一种超厚竹木复合板材及其制造方法

专利名称：：一种超厚竹木复合板材及其制造方法
技术领域：
：本发明涉及复合板材及其制造领域，提供一种超厚竹木复合板材，还提供该超厚竹木复合板材的制造方法。
背景技术：
：随着我国木结构建筑应用的快速发展，带动了我国对结构材需求的增加，据住房与城乡建设部统计，2007年我国结构材缺口为4000万m3，随着我国木结构房屋及建筑的不断发展，加上四川地震重建用材约需2000万m3，至2010年，我国的结构材缺口将达到9000万m3。据加拿大联邦政府官员称，加拿大目前在中国内地己建成的木结构房屋约为300栋，计划再建9000栋，估计中国内地未来五年内每年建造的木结构房屋数量将达到15000栋左右，这将为结构用材带来巨大的市场前景。如果通过工艺技术的突破，将我国的人工林小径级木材与竹材通过合理的工艺技术制造成满足结构使用要求的超厚竹木复合材料，从而替代大径级的优质木材，对缓解我国木材供应紧张的局面具有重要的意义和广阔的市场前景。无论从研究的内容、范围，还是从研究的深度来看，我国对竹木复合材料的研究水平均处于世界领先地位。据不完全统计，我国各种竹类人造板加工企业已近千家，产品达数十种，产品广泛地应用于汽车车厢底板、集装箱底板、建筑水泥模板、地板、装饰材料、家具等领域(张应鹤.竹材人造板发展的思考.木材加工机械，2004)。目前，我国商品材主要以速生人工林木材为主，其普遍存在径级小、密度低、结疤多、结构疏松、强度低等缺陷。若直接经过锯解当作规格材使用，则存在边角料较多和由于节子及幼龄材等缺陷而造成规格材不合格比例高等问题，导致用人工速生林木材生产规格材的木材利用率较低；若将小径级木材加工成单板，生产结构用胶合板或单板层积材，则大大提高了木材的利用率。现有技术中通常将人工速生林木材旋切成(13)mm的单板作为芯层生产胶合板、单板层积材或竹木复合材料，所采用的胶黏剂一般为酚醛树脂或脲醛树脂等热固型醛类胶黏剂；成型方法一般采用热压成型法。而现有的工艺技术通常存在着以下几方面问题目前，采用传统的旋切设备生产超过5mm的旋切单板困难较大，主要是由于在木材旋切成单板时，单板在木段上原为圆弧形，而旋切时被拉平，并相继反向弯曲。结果在单板的表面产生压应力，在单板的背面产生拉应力-<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>式中A为单板原始状态的曲率半径(mm)，^为单板反向弯曲的曲率半径(mm)，E为木材横纹方向的弹性模量(MPa)，S为单板的厚度(mm)(人造板工艺学，p46，中国林业出版社，华毓坤)。从式中可以看出，原木的直径越小，单板厚度越大，则板材的这种内应力越大，在单板的干燥过程中就越容易产生翘曲变形(甚至引起巻曲变形如图1所示)。当应力大于木材横纹抗拉或抗压强度时，单板就会产生开裂现象，这些缺陷的出现将严重影响单板的出材率和后序加工工序如涂胶、组坯等工序。若将木材旋切成(13)mm的单板，再制作成厚复合板，则复合板材所用的单板层数较多，其胶层也就较多，从而导致用胶量较大，这样，一方面增加了成本，另一方面因采用的是酚醛树脂或脲醛树脂等酸类胶點剂，则增加了如甲醛或游离酚等有害气体的降解量。若将木材锯解成(210)cm宽、(15)mm厚的木条，由于锯路的损失，也降低了木材的利用率。此外，竹/木材均为热不良导体，采用热压法生产厚板材的难度较大，一般现有的板材厚度小于30mm。
发明内容本发明的目的在于改进现有工艺技术中的不足，提供一种超厚竹木复合板材，其用胶量大大少于现有同等板厚的复合板，且具有不变形、不翘曲等优点。本发明的另一个目的在于提供所述超厚竹木复合板材的制造方法。为实现上述目的，本发明采取以下工艺技术方案本发明提供的超厚竹木复合板材包括芯板、面板和背板，所述芯板为若干块厚度为(612)mm旋切超厚单板组成；所述面板和背板均由竹材制成。所述芯板中相邻层所述单板为顺纹或交叉结构组合而成，构成芯板的所述超厚单板为经过应力降解处理的单板，即在每层所述单板的松面的顺纹方向形成有点状或线段状的裂纹。在相邻所述单板之间设置胶层。所述单板松面上的所述裂纹的平均长度在2.0cm5.0cm之间，平均深度为板厚的1/41/2;或者，所述单板松面上的所述裂纹的平均长度在2.0cm5.0cm之间，平均深度为板厚的1/41/2，平均宽度为0.2mm3mm，裂纹之间的平均间距为0.5cm5cm。所述的超厚竹木复合板材其总厚度可达到45mm90mm。所述的超厚竹木复合板材，作为面板和背板的竹材与作为芯材的木材的厚度比为1:102:1。所述的竹材可以为(520)mm厚的重组竹，也可以为相同厚度的竹集成材。所述超厚竹木复合板板层间设有的胶层，所用的胶粘剂为水性高分子异氰酸酯胶粘剂，涂胶量为80g/m2300g/m2。或所述超厚竹木复合板板层间设有的胶层，其所用的胶粘剂为间苯二酚胶粘剂，涂胶量在150g/m2300g/m2。上述超厚竹木复合板材的制造方法，包括备料工序、涂胶工序、组坯工序、成型工序和养护工序。1.备料工序包括作为面板和背板的竹板材的制备、作为芯板的所述单板旋切及应力降解处理和胶粘剂的调制等歩骤。其中竹单板的制备包括重组单板的制备和竹集成材的制备。1.1将竹材加工成重组竹或竹集成材，作为面板和底板，该方法为现有技术。1.2将原木旋切成(612)mm超厚单板，在单板的松面通过应力降解机降解形成具有点状或线段状裂纹的单板，经过干燥处理后，使已降解应力的超厚单板的含水率达到7%25%。1.3所用的胶粘剂为水性高分子异氰酸酯胶粘剂，由主剂和交联剂组成，主剂可以为苯乙烯一丁二烯乳胶(SBR)，乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液(EVA)或聚丙烯酸乳液，交联剂为聚合异氰酸酯(P-MDD，交联剂用量为主剂的5%20%(重量百分比)，经搅拌均匀后，形成水性高分子异氰酸酯胶粘剂。若是使用间苯二酚胶粘剂，此种胶粘剂由主剂和固化剂组成，主剂为含有醇的线型间苯二酚树脂，其中醇的含量为1%-5%之间，固化剂为聚甲醛粉末，聚甲醛的用量为主剂的8%15%(重量百分比)，经搅拌均匀后，形成间苯二酚胶粘剂。2..涂胶工序将水性高分子异氰酸酯胶粘剂或间苯二酚胶粘剂均匀地涂布在经过应力降解的超厚单板表面和重组竹或竹集成材表面。若为水性高分子异氰酸酯胶粘剂，其涂胶量为80g/n^300g/m2之间，若为间苯二酚胶粘剂，其涂胶量为150g/m2300g/m2之间。3.组坯工序将重组竹或竹集成材和经过应力降解的单板按顺纹或交叉结构组坯，经过应力降解的若干所述单板组合在一起形成芯板，重组竹或竹集成材作为面板和背板置于芯板的两个侧面，形成板坯。该单板叠合时，对于松面的朝向向芯层，对称组坯。4.成型工序6将上述组合好的板坯送入冷压机中进行冷压，压力为(l5)Mpa，时间为(2060)min，温度为室温。在成型工序后面还可以设置第五道工序养护工序。5.养护工序这是一个备选工序。将上述的板坯堆叠在温度为(60120)'C，湿度为(6098)%的烘箱中迸行养护，养护时间为(15)h，养护压力(0.62)MPa。本发明提供的超厚竹木复合板材可以从人工林速生木材上通过旋切技术旋切出(612)mm的超厚单板，再利用应力降解处理技术，在单板松面上制出点状或线段状的裂纹，从而实现了用人工林速生材制成减少了胶层的数量的超厚竹木复合板。由于竹木复合板中间的芯板是超厚单板，所以与现有的普通复合板相比可以大大减少施胶量，而经过特殊的应力降解处理过程在单板上制出裂纹，又可以很好地解决厚单板的翘曲、变形和开裂等问题。本复合板通过使用超厚的单板和对于粘接剂种类的选择及对涂胶量的特殊设计，将成本较高的水性高分子异氰酸酯胶粘剂或间苯二酚胶粘剂应用到竹木复合结构材中，而且由于采用水性高分子异氰酸酯胶粘剂或间苯二酚胶粘剂，可以实现冷压固化成型，解决了超厚复合板由于热传导性较差难以用热压法生产的问题，从而实现了超厚竹木复合材料的制造。下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，并非对本发明的限制，凡是依照本发明公开内容所进行的任何本领域的等同替换，均属于本发明的保护范围。图1为未经过应力降解的(612)mm厚单板产生的翘曲变形图图2为经过应力降解的(612)mm厚单板图3为顺纹结构组坯的竹材集成材与杨木复合板材图4为交叉结构组坯的重组竹与桉树复合板材附图中，1为在超厚单板上经过降解制得的点状或线段状的裂纹，2为竹层积材，3为顺纹铺装(612)mm厚的单板，4为重组竹，5为顺纹组坯的(612)mm厚单板，6为横纹组坯(612)mm厚单板。具体实施例方式本发明提供的超厚竹木复合板材包括芯板、面板和背板，所述芯板为若干块(612)mm超厚旋切单板；所述面板和背板是由竹材组成。所述芯板包括相邻层为顺纹(如图3所示)或交叉结构(如图4所示)组合而成的若千层所述超厚单板，在相邻所述单板之间设置胶层，所用的芯层超厚单板为经过应力降解处理后的单板(如图2所示)，即在每层所述单板的松面的顺纹方向形成有点状或线段状的裂纹；所述胶层的胶粘剂为水性高分子异氰酸酯胶粘剂或间苯二酚胶粘剂。上述单板松面上的所述裂纹的平均长度在2.0cm5.0cm之间，平均深度为板厚的1/41/2。进一步地，所述裂纹的平均宽度为0.2mm3mm，裂纹之间的平均间距为0.5cm5cm。裂纹的宽度和间距如此，应力降解效果更佳。如果降解应力的裂纹长度较短、深度较浅，或者更稀疏，达不到减小超厚单板横纹方向的弹性模量，根据单板应力公式可知，则应力释放不彻底，在后续干燥和涂胶过程中会产生翘曲、变形；但是，如果裂纹降解程度过大，在降解过程中会直接造成单板撕裂和增加单板表面的粗糙度，从而破坏单板的力学性能，增加了施胶量，使得复合板的性能降低。所述的超厚竹木复合板材其总厚度可达到45mm90mm。所述的超厚竹木复合板材，作为面板和背板的竹材与作为心材的木材的厚度比为1:102:1。所述的竹材可以为5mm20mm厚的重组竹，也可以为相同厚度的竹集成材。所述超厚竹木复合板层间设有胶层的胶粘剂为水性高分子异氰酸酯胶粘剂，涂胶量为80g/m2300g/m2。或所述超厚竹木复合板层间设有胶层的胶粘剂为间苯二酚胶粘剂，涂胶量为150g/m2300g/m2。上述超厚竹木复合板材的制造方法，包括备料工序、涂胶工序、组坯工序、成型工序和养护工序。1.备料工序包括竹板材的制备、单板旋切及应力降解处理、胶粘剂调制步骤。其中竹单板的制备包括重组单板的制备和竹集成材的制备。1.1将竹材加工成重组竹或竹集成材，作为面板和底板。1.2将原木旋切成6mm12mm超厚单板，在单板的松面通过应力降解机降解形成点状或线段状裂纹的单板，经过干燥处理后，使单板的含水率达到7%25%，作为芯板。1.3胶粘剂可以是如下两种a.水性高分子异氰酸酯胶粘剂，其由主剂和交联剂组成，主剂为苯乙烯一丁二烯乳胶(SBR)，乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液(EVA)或聚丙烯酸乳液，交联剂为聚合异氰酸酯(P-MDI),交联剂的用量为主剂的5%-20%，经在常温下搅拌均匀后，形成水性高分子异氰酸酯胶粘剂。8b.间苯二酚胶粘剂，其由主剂和固化剂组成，主剂为含有醇的线型间苯二酚树脂液体，固化剂为聚甲酲，聚甲醛的用量为主剂的8%15%，在常温下搅拌均匀后，形成间苯二酚胶粘剂。2.涂胶工序将水性高分子异氰酸酯胶粘剂或间苯二酚胶粘剂均匀地涂布在经过应力降解的超厚单板表面和重组竹或竹集成材表面。若为水性高分子异氰酸酯胶粘剂，其涂胶量在80g/n^300g/r^之间；若为间苯二酚胶粘剂，其涂胶量在150g/m2300g/m2之间。3.组坯工序将重组竹或竹集成材和经过应力降解的单板按顺纹或交叉结构组坯，重组竹或竹集成材作为面板和背板，经过应力降解的单板作为芯板。4.成型工序将上述组合好的板坯送入冷压机中进行冷压，压力为(15)MPa;时间(2060)min，温度为室温。在成型工序后面还可以设置第五道工序养护工序。5.养护工序这是一个备选工序。将上述的板坯堆叠在温度为(60120)'C，湿度为(6098)%的烘箱中进行养护，养护时间为(15)h，养护压力(0.62)MPa。本发明采用了特殊的竹木复合结构，其基本组成单元由(612)mm厚的木单板和竹材组合起来的竹/木单元组成，将强度高、表面硬度大且具有特殊纹理的竹材板铺装在表层，将密度较低、强度低且具有节疤等缺陷的以木材旋切而成的超厚单板铺装在芯层，即发挥了竹材的强度高、装饰效果等特点，又发挥了人工林木材利用率和生产效率高等特点。随着竹材价格的不断增加，又由于竹材具有利用率和生产效率低等缺点，与普通的竹材层积材相比，采用竹木复合结构，提高了生产效率，降低了生产成本；此外，人工速生材的密度比竹材低，采用竹木复合结构，有利于减少了板材的密度，从而减少了材料自身的重量。随着大径级木材的减少，目前我国的单板层积材主要是由人工林木材生产的，而速生人工林木材普遍存在着组织疏松、强度低、节子多及生产应力大等缺陷，利用这些木材生产的单板层积材往往很难满足结构用材的性能指标。而采用竹木复合结构，与普通的单板层积材相比，充分发挥了竹材强度高、硬度大的特点，提高了板材的物理力学性能，使复合板材的性能指标达到了结构用材性能指标的要求。本发明与规格材相比具有明显的优点，采用旋切方法，减少了锯路的损失，从而提高了木材的利用率。本发明提供的超厚竹木复合板材，即可以用于梁、柱、隔栅等建筑结构材，替代实木规格材；也可以用于家具、门窗等装饰用材。传统的竹木复合材料通常采用热压法，由于表、芯层之间存在温度梯度，特别是厚板通常存在着表层由于在高温条件下引起变色甚至发生炭化而芯层由于温度较低还未能使胶粘剂完全固化的矛盾，板材厚度越厚，这种矛盾越突出，其后果是表面板材由于在热的作用下发生变色和降解，影响了板材的装饰效果和力学强度，而芯层的胶粘剂又由于温度低尚未完全固化，达不到胶合的效果，从而影响板材的胶结强度。而本发明采用的水性高分子异氰酸酯胶粘剂或间苯二酚胶粘剂属于常温下固化的胶粘剂，利用这种胶粘剂生产竹木复合材料，可以采用常温固化。因此，本发明采用了冷压法。采用常温固化优点减少了热压过程中热压的能耗，消除了表面板材因热引发的色变或炭化，保持了板材的本色。同时避免了消除了表、芯板间的温度差，提高了板材性能的稳定性，可以实现超厚板材的芯层胶粘剂的充分固化。本发明采用(612)mm的超厚单板，与厚度为(1-3)mm的普通单板相比，压制相同厚度的复合板材，减少了胶层的层数，减少了施胶量，从而降低了成本。正是由于胶层的层数减少，施胶量的减少才使得成本较高的水性高分子异氰酸酯胶粘剂或间苯二酚胶粘剂可以应用到超厚竹木复合板材上，提高了板材的胶结质量。下面以制造45mm厚的竹木复合板材为例，通过表1说明所用单板的厚度与施胶量的关系。表1单板厚度与施胶量之间的关系单板厚度(mm)1.536911压縮比(％)16.66%16.66%16.66%16.66%18.18%板材目标厚度(mm)4545454545需要的单板数(张)3618965胶层数(层)35n854每个胶层的施胶量(g/m2)200200200200200总施胶量(g/m2)7000340016001000800从表l中可以看出，随着单板厚度的增加，总施胶量减小，同样生产45mm厚的板材，若采用6mm厚的单板，总施胶量仅为采用1.5mm厚单板时的22.85%;若采用llmm厚的超厚单板，其总施胶量仅为采用1.5mm厚单板时的11.43%。施胶量的减少大大降低了板材的生产成本。本发明选用水性高分子异氰酸酯胶粘剂时，与普通竹木复合板材所用的酚醛树脂胶粘剂或脲醛树脂胶粘剂相比，首先水性高分子异氰酸酯胶粘剂属于无醛胶粘10剂，用其生产的板材的甲醛释放量与所用基材竹材和木材的甲醛释放量相同；其次，水性高分子异氰酸酯胶粘剂固化后颜色为淡黄色或乳白色，与木材和竹材的颜色相近，与固化后为红褐色的酚醛树脂胶粘剂相比，使人们更有实木的感觉；再者，水性高分子异氰酸酯胶粘剂属于常温下固化的胶粘剂，实现常温固化。本发明对超厚单板进行了应力降解处理，与未处理的单板相比，经过应力降解处理后，在单板的松面的顺纹方向形成了点状或线段状的裂纹，其具有明显的优点首先，根据单板表面产生压应力，背面产生拉应力公式E-SE.S。=-，<T2=-2八2p2式中A为单板原始状态的曲率半径(mm)，A为单板反向弯曲的曲率半径(mm)，E为木材横纹方向的弹性模量(MPa)，S为单板的厚度(mm)(人造板工艺学，p46，中国林业出版社，华毓坤)。经过应力降解处理后，削弱了超厚单板的横向弹性模量，降低了单板表面产生压应力，背面产生拉应力，因而避免了单板的翘曲、变形等问题；其次，经过应力降解处理后，单板的内应力得到降解，可以减小在后续干燥、施胶、组坯等工序中因单板破裂而造成的损失，从而提高木材的利用率；再者，经过应力降解处理后，单板表面上形成了点状或线段状的裂纹，增加了单板的比表面积，使木材的水分排出的阻力大大减少，从而增加单板的干燥速率，减少了单板干燥时的能耗。本发明采用了加压、温湿联合养护法，采用温度为(60120)。C，湿度为(6098)%的环境中进行养护。此养护法具有明显的优点，使水性高分子异氰酸酯胶粘剂或间苯二酚胶粘剂在湿热的处理下充分固化，进一步调高板材的物理力学性能，进一步对板材存在的应力进行释放，提高了板材的尺寸稳定性。实施例1竹材层积材的制造技术属于公知技术(赵仁杰，喻云水，竹材人造板工艺学，中国林业出版社，2002)，将竹材通过踞截机锯截成2500mm长的竹段；采用剖竹机将其剖成宽为20mm的竹片；用粗刨机刨去部分表面的竹青和竹黄；对上述的粗刨竹条进行蒸煮，并进行防霉、防腐处理；将其干燥至含水率为7%9%;将干燥后的竹条用精刨机对其进行精刨，厚度精度保持在i0.2mm，将水性高分子异氰酸酯胶粘剂涂布在竹条的侧面和表面，按预定的宽度和厚度通过横拼和顺纹组坯后，利用正压力为2.0MPa，侧向压力为0.2MPa的压机，将其加工成厚度为5、6、7.5、10、15和20mm，宽度为1300mm，长度为2500mm的竹材集成材。利用专利(ZL00106076.7)所述的无卡轴旋切机，将杨木旋切成厚度为8、9或10mm、宽度为1300mm、长度为2500mm的超厚单板，利用ZL01280006.6所述的应力降解机，对上述的单板进行应力降解处理，使所述的单板经过处理后在单板的松面纵向形成点状或线段状的裂纹的单板，上述单板松面上的所述裂纹的平均长度在3.0cm左右，平均深度为板厚的1/4，平均宽度为lmm，裂纹之间的平均间距为l.Ocm(参见图2)。所述的无卡轴旋切机采用万向传动轴作为传动机构，并且所采用的两个万向结为同心转动；同时在摩擦轴采用一根两端带有縮紧螺母的辊轴和若干个滚珠轴承和布置在两端的辊锥轴承支撑的轴承上，采用滚动配合，当将所有的轴承、辊身和隔套依次安装在轴承上后，拧紧轴承两端的縮紧螺母，使得轴承、辊身和隔套的端面相互紧靠成为一个整体，保证了摩擦轴是同一直线轴上；通过以上两个关键技术的实施，在增加旋切的精度同时减少了木材与摩擦辊之间的摩擦力，减小了旋切的阻力，达到了将小径级人工速生材木材旋切成超厚单板的目的，其旋切工艺与现有普通无卡轴的旋切工艺相同。所述的单板应力降解机采用主动旋转进给的摩擦滚轮轴系和异型叠加齿轮轴系相结合，使摩擦辊为主动轴，应力降解辊为被动轴，利用劈裂降解方式对木材的横向应力进行降解，达到了不破坏木材纵向强度的前提下，完成了木材的应力降解的目的，其疏解工艺将单板松面朝向应力降解辊，紧边朝向摩擦辊，降解辊与摩擦辊的间隙根据降解程度调整，经过降解后即可完成应力降解。将上面所述的单板在干燥机中干燥至含水率为7%25%。所述的水性高分子异氰酸酯胶粘剂由主剂和交联剂组成，交联剂用量为主剂的5%20%，经搅拌均匀后，形成水性高分子异氰酸酯胶粘剂。所述的水性高分子异氰酸酯胶粘剂的主剂为苯乙烯一丁二烯乳胶(SBR)，乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液(EVA)或聚丙烯酸乳液。所述的水性高分子异氰酸酯胶粘剂的交联剂为聚合异氰酸酯(P-MDI)。将水性高分子异氰酸酯胶粘剂均匀地涂布在经过应力降解的超厚单板表面和重组竹或竹集成材表面，每个胶层的涂胶量在80g/n^300g/n^之间。使用水性高分子异氰酸酯胶粘剂，主剂和交联剂的比例可以是交联剂用量为主剂的5%，对应每个胶层的涂胶量在200g/m2;交联剂用量为主剂的20%，对应每个胶层的涂胶量在100g/m2;交联剂用量为主剂的12%，对应每个胶层的涂胶量在150g/m2。使用间苯二酚胶粘剂，主剂和固化剂的比例可以是，固化剂聚甲醛用量为主剂的10%，对应每个胶层的涂胶量在270g/m2。固化剂用量为主剂的15%，对应每个胶层的涂胶量在160g/m2。交联剂用量为主剂的12%，对应每个胶层的涂胶量在230g/mz。将已涂胶的重组竹按顺纹方向铺装在上、下表层，将己涂胶的多张杨木单板按顺纹方向铺装在芯层(参见图3)。将上述铺装好的板坯送入冷压机中进行冷压，压力为(15)Mpa，例如，具体的，压力可以是1.5Mpa，或者是5Mpa，或者是3Mpa;时间(2060)min，例如，对应压力1.5MPa时，时间是55min;对应压力为5MPa时，时间是23min，对应3MPa时，时间是45min;温度为室温。将上述的板坯取出后，应立即进行堆垛，在每个堆垛的表面施加(12)MPa的压力，堆垛时间为(15)天，其目的是使未完全固化的胶黏剂继续固化，使板坯内部由于压縮形成的应力进一步降解。将杨木旋切成厚度为8mm、9mm和10mm的杨木超厚单板，与厚度为6mm12mm的竹材层积材复合，施胶量为200g/m、分别以表2中的竹木复合比例将其压制成超厚竹杨复合板材，其主要物理力学指标如表2所示。表2不同竹木复合比例的竹木复合板材性能指标比较注板坯厚度为60mm，压縮比为16.66%,产品的厚度为50mm。从表2可以看出，随着竹材比例的增加，板材的密度增加，板材的静曲强度也随之增加，当竹木比例为1:5时，其静曲强度比杨木单板层积材分别增加了27.18%，随着竹木比例的继续增加，板材的静曲强度增加速度减缓。从表2可以看出，随竹材比例的增加，板材的弹性模量和胶层剪切强度略有所增加，但是增加幅度不大。竹木层的胶层剪切强度大于木木层的胶层剪切强度，由于木材的渗透性比竹材好，<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>竹木层的胶黏剂主要渗透到木材界面，在木材胶合界面形成增强层。实施例2重组竹的制造技术属于公知技术，(赵仁杰，喻云水，竹材人造板工艺学，中国林业出版社，2002)。分冷压烘干法和热压法，其中冷压烘干法是将竹材加工成竹丝或竹束，经浸胶、干燥、装模，冷压、高温烘干胶合制成的板材；热压法是将竹材加工成竹丝或竹束，经浸胶、干燥、铺装，热压制成的板材；将上述的重组竹经过锯切，横拼、指接形成厚度为5、6、7.5、10、15和20mm，宽度为50mm，长度为4000mm的重组竹单板。杉木单板的旋切，降解和涂胶工艺与实施例1相同。将上述涂完胶的重组竹单板和杉木超厚单板按重组竹板铺装在上、下表面，杉木超厚单板铺装在芯层，铺装在ZL200720141772.2的模具中，压力为5MPa，将其压制到规定的厚度时，插上销，将上述的模具和竹木复合板坯送入养护室，将上述的板坯堆叠在烘箱中，温度为(60120)。C，湿度为(6098)%中进行养护，时间为(15)h。表3中的竹木复合比例将其超厚竹杉复合板材，其主要物理力学指标如表3。注板坯厚度为60mm，压缩比为16.66%，产品的厚度为50mm。从表3可以看出，随着竹木比例的增加，板材的弹性模量和静曲强度增加。而板材的密度比重组竹的密度减低，大大降低了材料本身的自重。实施例3竹集成材和重组竹的制造工艺如实施例1和实施例2，将其锯切成厚度为8mm重组竹原料厚度/mm杨木单竹太胶层剪切强度牆SSIS密度3弹性模静曲强~~:/g/cm3量/MPa度/MPa^^+^/层/%——竹木层木木层杉木层67.5101520101089810100.405453650.48108970.61112340.66120860.761221754.:83.989.890.895.f0.9514328127.41.1514123130.51.3015321139.7.54.45.57.84.334.234.454.844.374.534.565.364.329.6_板度m#厚复材复材复材复材复材复材竹杉板杉板杉板杉板杉板杉板组竹合竹厶口竹合竹合竹厶口竹厶口重厚的板材。桉树单板的旋切，应力降解与实施例l相同，单板的厚度为8mm。间苯二酚胶粘剂为主剂和固化剂组成，固化剂的用量为主剂的(815)%，经搅拌均匀后，形成间苯二酚胶粘剂。主剂为含有醇的线型间苯二酚树脂液体，固化剂为聚甲醛，聚甲醛的用量为主剂的(815)%，经搅拌均匀后，形成间苯二酚胶粘剂。将间苯二酚胶粘剂均匀地涂布在经过应力降解的木质单板表面和重组竹或竹集成材表面，每个胶层的涂胶量在150g/i^300g/n^之间。将涂胶的重组竹或竹集成材按顺纹方向铺装在上下表层，将9层涂胶后的桉树单板按交叉结构铺装在芯层。将上述组合好的板坯送入冷压机中进行冷压，压力为15MPa;时间(2060)min，温度为室温。将上述的板坯取出后，立即进行堆垛，在每个堆垛的表面施加(12)MPa的压力，堆垛时间为(15)天，其目的是使未完全固化的胶黏剂继续固化，使板坯内部由于压縮形成的应力进一步降解。表4中的交叉结构组坯的超厚竹桉复合板材，其主要物理力学指标如表4。板材厚度密度弹性模量静曲强度胶合强度原料/mm/g/cm/MPa緣a3横纹顺纹横纹顺纹桉树胶合板卯0.604000900045.1701.2竹集成材桉树复合板材900.7040781000045.3901.21重组竹桉树复合板材卯0.841431200046.71201.23从表4可以看出，采用竹集成材和重组竹与桉树复合后，板材的顺纹的弹性模量和静曲强度增加。权利要求1.一种超厚竹木复合板材，包括芯板、面板和背板，其特征在于所述芯板为若干块厚度为6mm～12mm超厚旋切单板组成；所述面板和背板均由竹材制成，所述芯板中相邻层所述单板为平行或交叉结构组合而成，构成芯板的所述超厚单板为经过应力降解处理后的单板，即在每层所述单板的松面的顺纹方向形成有点状或线段状的裂纹；在相邻所述单板之间设置胶层。2.根据权利要求1所述的超厚竹木复合板材，其特征在于所述单板松面上的所述裂纹的平均长度在2.0cm-5.0cm之间，平均深度为板厚的1/4-1/2;或者，所述单板松面上的所述裂纹的平均长度在2.0cm-5.0cm之间，平均深度为板厚的1/4-1/2，平均宽度为0.2mm-3mm，裂纹之间的平均间距为0.5cm-5cm。3.根据权利要求1所述的超厚竹木复合板材，其特征在于所述的超厚竹木复合板材其总厚度45mm-90mm。4.根据权利要求1所述的超厚竹木复合板材，其特征在于所述的超厚竹木复合板材，作为面板和背板的竹材与木材的厚度比为1:10-2:1。5.根据权利要求1所述的超厚竹木复合板材，其特征在于所述的竹材为5-20mm厚的重组竹，或为同等厚度的为竹集成材。6.根据权利要求1所述的超厚竹木复合板材，其特征在于所述超厚竹木复合板板层间设有的胶层为水性高分子异氰酸酯胶粘剂，涂胶量在80g/m2-300g/m2。7.根据权利要求1所述的超厚竹木复合板材，其特征在于所述超厚竹木复合板板层间设有的胶层为间苯二酚胶粘剂，涂胶量在150g/m2-300g/m2。8.—种超厚竹木复合板材的制造方法，包括备料工序，涂胶工序、组坯工序、成型工序和养护工序，(l)备料工序包括竹板材的制备、单板旋切及应力降解处理和胶粘剂的调配步骤。其中竹材的制备包括重组竹的制备和竹集成材的制备；1.1将竹材加工成重组竹或竹集成材，作为面板和底板；(1.2将原木旋切成6-12mm超厚单板，在单板的松面通过应力降解机降解形成点状或线段状裂纹的单板，经过干燥处理后，使单板的含水率达到7-25%;(1.3所用的胶粘剂为水性高分子异氰酸酯胶粘剂，由主剂和交联剂组成，主剂为苯乙烯一丁二烯乳胶，乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液或聚丙烯酸乳液，交联剂为聚合异氰酸酯，交联剂用量为主剂的5%-20%，经搅拌均匀后，形成水性高分子异氰酸酯胶粘剂；或者，所用的胶粘剂为间苯二酚胶粘剂，由主剂和固化剂组成，主剂为含有醇的线型间苯二酚树脂液体，固化剂为聚甲醛，聚甲醛的用量为主剂的8-15%，经搅拌均匀后，形成间苯二酚胶粘剂；(2)涂胶工序将水性高分子异氰酸酯胶粘剂或间苯二酚胶粘剂均匀的涂布在经过降解的木质单板表面和重组竹或竹集成材表面，每个胶层的涂胶量在对应水性高分子异氰酸酯胶粘剂，为80g/m、300g/n^之间；对应间苯二酚胶粘剂，为150g/m2300g/m2之间；(3)组坯工序将重组竹或竹集成材和经过应力降解的单板按顺纹或交叉结构组坯，经过应力降解的若干所述单板组合在一起形成芯板，重组竹或竹集成材作为面板和背板置于芯板的两个侧面，形成板坯；(4)成型工序将上述板坯送入冷压机中进行冷压，冷压压力为l-5Mpa;冷压时间20-60min，冷压温度为室温。9.根据权利要求8所述的超厚竹木复合板材的制造方法，其特征在于在成型工序后面还设置第五道工序(5)养护工序将上述的板坯堆叠在温度为60-120。C，湿度为60-98%烘箱中进行养护，养护时间为l-5h，养护压力0.6-2MPa。全文摘要本发明提供一种超厚竹木复合板材，包括芯板、面板和背板，所述芯板为6mm～12mm的超厚旋切单板；所述面板和背板是由竹材构成，所述芯板包括相邻层为顺纹组合而成的若干层所述超厚单板，在相邻所述单板之间设置胶层，所述胶层的胶粘剂为水性高分子异氰酸酯胶粘剂；所用的芯层超厚单板为经过应力降解处理后的单板，即在每层所述单板的松面的顺纹方向形成有点状或线段状的裂纹。本复合板材用胶量大大少于现有同等板厚的复合板，并且不变形、不翘曲。文档编号B32B21/13GK101524858SQ200810240988公开日2009年9月9日申请日期2008年12月24日优先权日2008年12月24日发明者于文吉,任丁华,余养伦,月周,祝荣先申请人:中国林业科学研究院木材工业研究所