专利名称：具有防腐防霉性能的重组竹的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种重组竹，特别是ー种具有防腐防霉性能的重组竹。
背景技术：
我国是世界第一竹子资源大国。竹子具有生长迅速、轮伐期短等特点，近年来发展十分迅速，已成为林业的支柱产业。重组竹的开发，为竹材的高效利用提供了一条新的途径。由于竹材本身含有大量的淀粉、糖类、蛋白质等物质，易引起虫蛀和病腐，在室外或室内潮湿的环境下，很容易受霉菌和腐朽菌等的侵害。霉变影响产品的使用价值，造成经济损失，危及人生健康，当空气中的霉菌孢子达到一定量时，会使人产生过敏反应，出现哮
喘等症状以及其他呼吸系统问题。因此，重组竹防霉技术的研究和推广应用显得尤为重要。目前，我国防腐处理对象主要是实木和原竹，关于木质复合材料防腐防霉研究未受重视，而重组竹的防护研究基本处于空白状态。其处理工艺主要參考木质复合材料的处理方法对其进行防护处理。现有木质复合材料防护处理技术主要有(I)前处理通过防护剂处理木材単元制造防腐木质复合材料。缺点和不足处理后的木材単元在浸胶过程中可能会发生药液流失现象，从而影响防护效力。(2)中间处理通常是在施胶エ序将防腐剂添加到木质单元上。缺点和不足防护剂和胶粘剂没有很好的相容性，不能形成均匀稳定的混合相，从而改变胶和防护剂的使用性能。(3)后处理常采用加压法对已热压成型的单板类制品以及其他几类尺寸稳定性好的结构用复合材料进行防腐处理。缺点与不足如采用水溶性防腐剂进行加压处理，则会引起产品厚度方向过度地膨胀以及表面的粗糙，并导致强度损失。因此，存在ー种对具有防护性能的重组竹的制备方法的需求。
实用新型内容本实用新型的目的是提供ー种具有防腐防霉性能的重组竹。本实用新型实施例提供的防腐防霉性能的重组竹，主要包括竹丝束，均匀分布在竹丝束外表面的防护剂，以及胶粘分布有防护剂的竹丝束的胶粘剂。其中，所述防护剂包括防霉剂。其中，所述防霉剂包括铜基化合物、硼基化合物、有机碘化物、有机杀虫剂以及无机杀虫剂中的至少ー种。其中，所述防护剂包括3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酷、ニ癸基ニ甲基氯化铵、3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酯与ニ癸基ニ甲基氯化铵以I : I混合的组合物或者五氯酚钠。其中，所述竹丝束的材质包括慈竹。其中，所述竹丝束由含水量为8%至10%的慈竹制成。[0016]其中，所述胶粘剂包括酚醛树脂胶、脲醛树脂胶或者异氰酸酯胶。制造本实用新型实施例的重组竹，主要包括如下步骤步骤I :将竹丝束截断成所要求的竹段长度；步骤2 :将胶粘剂施加到所述截断后的竹丝束上，并固化所述胶粘剂；步骤3 :在步骤2中得到的竹丝束上施用防护剂，使所述防护剂均匀地分布在所得到的竹丝束表面；步骤4 :干燥步骤3中得到的竹丝束；步骤5 :将步骤4中得到的竹丝束铺装成板坯，然后进行热压成型。所述防护剂为防霉剂，其可选自铜基化合物、硼基化合物、有机碘化物、有机或无机杀虫剂、及其各种混合物。该防护剂能够经受热压时的高温和板坯内水蒸气的作用，同时在热压时不易于挥发且不释放有毒气体，并具有抗流失、成本相对低等特性。优选地，所述防护剂选自3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酷、ニ癸基ニ甲基氯化铵、3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酯与ニ癸基ニ甲基氯化铵以I : I混合的组合物、或者五氯酚钠。防护剂的施用量为步骤I中的绝干竹丝束质量的0. 1%至1%，优选为0. 35%至
0.65%。在使用时，可根据需要人为控制防护剂在重组竹厚度上的分布，即在不同厚度上可选择不同的防护剂或采用不同的施用量。并且，还可根据需要将防护剂稀释至约1% -2%的浓度。防护剂可以以固体或液体的形式被施用到施有胶粘剂的竹丝束上。在步骤I中，所述竹丝束是以慈竹为原料，经疏解、碾压、碳化工艺制得的，且含水量为8%至10%。在步骤2中，采用浸泡的方式来施加所述胶粘剂，所述胶粘剂的施用量为步骤I中的绝干竹丝束质量的5%至10%。所述胶粘剂选自酚醛树脂胶(PF)、脲醛树脂胶(UF)和异氰酸酯胶(MDI)。在步骤4中，所述干燥在45°C下进行或自然烘干，且所述竹丝束的含水率控制在6% 8%之间。在步骤5中，热压采用冷进热出エ艺，热压压カ为3 4Mpa，热压温度为140 160°C，热压时间为1.0 I. 2min/mm板厚，45°C下装板，140 160°C下卸板。通过在将胶粘剂施用到竹丝束并且使胶粘剂固化之后，再将防护剂施加到施胶后的竹丝束上，来进行防护处理，从而解决了防护剂与胶粘剂的相容性问题，保证胶粘剂的良好固化和防护剂的使用性能，因而使所制备的重组竹可同步实现阻燃、防腐防霉防虫等防护功效，并具有药效分布全面、残留期长、透入度高等特点。从而，本实用新型的制备方法具有以下优点(I)制备本实用新型重组竹的方法合理，生产连续性强，效率高，操作简单；(2)制备本实用新型重组竹的方法可根据需要人为控制防护剂在重组竹厚度上的分布，如产品表层和芯层可选择不同的防护剂或是采用不同的施用量，甚至在需要时仅处理两表面层竹丝束，从而最大限度地节省处理成本；(3)在制备重组竹过程中就完成了防护处理，基本上无需专门的防腐设备和エ序，不需改变复合材料的生产流程和设备；[0035](4)后续机械加工不影响防护效力。加压防护处理的材料，防护剂在其厚度方向呈外高内低的梯度分布，而通过本方法制得的材料，内外层防护剂含量根据需要可以一致，因此，后续机械加工(砂、刨、铣等)不降低产品的防护效力。本实用新型提供的重组竹具有防腐防霉等性能。本实用新型提供的重组竹具有良好的物理力学性能以及尺寸稳定性。
图I是本实用新型实施例的断面结构示意图。图2是制备本实用新型实施例的重组竹的エ艺流程图。
具体实施方式
通过下面的实施例进ー步阐述了本实用新型，但以下实施例仅为示例，并非用以限定本实用新型，本实用新型的范围仅由所附权利要求界定。除非另外指明，％为按质量计，且所使用的组分均可从一般生产商处市售获得。如图I所示，本实用新型实施例的重组竹主要包括竹丝束10以及胶粘剂20。竹丝束10的外表面均匀分布有防护剂，胶粘剂20将分布有防护剂的竹丝束10胶粘起来并固化为ー个整体。本实用新型的实施例中，防护剂包括防霉剂。比如可以是铜基化合物、硼基化合物或者有机碘化物，也可以是有机或无机杀虫剂，还可以是铜基化合物、硼基化合物、有机碘化物、有机杀虫剂以及无机杀虫剂的各种混合物。本实用新型的实施例中，防护剂包括3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酷、ニ癸基ニ甲基氯化铵、3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酯与ニ癸基ニ甲基氯化铵以I : I混合的组合物、或者五氯酚钠。本实用新型的实施例中，竹丝束的材质包括慈竹。比如可以是含水量为8%至10%的慈竹。本实用新型的实施例中，胶粘剂包括酚醛树脂胶、脲醛树脂胶或者异氰酸酯胶。实施例I :原材料竹丝束以3 4年慈竹，通直无缺陷。经疏解、碾压、碳化等エ艺制成长300mm，宽15 20mm,厚2 4mm横向不断裂、纵向较松散的竹丝束。胶粘剂水溶性酚醛树脂，黏度60 IIOmPa .SG(TC) ;pH = 9 11 ;固含量47%，加水稀释至固含量为25%，待用。防霉剂药剂A(有机碘化合物3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酯(IPBC)，来源于三博生化科技(上海)公司)，其为浅黄色透明液体，水溶性极佳。制备步骤请參见图2，本实施例中的重组竹的制备方法包括以下步骤I)截断根据实验模具的幅面，用圆锯把竹丝束截成所要求的竹段长度，并且将竹丝束含水量控制在约9% ；2)浸胶将上面截断后的竹丝束在固含量为25%的水溶性酚醛树脂胶液中浸溃
2.5分钟，使竹丝束的含胶量约为绝干竹丝束质量的8%，并固化该水溶性酚醛树脂；3)施加药剂用喷壶将占绝干竹丝束质量的0. 35%的量的药剂A稀释液(稀释后药剂A的浓度为约I. 5% )均匀地洒在竹丝束表面上；4)干燥然后在45°C下干燥喷有药剂的竹丝束，使得竹丝束的含水率约为7% ；5)组坯、热压将浸胶、施药、干燥后的竹丝束手工铺装后热压成板。热压采用冷进热出エ艺，热压 压カ3. 5MPa，热压温度150°C，热压时间为I. 2min/mm板厚，45°C下装板，160°C下卸板。制板エ艺參数目标密度1000kg/m3 ;幅面300_X 300_X 10_。实施例2-12本实施例2-12的重组竹的制备方法与实施例I中重组竹的制备方法基本相同，不同之处在于实施例2、3采用不同含量的药剂A，含量请见下表I。实施例4-6采用不同含量的药剂B(ニ癸基ニ甲基氯化铵(DDAC)，来源于三博生化科技(上海)公司)，其为无色透明液体，易溶于水；实施例4-6采用的药剂B的具体含量请见下表1，其中药剂B均稀释到约I. 5%的浓度。实施例7-9采用不同含量的药剂C(IPBC+DDAC(1 I)复配)，其为水溶性透明液体；实施例7-9采用的药剂C的具体含量请见下表1，其中药剂C均稀释到约I. 5%的浓度。实施例10-12采用不同含量的药剂D (五氯酚钠(PCP-Na);来源于天津众邦化工有限公司)，其为白色针状结晶，易溶于水；实施例10-12采用的药剂D的具体含量请见下表1，其中药剂D均稀释到约I. 5%的浓度。表I
实施例1|_药剂A，0.35%~|_实施例7~I药剂C，0.35%~
实施例2 药剂A，0.50% 实施例8 药剂C，0.50%
实施例3 药剂A，0.65% 实施例9 药剂C，0.65%
实施例4 药剂B，0. 35 % 实施例10 药剂D，0. 35 %
实施例5 药剂B，0. 50 % 实施例11 药剂D，0. 50 %
实施例6~|药剂B，0.65% 厂实施例12 厂药剂D，0.65%注％是药剂质量和绝干竹丝束质量的百分比，各药剂浓度均折算到100%。性能评价评价方法I)力学性能静曲强度和弹性模量(分别为MOE和M0R):參照GB/T17657-1999/4. 9进行，从制作的三块试板上锯取230mmX IOmmX IOmm的试件6个，垂直加载3个，水平加载3个；剪切強度(T ):參照GB/T 20241-2006/6. 2. 3. 4进行，垂直加载3个，水平加载3个；24h 吸水厚度膨胀率(TS24h):參照 GB/T 17657-1999 进行，尺寸 50mmX 50mmX IOmm试件6个。试件测试前先计算其密度(P )。通过上面描述的评价方法，检验实施例1-12中所制得的重组竹的力学性能，结果见下表2。表权利要求1.ー种具有防腐防霉性能的重组竹，其特征在于，包括竹丝束，均匀分布在竹丝束外表面的防护剂，以及胶粘分布有防护剂的竹丝束的胶粘剂。
2.如权利要求I所述的具有防腐防霉性能的重组竹，其特征在于，所述防护剂包括防霉剂。
3.如权利要求I所述的具有防腐防霉性能的重组竹，其特征在于，所述竹丝束的材质包括慈竹。
4.如权利要求3所述的具有防腐防霉性能的重组竹，其特征在于，所述竹丝束由含水量为8%至10%的慈竹制成。
专利摘要一种具有防腐防霉性能的重组竹，包括竹丝束，均匀分布在竹丝束外表面的防护剂，以及胶粘分布有防护剂的竹丝束的胶粘剂。本实用新型实施例的重组竹可同步实现阻燃、防腐防霉防虫等功效，并具有药效分布全面、残留期长、透入度高等特点。
文档编号B27N3/12GK202656267SQ20122007839
公开日2013年1月9日 申请日期2012年3月5日 优先权日2012年3月5日
发明者魏万姝, 张士元, 覃道春, 李博群 申请人:北新建材集团有限公司