[实用新型]高强厚型单板层积材

说明书

技术领域

本技术涉及单板层积材，具体地说，是一种用碳纤维增强的高强厚型单板层积材，属于结构人造板制造领域。

背景技术

单板层积材, 是一种利用小径级原木，经旋切后将单板多层涂胶、顺纹(也可以加入横纹单板)组坯、拼接胶压而成的高性能新型结构材料。它不但保留了木材许多良好的天然优势,还具有均匀的结构特性, 强度变异小，许用应力高，远远超过有节材，接近无节材，尺寸稳定性好，强重比优于钢材,加工方便,且具有良好的稳定性和抗震减震性。近十年来，欧美发达国家、日本与韩国等普遍大量使用单板层积材作为机电产品包装材料。而我国由于在制造厚型单板层积材方面技术落后，致使大量实木用于机电包装，造成森林资源的极大浪费。

在制备单板层积材时，一般方法是把木材旋切成单板，对单板干燥（达到至一定的含水率），在单板上涂胶，组坯；再冷压胶合。该方法中，需要对单板干燥，而且冷压胶合的时间很长（24小时左右），制备效率很低。

发明内容

本技术的目的是提供一种结构简单、成本较低、同时力学性能优异的高强厚型单板层积材。

本技术的高强厚型单板层积材，以多层单板涂胶、组坯、施压胶合而成，在第一、二层单板之间、在倒数第一、二层单板之间、在中间的两层单板之间均设置有碳纤维布。

上述的高强厚型单板层积材，所述单板为意杨单板，所述单板厚度大于2mm。

上述的高强厚型单板层积材，单板双面涂胶量为250-300g/m²。

本技术同时提供了上述的高强厚型单板层积材的制备方法，该方法对单板的含水率没有要求（无需对单板干燥），而且制备效率高。

本技术的高强厚型单板层积材的制备方法，是把木材旋切成单板，在单板上涂胶，组坯；在微波压机上热压15—30min即可，热压时温度130-150℃、压力1.0-1.2MPa；组坯时，在第一、二层单板之间、在倒数第一、二层单板之间、在中间的两层单板之间均设置有碳纤维布；涂胶时，单板之间选用酚醛树脂，单板和碳纤维布采用之间选用环氧树脂。

上述的制备方法，所述木材选用意杨，最好意杨单板厚度大于2mm。

上述的制备方法，单板双面涂胶量为250-300g/m²。

本技术的有益效果：1、本技术只在第一、二层单板之间、在倒数第一、二层单板之间、在中间的两层单板之间均设置有碳纤维布，而不是在各层单板之间均设置碳纤维布。本技术节约了碳纤维布的使用数量，但经试验，其力学性能与各层单板之间均设置碳纤维布的单板层积材相比，没有大的区别。2、对单板的含水率没有要求，制备时无需干燥，节约工序。3、采用微波压机热压胶合，效率高。微波是一种电磁波，可以对物料内外部同时加热，另外可以对物料不同组分选择性加热，使得传热效率大大提高，制造大于等于20cm的厚型单板层积材只需15—30min，比冷压法24h以上的胶合时间相比，效率显著提高。

附图说明

图1是本高强厚型单板层积材的示意图。

具体实施方式

实施例1：高强厚型单板层积材的制备

1、意杨单板的制备。过程为：意杨原木-截断-木段软化-剥皮-旋切-剪切-修补-斜磨。意杨单板厚度3mm，含水率不需要特殊控制。

2、将意杨单板涂胶，相邻的单板之间选用酚醛树脂，单板和碳纤维布采用之间选用环氧树脂。单板双面涂胶量为250-300g/m²。

3、将20层意杨单板顺纹组坯，参见图1，将三层碳纤维布7分别置于第一层单板1与第二层单板2之间、第10层单板3与第11层单板4之间，第19层单板5与第20层单板6之间。

4、在温度130-150℃、压力1.0-1.2MPa、微波输出功率为3.5-10KW条件下在微波压机上热压，热压速度约0.4mm/min。

5、将热压后的产品冷却，锯切成长方体形木梁（木梁在垂直于单板方向上的厚度与冷却后厚度相同）。

对比例1：

对比例1的制备与所述实施例1的不同的是:在相邻的单板之间均设置碳纤维布，胶粘剂均是环氧树脂（无酚醛树脂）。其它与实施例1相同。

对比例2：

对比例2的制备与所述实施例1的不同的是: 只有一层碳纤维布，该层碳纤维布置第10层单板与第11层单板之间。其它与实施例1相同。

对比例3：