复合板坯放置I 2天，即制成竹装饰复合板。上述方法中，所述炭化的时间为2 5h，炭化的温度为160 200°C。上述方法中，所述炭化在用水蒸汽作为保护气体的环境中进行，蒸汽压力为
0.3 0.6MPa,蒸汽温度为100 160°C。上述方法中，所述短竹筒上待与所述基板结合的一个砂光表面涂胶的涂胶量为180 250g/m2，所述胶压的胶合压力为0.1 0.5MPa，胶合时间为5 30min。上述方法中，所述模具内框各边长度比相对应的基板各边长度均小10mm。与现有技术相比，本发明的优点在于:
本发明的竹装饰复合板由基板和若干短竹筒装设而成，结构简单，制造方便，不仅保留了竹子的原始形态，还极大地提高了竹种利用率，特别是小径级和薄壁竹种，为充分开发利用竹子资源提供了广阔前景。由于不同的竹种有其独特的色泽、纹理和气味，在本发明中，通过合理运用竹筒间色泽与纹理的搭配，能够显著增强复合板的视觉效果。如果将竹筒的长短、粗细、方位等进行不同程度的变化和巧妙组合，更是会创造出不同感觉的“韵律”，达到非常好的装饰效果。本发明的制造方法工艺简单，成本低，制造过程中采用了先低温再中温的干燥方式，有效地避免或减轻了竹材的皱缩和变形等缺陷。本发明制造的竹装饰复合板还具有强度高、耐磨、防水、防潮、防腐、防虫等优良性能。本发明的竹装饰复合板材料来源广泛、成本低廉、简单实用，可批量生产，且节约了资源，保护了环境，具有非常高的经济价值。由于竹子是一种环保材料，本发明的复合板对环境绿化也起到了独特作用，具有很好的生态和观赏价值，特别适合用于建筑或室内装饰的吊顶用材。
图1为本发明实施例1的复合板的结构示意图。图2为本发明中模具的主视结构示意图。图3为本发明中模具的俯视结构示意图。图4为本发明实施例1中装设有模具时的制作示意图。图5为本发明实施例2的复合板的结构示意图。图6为本发明实施例3的复合板的结构示意图。图7为本发明实施例4的复合板的结构示意图。图8为本发明实施例4的复合板在应用实例中的剖视结构示意图。图9为本发明实施例5的复合板的结构示意图。图10为本发明实施例6的复合板的主剖视结构示意图。图11为本发明实施例6的复合板的俯视结构示意图。
图例说明:1、短竹筒；2、基板；3、龙骨架；4、模具。
具体实施例方式下面结合说明书附图与具体实施例对本发明作进一步详细说明。实施例1:
如图1所示，本发明的一种竹装饰复合板，包括基板2和装设于基板2 —个表面上的若干短竹筒1，短竹筒I的轴线垂直于基板2的表面(参见图8)，短竹筒I的形状为圆柱体，短竹筒I按照随机任意形的方式排布在基板2的表面，当然短竹筒I的排布方式不限于图1所示，可根据要求设计不同种的排布方式，以体现各种不同的设计风格，满足各种装饰需求。本实施例中短竹筒I为慈竹竹筒，还可以为青皮竹、苦竹、雷竹等其它小径级或薄壁竹筒，也可为上述各种竹筒的组合。短竹筒I的直径可不限制为一种规格，多种规格的短竹筒I可表现出更好的装饰效果。短竹筒I在基板2上的排布方式也不限制为一种，可以视不同需求以各种形式排布，达到不同的装饰效果。本实施例中基板2为亚克力板,亚克力板的厚度可选5mm 8mm,本实施例为5mm,5mm的亚克力板具有可透出一些光线的特点，所以当有灯光从亚克力板的背面照射时，可以清晰地看到竹装饰复合板的原生态效果，从而使其达到最佳的装饰效果。基板2还可以为有机塑料板、PC磨砂板、竹材胶合板、中密度纤维板等其它人造板。本实施例竹装饰复合板的制造方法如下:
1、短竹筒I的加工:将晾干后的慈竹竹竿锯切成长度为1.5m (I 1.5m均可)的长竹筒，将长竹筒置于干燥室中先在40°C下干燥至含水率为20%，再以5°C /h升温至70°C，在70°C下干燥至含水率为10% ;将干燥后的长竹筒锯切成长度为20mm (可在20 40mm范围选取)的圆柱体形状的短竹筒坯，短竹筒坯的数量视排布需要的量而定(如图1中示意所示，共设有52个短竹筒1，但短竹筒I的排布量不限于此)。将短竹筒坯集中放置于炭化罐中炭化，炭化时间为3h，炭化温度为180°C，炭化过程在过热水蒸汽保护环境中进行，蒸汽压力为0.5MPa，蒸汽温度为130°C ;再将炭化后的短竹筒坯的上表面和下表面两面砂光，即得到短竹筒I。2、基板2的加工:选择亚克力板(还可以为有机塑料板、PC磨砂板、竹材胶合板或中密度纤维板等其它人造板)作为基板2，用电子开料锯(还可以用推台锯)将2440mmX 1220mmX 5mm的基板2锯切成598mmX 598mmX 5mm的尺寸(还可以为498mmX 498mmX 5mm等其它尺寸)，用宽带砂光机对基板2进行单面砂光，采用180 240规格的砂带。3、短竹筒I与基板2的复合:将一方形木质模具4 (参见图2和图3)放置于基板2的砂光表面(参见图4)，模具4的内框尺寸为588mmX 588mm，保证模具4内框各边长度比相对应的基板2各边长度均小10mm，模具4的高度为15mm，比所要粘贴的短竹筒I的高度矮5mm，以方便短竹筒I的粘结。对上述短竹筒I待与基板2结合的一个砂光表面涂胶，涂胶量为200g/m2，将涂胶后的短竹筒I按照图1所示的排布方式粘合于上述基板2的砂光表面，短竹筒I的轴线垂直于基板2的表面，如图4所示，用模具4作为短竹筒I排布边界的基准，排布完成后，取走模具4 ;将组坯后的竹装饰复合板坯放置于真空覆膜机中胶压，胶合压力为0.2MPa，胶合时间为15min，将胶压后得到的竹装饰复合板坯放置I天，即得到图1所示的本发明的竹装饰复合板。实施例2:
如图5所示，本发明的一种竹装饰复合板，包括基板2和装设于基板2 —个表面上的若干短竹筒1，短竹筒I的轴线垂直于基板2的表面，短竹筒I的形状为圆柱体，短竹筒I按照图5所示的对角线交叉形的方式排布在基板2的表面。本实施例中短竹筒I为慈竹竹筒，基板2为亚克力板。本实施例的制造方法如下:
1、短竹筒I的加工:将晾干后的慈竹竹竿锯切成长度为1.5m的长竹筒，将长竹筒置于干燥室中先在40°C下干燥至含水率为20%，以5°C /h升温至70°C，再在70°C下干燥至含水率为10% ;将干燥后的长竹筒锯切成长度为20mm的圆柱体形状的短竹筒坯，短竹筒坯的数量视排布需要的量而定(如图5中示意所示，共设有17个短竹筒1，但短竹筒I的排布量不限于此)。将短竹筒坯集中放置于炭化罐中炭化，炭化时间为3h，炭化温度为180°C，炭化过程在过热水蒸汽保护环境中进行，蒸汽压力为0.5MPa，蒸汽温度为130°C ;再将炭化后的短竹筒坯的上表面和下表面两面砂光，即得到短竹筒I。2、基板2的加工:选择亚克力板为基板2，用电子开料锯将2440mmX 1220mmX5mm的基板2锯切成598mmX598mmX5mm的尺寸，用宽带砂光机对基板2进行单面砂光,采用180 240规格的砂带。3、短竹筒I与基板2的复合:将一方形木质模具4放置于基板2的砂光表面,模具4的内框尺寸为588mmX 588mm，保证模具4内框各边长度比相对应的基板2各边长度均小10mm，模具4的高度为15mm，比所要粘贴的短竹筒I的高度矮5mm，以方便短竹筒I的粘结。对上述短竹筒I待与基板2结合的一个砂光表面涂胶，涂胶量为200g/m2，将涂胶后的短竹筒I按照图5所示的排布方式粘合于上述基板2的砂光表面，短竹筒I的轴线垂直于基板2的表面，用模具4作为短竹筒I排布边界的基准，排布完成后，取走模具4 ;将组坯后的竹装饰复合板坯放置于真空覆膜机中胶压，胶合压力为0.2MPa，胶合时间为15min，将胶压后得到的竹装饰复合板坯放置I天，即得到图5所示的本发明的竹装饰复合板。实施例3:
如图6所示，本发明的一种竹装饰复合板，包括基板2和装设于基板2 —个表面上的若干短竹筒1，短竹筒I的轴线垂直于基板2的表面，短竹筒I的形状为圆柱体，短竹筒I按照正方形与对角线交叉形相结合的方式排布在基板2的表面,外围是正方形布局，正方形的内部以正方形的四个顶点为端点，呈对角线布局。本实施例中短竹筒I为慈竹竹筒，基板2为亚克力板。本实施例的制造方法如下:
1、短竹筒I的加工:将晾干后的慈竹竹竿锯切成长度为1.5m的长竹筒，将长竹筒置于干燥室中先在40°C下干燥至含水率为20%，再以5°C /h升温至70°C，在70°C下干燥至含水率为10% ;将干燥后的长竹筒锯切成长度为20mm的圆柱体形状的短竹筒坯，短竹筒坯的数量视排布需要的量而定(如图6中示意所示，共设有33个短竹筒1，但短竹筒I的排布量不限于此)。将短竹筒坯集中放置于炭化罐中炭化，炭化时间为3h，炭化温度为180°C，炭化过程在在过热水蒸汽保护环境中进行，蒸汽压力为0.5MPa，蒸汽温度为130°C ;再将炭化后的短竹筒坯的上表面和下表面两面砂光，即得到短竹筒I。2、基板2的加工:选择亚克力板为基板2，用电子开料锯将2440mmX 1220mmX 5mm的基板2锯切成598mmX598mmX5mm的尺寸，用宽带砂光机对基板2进行单面砂光，采用180 240规格的砂带。3、短竹筒I与基板2的复合:将一方形木质模具4放置于基板2的砂光表面,模具4的内框尺寸为588mmX 588mm，保证模具4内框各边长度比相对应的基板2各边长度均小10mm，模具4的高度为15mm，比所要粘贴的短竹筒I的高度矮5mm，以方便短竹筒I的粘结。对上述短竹筒I待与基板2结合的一个砂光表面涂胶，涂胶量为200g/m2，将涂胶后的短竹筒I按照图6所示的排布方式粘合于上述基板2的砂光表面，短竹筒I的轴线垂直于基板2的表面，用模具4作为短竹筒I排布边界的基准，排布完成后，取走模具4 ;将组坯后的竹装饰复合板坯放置于真空覆膜机中胶压，胶合压力为0.2MPa，胶合时间为15min，将胶压后得到的竹装饰复合板坯放置I天，即得到图6所示的本发明的竹装饰复合板。实施例4:
本发明的一种竹装饰复合板，除了短竹筒I在基板2上的排布方式和排布数量不同以夕卜，其余与实施例1均相同，如图7所示，本实施例的短竹筒I按照内外两个相同中心的正方形(还可以是多个相同中心的正方形)的排布方式装设于基板2的表面，短竹筒I的数量视排布需要的量而定，如图7中示意所示，共设有32个短竹筒1，但短竹筒I的排布量不限于此。本实施例的制造方法与实施例1除了对短竹筒I的排布方式和排布数量不同以外，其余步骤均相同。图8所示的是本实施例的一个应用实例，将本实施例的竹装饰复合板安装到600mmX 600mm的吊顶龙骨架3上，而基板2的尺寸为598mmX 598mm，使龙骨架3与复合板之间可以保持2 4mm的余量，还可以使用500mmX 500mm等其它规格的龙骨架3，以适应其它尺寸如498mmX 498mm的基板2。实施例5:
本发明的一种竹装饰复合板，除了短竹筒I在基板2上的排布方式和排布数量不同以夕卜，其余与实施例1均相同，如图9所示，本实施例的短竹筒I按照中央为正方形布局，再以正方形的四个顶点为端点向外福射成对角线布局的排布方式装设于基板2的表面,短竹筒I的数量视排布需要的量而定，如图9中示意所示，共设有20个短竹筒I，但短竹筒I的排布量不限于此。本实施例的制造方法与实施例1除了对短竹筒I的排布方式和排布数量不同以外，其余步骤均相同。实施例6:
如图10和图11所示，本发明的一种竹装饰复合板，包括基板2和装设于基板2—个表面上的若干短竹筒1，短竹筒I的轴线平行于基板2的表面，短竹筒I的形状为半圆柱体，半圆柱体的圆柱外径为40mm，短竹筒I的排布按图11所示形式，行与行对齐，列与列对齐，总体组成矩形阵列形排布在基板2的表面。本实施例中短竹筒I为慈竹竹筒，基板2为亚克力板。本实施例的制造方法如下:
1、短竹筒I的加工:将晾干后的慈竹竹竿锯切成长度为1.5m的长竹筒，将长竹筒置于干燥室中先在40°C下干燥至含水率为20%，再以5°C /h升温至70°C，在70°C下干燥至含水率为10% ;将干燥后的长竹筒锯切成长度为120 mm的短竹筒坯(短竹筒坯的尺寸可根据需要选取)，再将短竹筒坯纵向剖分为半圆柱体的形状，则半圆柱体的圆柱半径为20_ (针对短竹筒坯的外壁)，短竹筒坯的数量视排布需要的量而定(如图11中示意所示，共设有44个半圆柱体形状的短竹筒1，但短竹筒I的排布量不限于此)。将短竹筒坯集中放置在炭化罐中炭化，炭化时间为3h，炭化温度为180°C，炭化过程在过热水蒸汽保护环境中进行，蒸汽压力为0.5MPa，蒸汽温度为130°C ;再将炭化后的短竹筒坯的上表面、下表面和纵向剖分面三面砂光，即得到短竹筒I。2、基板2的加工:选择亚克力板作为基板2，用电子开料锯将2440mm X 1 220mm X 5mm的基板2银切成598mmX 598mmX 5mm的尺寸，用宽带砂光机对基板2进行单面砂光，采用180 240规格的砂带。3、短竹筒I与基板2的复合:将一方形木质模具4放置于基板2的砂光表面,模具4的内框尺寸为588mmX 588mm，保证模具4内框各边长度比相对应的基板2各边长度均小IOmm,模具4的高度为15mm,比所要粘贴的半圆柱体短竹筒I的圆柱半径短5mm,以方便短竹筒I的粘结。对上述短竹筒I待与基板2结合的砂光纵向剖分面涂胶，涂胶量为200g/m2，将涂胶后的短竹筒I按照图10和图11所示形式粘合于上述基板2的砂光表面，短竹筒I的轴线平行于基板2的表面，用模具4作为短竹筒I排布边界的基准，排布完成后，取走模具4 ;将组坯后的竹装饰复合板坯放置于真空覆膜机中胶压，胶合压力为0.2MPa，胶合时间为15min，将胶压后得到的竹装饰复合板坯放置I天，即得到图10和图11所示的本发明的竹装饰复合板。以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该提出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种竹装饰复合板，包括基板(2)，其特征在于，所述基板(2)的一个表面上装设有若干短竹筒(I)，所述短竹筒(I)的轴线垂直或平行于所述基板(2 )表面。
2.根据权利要求1所述的竹装饰复合板，其特征在于，所述短竹筒(I)的形状为圆柱体或半圆柱体。
3.根据权利要求2所述的竹装饰复合板，其特征在于，所述短竹筒(I)为慈竹竹筒、青皮竹竹筒、苦竹竹筒、雷竹竹筒中的一种或多种。
4.根据权利要求1或2或3所述的竹装饰复合板，其特征在于，所述短竹筒(I)在所述基板(2)表面上的排布形状包括随机任意形、正方形、长方形、菱形、十字交叉形、对角线交叉形、五角星形、圆形、梯形、三角形、折线形、T形、H形、弧形、矩形阵列形中的一种或多种的组合。
5.根据权利要求4所述的竹装饰复合板，其特征在于，所述基板(2)为人造板。
6.一种如权利要求1至5任一项所述的竹装饰复合板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤: (O短竹筒的加工:将晾干后的竹竿锯切成若干长竹筒，将长竹筒放置于干燥室中，首先在30 50°C低温下干燥至含水率为18% 20%，然后在50 80°C中温下干燥至含水率为10% 12% ;将干燥后的长竹筒锯切成若干短竹筒坯，再将所述短竹筒坯集中放置在炭化罐中进行炭化，将炭化后的短竹筒坯的锯切面砂光，即得短竹筒； (2)基板的加工:选择厚度为5 8mm的基板，对基板进行单面砂光； (3)短竹筒与基板的复合:将方形的木质模具放置于基板的砂光表面，对所述短竹筒上待与基板结合的一个砂光表面涂胶，将涂胶后的短竹筒粘合于所述基板的砂光表面，以模具作为短竹筒排布边界的基准，排布完成后，取走模具，得到组坯后的竹装饰复合板坯；将所述竹装饰复合板坯进行胶压，将胶压后的竹装饰复合板坯放置I 2天，即制成竹装饰复合板。
7.根据权利要求6所述的竹装饰复合板的制造方法，其特征在于，所述炭化的时间为2 5h，炭化的温度为160 200°C。
8.根据权利要求7所述的竹装饰复合板的制造方法，其特征在于，所述炭化在用水蒸汽作为保护气体的环境中进行，蒸汽压力为0.3 0.6MPa，蒸汽温度为100 160°C。
9.根据权利要求6或7或8所述的竹装饰复合板的制造方法，其特征在于，所述短竹筒上待与所述基板结合的一个砂光表面涂胶的涂胶量为180 250g/m2，所述胶压的胶合压力为0.1 0.5MPa，胶合时间为5 30min。
10.根据权利要求9所述的竹装饰复合板的制造方法，其特征在于，所述模具内框各边长度比相对应的基板各边长度均小10mm。
全文摘要
本发明公开了一种竹装饰复合板及其制造方法。本发明的复合板包括基板和装设于基板一个表面上的若干短竹筒，短竹筒的轴线垂直或平行于基板表面。本发明的制造方法包括以下步骤将晾干后的竹竿锯切成若干长竹筒，长竹筒经低温和中温分别干燥后再锯切成若干短竹筒坯，短竹筒坯经炭化、锯切面砂光和单面涂胶后装设于基板的砂光表面，再经过胶压后即得到竹装饰复合板。本发明极大地提高了竹种的利用率，保持了竹子的原生态结构，达到了节约资源、保护环境、美观时尚的效果，其装饰效果好、强度高、成本低廉、简单实用，特别适合用于室内吊顶装饰用材。
文档编号B27M1/06GK103184787SQ20121048765
公开日2013年7月3日 申请日期2012年11月27日 优先权日2012年11月27日
发明者刘文金, 郝景新, 孙德林, 唐立华, 陈新义, 姚文亮 申请人:中南林业科技大学