专利名称：俄罗斯木材质的集装箱底板及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种用作集装箱底板的胶合板及其生产方法，具体讲涉及一种采用俄罗斯的木材制造用作集装箱底板的胶合板及其生产工艺，所述的俄罗斯木材如桦木、落叶松、柞木、水曲柳、椴木、榆树。
背景技术：
集装箱用的木底板不同于普通的胶合板，其纵横静曲强度、弹性模量、胶合强度、外观质量、加工精度等都有很高的技术要求。20多年来的世界的集装箱底板，几乎全部依赖热带雨林中生长的高密度硬阔叶木材制成的厚胶合板作底板。高密度硬阔叶生长周期长，由于长期过量采伐，热带雨林资源面临枯竭，为了保护生态环境，且满足日益发展的现代运输行业对集装箱底板的需求。开发新材料的集装箱底板材料是当务之急。
长期以来，人们一直认为只有高密度的木材才能够制造出符合集装箱底板要求的胶合板，受这种思维定式的束缚，中等密度的木材如桦木、落叶松、柞木、水曲柳等都被认为不能用于集装箱底板的材料。我国近邻的俄罗斯国家，其森林资源丰富，尤其是盛产桦木、落叶松、柞木、水曲柳、椴木、榆树等木材。俄罗斯地处寒带，树木生长周期长，材质好。虽然是同样树种的木材如桦木、落叶松、柞木，但其物理性能指标如密度、静曲强度等都远远优于热带地区的同种树种。由俄罗斯联邦林业局关于俄罗斯森林资源调查资料显示，俄罗斯的木材蓄积量为750亿立方米，材质好，纹理美观、价格低廉。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种新型的集装箱底板的材料，采用俄罗斯木材制成的胶合板用作集装箱底板。这种俄罗斯木材质构成的集装箱底板具有木材原料来源丰富，材质好和制造成本低的优点。从而替代生态资源缺乏的热带硬木资源，达到降低成本、保护生态环境的目的。
本发明的目的之二是提供一种采用俄罗斯木材为原料生产集装箱用胶合板的方法。采用这种方法生产加工出的集装箱用胶合板的质量和性能符合集装箱木质底板的国际工业标准。
为了实现上述目的，本发明解决的第一个技术方案为一种用作集装箱底板的胶合板，包括木质的表层单板、长芯单板、短芯单板和底层单板，经过对这些多层木质单板重叠后热压而成，其特征在于，所述的木质单板由选自俄罗斯的桦木、落叶松、柞木、水曲柳、椴木、榆树木材中的至少一种组成；所述的木质单板由选自俄罗斯的桦木、落叶松、柞木、水曲柳、椴木、榆树单板中的两种或两种以上的木材组成；其中，靠表层单板下侧及靠底层单板上方各连续排列至少两张长芯单板；其余长芯单板和短芯单板相间纵横交错排列；所有单板厚度皆为1.2～2.5毫米，优选1.5～1.6毫米；长芯单板和短芯单板的含水率为6～10％，优选8％；表层单板和底层单板的含水率为10～15％，优选10％。
所述的多层单板经组坯、布胶、陈放、热压等加工而成的胶合板厚度为25～41毫米，优选28毫米。
所述的由俄罗斯木质的表层单板、长芯单板、短芯单板和底层单板构成的集装箱底板的总层数为17～29层，优选19层、21层。
本发明解决的第二个技术方案为一种用作集装箱底板胶合板的生产方法，包括如下步骤a、将原木切成厚度皆为1.2～2.5毫米的单板，并干燥至长芯单板和短芯单板的含水率为6～10％，优选含水率为8％；表层单板和底层单板的含水率为10～15％，优选含水率为10％。
b、将含水率达到要求的单板中的偶数层单板双面涂布含适量防腐剂的胶水；c、根据所要生产的胶合板的尺寸，将未涂胶水的单板及已涂布胶水的单板交替叠放至预定厚度，并在室温下进行冷压形成毛坯板，压力不大于将要进行热压的压力；d、将经过预压的毛坯板进行陈放，时间为120-240分钟；e、在135-145℃的温度下，对经过冷压、陈放的毛坯板进行两段式热压，第一段施加1.4-1.8Mpa压强的压力进行热压，持续热压20-35分钟，第二段压力为0.3-0.5Mpa，时间10-20分钟。
本发明中，所述原木可由选自俄罗斯的桦木、落叶松、柞木、水曲柳、椴木、榆树的至少一种组成；优选所述的胶水为酚醛胶水；对所述多层单板施压的第一段压强优选为1.4-1.6MPA，施压持续时间为25-30分钟；第二段施压时压强优选为0.3-0.4Mpa，时间10-15分钟，施压时的温度为135-140℃。
本发明中，所述原木也可由选自俄罗斯的桦木、落叶松、柞木、水曲柳、椴木、榆树的两种或两种以上的木材组成。
所述酚醛胶水的双面涂布量为350-420克/平方米。
所述涂胶步骤采用的防腐剂为4-溴-2-(对-氯苯基)-1-(乙氧甲基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈，含有防腐剂的量占所述胶水量的4-5％。
所述单板厚度优选1.5～1.6毫米。
所述胶合板厚度为25～41毫米，优选28毫米。
所述单板总层数为17～29层，优选19层、21层。
采用如上所述的本发明的集装箱底板用胶合板及其生产方法，由于打破传统观念，采用木材原料来源丰富的俄罗斯木材，具有材质好、生产工艺简单，制造成本低，产品性能稳定，有利于生态环境保护等优点。利用本发明生产的集装箱底板用胶合板满足国际集装箱出租者协会2002.9技术公告(简称IICL2002.9技术公告)关于集装箱地板的技术条款，检测结果如下1)WAS集装箱底板小型无疵试件试验≥7.5KN(IICL2002.9技术公告要求≥6.9KN)；IICL2002.9技术公告2)剪切试验≥3.42MPA(IICL2002.9技术公告要求≥3.4MPA)；3)循环煮沸试验合格率≥95％(IICL2002.9技术公告要求合格率≥90％)。
以下结合实例对本发明作详细说明。
图1为本发明实施例1示意图；图2为本发明实施例2示意图。
具体实施例方式
实施例1如图1所示，一种集装箱底板用胶合板由19层1.60毫米厚的俄罗斯桦木、椴木单板经组坯、布胶、陈放、热压等加工而成。加工成的胶合板厚度为28毫米，图1中的1、2为俄罗斯椴木单板，3、5等为10张纵向排列的俄罗斯桦木长芯单板，其中，靠表层单板下侧及靠底层单板上方各连续排列两张，其余长芯单板与横向排列的7张俄罗斯桦木短芯单板4相间交错排列。其生产步骤如下1、原木锯断将俄罗斯桦木、椴木按所要求的尺寸锯断成木段；2、原木旋切将木段旋切成厚度为1.60毫米的单板；3、干燥将旋切后的单板用干燥设备进行干燥，干燥后的各单板含水率如下长芯单板、短芯单板含水率为8％，表层单板和底层单板的含水率为10％；4、单板剪切将干燥后的单板按所需尺寸剪切；5、调胶及涂胶布胶采用酚醛胶水，在胶水中加入适量含4-溴-2-(对-氯苯基)-1-(乙氧甲基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的防腐剂，对偶数单板双面布胶，布胶量为350克/平方米；6、组坯表底板为俄罗斯椴木单板，靠表层单板下侧及靠底层单板上方各连续排列两张俄罗斯桦木长芯单板，其余6张纵向排列的俄罗斯桦木长芯单板与横向排列的7张俄罗斯桦木短芯单板相间交错排列；7、预压预压压力为1.2MPA，时间为30分钟；8、面底板修补根据面板受损情况进行适当修补；9、陈放将经过预压的毛坯板进行陈放，陈放时间130分钟；10、热压对经过冷压的毛坯板进行两段式热压，热压温度为135℃，第一段压力为1.4MPA，时间为40分钟，第二段压力为0.5MPA，时间为15分钟；其单板压缩率为10.6％11、裁边将冷却后的毛坯板裁边；
12、砂光、修补根据面板情况进行砂削及修补；13、倒角、分等根据集装箱底架结构，加工合适的幅面尺寸，开榫、倒槽即得成品。
本发明所述俄罗斯木材及生产工艺生产出的19层集装箱底板，物理性能如下抗弯强度7.5KN，剪切强度3.42MPA，循环渚沸试验合格率96％实施例2如图2所示，一种集装箱底板用胶合板由21层1.50毫米厚的俄罗斯椴木、柞木、落叶松单板经组坯、布胶、陈放、热压等加工而成，加工步骤同实施例1，加工成的胶合板厚度为28毫米，图2中的6、7为俄罗斯椴木单板，8、10等为10张纵向排列的俄罗斯柞木长芯单板，其中，靠表层单板下侧及靠底层单板上方各连续排列两张，其余长芯单板与横向排列的7张俄罗斯落叶松木短芯单板9相间交错排列。所有单板厚度皆为1.50毫米；长芯单板和短芯单板的含水率为8％，表层单板和底层单板的含水率为12％。布胶采用酚醛胶水，在胶水中加入适量含4-溴-2-(对-氯苯基)-1-(乙氧甲基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈的防腐剂。偶数单板双面布胶，布胶量为350克/平方米；预压压力为1.4MPA，35分钟；陈放160分钟；热压温度为140℃，第一段压力为1.5MPA，时间为40分钟，第二段压力为0.4MPA，时间为13分钟；其单板压缩率为10.6％；根据集装箱底架结构，加工合适的幅面尺寸，开榫、倒槽即得成品。
本发明所述俄罗斯木材及生产工艺生产出的21层集装箱底板，物理性能如下抗弯强度7.6KN，剪切强度3.40MPA，循环煮沸试验合格率97％。
权利要求
1.一种用作集装箱底板的胶合板，包括木质的表层单板、长芯单板、短芯单板和底层单板，经过对这些多层木质单板重叠后热压而成，其特征在于，所述的木质单板由选自俄罗斯的桦木、落叶松、柞木、水曲柳、椴木、榆树木材中的至少一种组成。
2.根据权利要求1所述的用作集装箱底板的胶合板，其特征在于，所述的木质单板由选自俄罗斯的桦木、落叶松、柞木、水曲柳、椴木、榆树单板中的两种或两种以上的木材组成。
3.根据权利要求1或2所述的用作集装箱底板的胶合板，其特征在于，所述表层单板下侧和底层单板上侧各连续排列至少两层长芯单板，其余长芯单板与短芯单板相间交错排列。
4.根据权利要求3所述的用作集装箱底板的胶合板，其特征在于，所述长芯单板和短芯单板的含水率为6～10％，所述表层单板和底层单板的含水率为10～15％。
5.根据权利要求4所述的用作集装箱底板的胶合板，其特征在于，所述长芯单板和短芯单板的含水率为8％，所述表层单板和底层单板的含水率为10％。
6.根据权利要求1或2所述的用作集装箱底板的胶合板，其特征在于，所述的由表层单板、长芯单板、短芯单板和底层单板构成的总层数为17～29层。
7.根据权利要求1或2所述的用作集装箱底板的胶合板，其特征在于，所述单板厚度皆为1.2～2.5毫米。
8.根据权利要求7所述的用作集装箱底板的胶合板，其特征在于，所述单板厚度为1.5～1.6毫米。
9.根据权利要求1或2所述的用作集装箱底板的胶合板，其特征在于，所述胶合板厚度为25～41毫米。
10.根据权利要求9所述的用作集装箱底板的胶合板，其特征在于，所述胶合板厚度为28毫米。
11.根据权利要求1或2所述的用作集装箱底板的胶合板，其特征在于，所述胶合板的抗弯强度F≥7.5KN，剪切强度≥3.42MPA。
12.一种权利要求1～11所述的用作集装箱底板胶合板的生产方法，包括如下步骤a、将原木切成厚度皆为1.2～2.5毫米的单板，并干燥至长芯单板和短芯单板的含水率为6～10％；表层单板和底层单板的含水率为10～15％；b、将含水率达到要求的单板中的偶数层单板双面涂布含适量防腐剂的胶水；c、根据所要生产的胶合板的尺寸，将未涂胶水的单板及已涂布胶水的单板交替叠放至预定厚度，并在室温下进行冷压形成毛坯板，压力不大于将要进行热压的压力；d、将经过预压的毛坯板进行陈放，时间为120-240分钟；e、在135-145℃的温度下，对经过冷压、陈放的毛坯板进行两段式热压，第一段施加1.4-1.8Mpa压强的压力进行热压，持续热压20-35分钟，第二段压力为0.3-0.5Mpa，时间10-20分钟。
13.根据权利要求12所述的用作集装箱底板的胶合板的生产方法，其特征在于，所述原木可由选自俄罗斯的桦木、落叶松、柞木、水曲柳、椴木、榆树的至少一种组成。
14.根据权利要求13所述的用作集装箱底板的胶合板的生产方法，其特征在于，所述原木也可由选自俄罗斯的桦木、落叶松、柞木、水曲柳、椴木、榆树的两种或两种以上的木材组成。
15.根据权利要求12所述的用作集装箱底板的胶合板的生产方法，其特征在于，所述的胶水为酚醛胶水。
16.根据权利要求12所述的用作集装箱底板的胶合板的生产方法，其特征在于，对所述多层单板施压的第一段压强为1.4-1.6MPA，施压持续时间为25-30分钟；第二段施压时压强为0.3-0.4Mpa，时间10-15分钟，施压时的温度为135-140℃。
17.根据权利要求12所述的用作集装箱底板的胶合板的生产方法，其中所述酚醛胶水的双面涂布量为350-420克/平方米。
18.根据权利要求12所述的用作集装箱底板的胶合板的生产方法，其中所述涂胶步骤采用的防腐剂为4-溴-2-(对-氯苯基)-1-(乙氧甲基)-5-(三氟甲基)吡咯-3-腈，含有防腐剂的量占所述胶水量的4-5％。
19.根据权利要求12所述的用作集装箱底板的胶合板的生产方法，其中干燥至长芯单板和短芯单板的含水率为8％；表层单板和底层单板的含水率为10％。
全文摘要
本发明涉及一种用作集装箱底板的胶合板及其生产方法。所述胶合板包括木质的表层单板、长芯单板、短芯单板和底层单板，经过对这些多层木质单板重叠后热压而成，所述的木质单板由选自俄罗斯的桦木、落叶松、柞木、水曲柳、椴木、榆树木材中的至少一种组成。所述的生产方法包括旋切、干燥、调胶及涂胶、组坯、预压、陈放、热压等主要生产步骤。根据本发明，可以以俄罗斯的桦木、落叶松、柞木、水曲柳、椴木、榆树等木材为原料，生产加工出质量和性能符合国际工业标准的集装箱底板用胶合板，从而达到以中等密度的俄罗斯木材替代生态资源缺乏的热带硬木以及保护生态环境、降低生产成本的目的。
文档编号B65D65/40GK1522940SQ03157649
公开日2004年8月25日 申请日期2003年9月4日 优先权日2003年9月4日
发明者姚谷, 陶仁中, 姚 谷 申请人:中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司, 中国国际海运集装箱(集团)股份有限