[发明专利]一种竹长纤维复合材料的制造方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及木材或类似材料的加工技术领域，尤其涉及人造板的制造，具体地说，是一种利用竹子进行竹长纤维复合材料型材的制造方法。

【背景技术】

由于森林资源的减少和对砍伐森林的限制，木材资源日趋紧张。为了缓解木材资源的紧张局面，达到较好地保护环境的目的，利用生长周期短、材质性能好的竹子来替代木材是切实可行的。

目前，各种利用竹子制造的产品以及新的生产技术层出不穷，重组竹的出现，使人类对竹子的利用水平达到了一个新的高度。现有的重组竹技术，有中国专利ZL99117809.2公开的“竹材重组强化成型材的方法”，它是将毛竹劈成竹丝，经干燥后浸胶装模，再经高压(10-100Mpa)压制并固化成型材的。还有中国专利ZL0210518.3公开的“重组竹胶合板制造方法”，将小径竹去青剖分后碾压成横向不断裂、纵向松散而交错相连、不打乱竹纤维排列方向的竹束，再经过干燥、浸胶、组坯和热压而成。重组竹克服了竹子不成“材”的缺点，使竹子也能像木质板材一样得到利用。

现有技术生产的重组竹充分合理地利用了竹材纤维的固有特性，既保证了竹材的高利用率，又保留了竹材原有的物理力学性能，其密度为0.9g/cm³时，静曲强度可达89Mpa(纵向)和59Mpa(横向)，冲击强度可达92KJ/m²，大大超过了其它的木材人造板和普通的竹材人造板，可满足结构材使用的要求，广泛使用于地板行业。目前有较多的工厂从事重组竹地板的生产。

但是，重组竹作为一种新材料产品，由于其生产技术未完全成熟难免会导致一些问题的产生，首先，有霉变和开裂的现象出现。据海关介绍，由于重组竹地板霉变、开裂等质量问题，近年来有相当多的退货现象。大量的退货，一方面极大地打击了市场对重组竹产品的信心，阻碍了重组竹产业的发展；另一方面，如何克服重组竹产品易霉变、易开裂的现象成为当务之急。

其次，现有生产技术存在污染环境和耗能过大的问题。

现有技术生产重组竹的施胶工艺多用浸胶的方式，然后再干燥，既挥发胶粘剂溶剂。在这个过程中，含有大量游离醛等有害物质的溶剂通过晾干烘干手段变成气体散发到空气中，极大地破坏了周遍的环境，严重危害工人与居民的健康。

现有技术生产重组竹的压制方式有两种，一种为冷压工艺，如中国专利ZL99117809.2所述，其采用的高压压力为10～100Mpa，最好是在50Mpa以上，采用这么高的压力，对压机的吨位要求是比较高的，如生产2000MM*100MM压面即为0.2m²的材料，以75Mpa的压强要求生产密度为1.1g/cm³的材料，压机的吨位要求在1800吨以上，这直接提高了生产重组竹的投资成本，对重组竹产品的压面规格也限定在小篇幅的范围里，采用如此高的压力，耗能是很大的。另一种为热压工艺，如中国专利ZL02120518.3所述，在采用酚醛树脂时，其热压力为3Mpa，热压温度为140℃，热压时间为1.0min/mm板厚，热压方式虽然所用的压强是3Mpa，可以生产大篇幅压面的材料，但是所用时间较长，能耗相对的也就大了。

再次，现有技术的生产步骤有可改进的地方。例如，现有技术生产重组竹在压制前的干燥是采用晾干的方式，如中国专利ZL99117809.2所述，这需要较长的时间，并且可控性差，不适宜重组竹的规模化产业生产。目前的生产企业普遍采用烘干的方式，再经压制、固化，这中间存在能源浪费的现象，耗能也是非常大的。

综上所述，现有技术生产的重组竹产品有易霉变、易开裂的缺陷，在生产中存在污染环境和耗能过大的问题等等，这些是当前重组竹产业急需解决的问题。

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有技术的不足，针对重组竹产品易霉变、易开裂的缺陷，针对其生产过程中易污染环境、耗能过大的问题，提供一种工艺合理、生产效率高、耗能低、无环境污染的制造方法，其生产的竹长纤维增强材料不易霉变、不易开裂，强度更好。

为实现以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种竹长纤维复合材料型材的制造方法，其生产步骤包括：

(1)原料准备

A、竹长纤维增强体的制备

A-1，将竹子截断成与竹长纤维复合材料等长的竹筒，用机械剖开成宽度为20～50mm的竹片，再去除竹片的青(竹子的表皮)和黄(竹腔壁)并碾压成束状竹纤维；