[发明专利]玻璃纤维增强杨木单板层积材及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及木质材料，特别涉及玻璃纤维增强杨木单板层积材及其生产方法。

背景技术

推广应用现代木结构建筑，可为我国发展绿色环保、节能、低碳建筑提供一种新的选择。结构用单板层积材和集成材（胶合木）是生产现代木建筑承载木构件的主要材料。然而木结构建筑需要大量的木材和木质工程材料，由于我国天然林木材资源匮乏，难以满足木质工程结构材料生产的需求。

我国是世界人工造林面积最大的国家。人工林保存面积已达到6200万公顷，接近世界人工林面积的1/3，居世界第一。如何合理、高效利用我国丰富的人工林木材资源，是解决结构用木质工程材料需求的重要课题之一。

杨木是一种重要的人工林速生材。但是，杨木的材质松软、强度低，一般用作胶合板的芯板和纤维板、刨花板的原料，其利用价值低，产品的附加值不高。为此，以人工林杨木为原材料，通过复合增强技术开发工程结构用材料，对于节约天然林资源，加速杨树种植优势向产业优势的转变具有积极的促进作用。

研究表明，只要组坯结构设计和复合工艺合理，通过玻璃纤维材料的增强，单板层积材和复合材料层板可获得优良的性能和强度等级，从而为解决结构用木质材料的短缺提供一条有效途径。

发明内容

本发明是提供一种具有生产方法简单，材料利用率高、用途广、成本低、强度高，性能优良的玻璃纤维增强杨木单板层积材及其生产方法。

为了达到上述要求，本发明是通过以下技术方案实现的：它包括由杨木单板经粘合剂层叠粘结制成层积材，其特征是在层积材上面及下面的第1层或第1、2层或1、2、3层的各杨木单板之间分别夹有一层玻璃纤维布。

所述的玻璃纤维布为E玻璃纤维布。

所述的粘合剂为水溶性酚醛树脂胶黏剂。

玻璃纤维增强杨木单板层积材的生产方法，其特征是：

（1）玻璃纤维布的预处理：

①玻璃纤维布脱蜡和脱油脂处理：将玻璃纤维布浸入碱性溶液中煮沸3～4h后，用自来水冲洗，晾干或烘干后备用；

②玻璃纤维布偶联剂处理：偶联剂浸渍液配置：偶联剂水溶液浓度为1.5%；

按设定浓度配置偶联剂水溶液，将玻璃纤维布浸入10-15分钟，取出后晾干，置于120℃干燥箱中干燥处理10分钟后备用；

（2）粘合剂的调制：水溶性酚醛树脂与小麦面粉或大豆粉的重量比100:5-10，搅拌均匀；

（3）杨木单板干燥、剪切和涂胶：

杨木单板干燥要求：控制含水率为8%-12%，干燥后用塑料袋封存；

将杨木单板剪切成所需大小的规格；

涂胶和干燥：用调制的粘合剂先对杨木单板一面涂胶，晾干后，再对杨木单板另一面涂胶，单面涂胶用量120-140g/m²，再行晾干处理后即可进行组坯；

（4）组坯：将涂胶后的杨木单板层层叠加，在上下叠加层的杨木单板之间各铺上一层处理过的玻璃纤维布，完成组坯；

（5）热压：将组坯放在热压机中热压，热压温度140-150℃；热压压力0.8-1.2MPa；热压时间60-100 s/mm（mm为压缩前的组坯厚度）。

所述的碱性溶液为洗衣粉溶液或碱水。

所述的洗衣粉溶液为洗衣粉与水的重量比为15-25:1000。

根据上述方案生产的玻璃纤维增强杨木单板层积材，以杨木单板为原料、玻璃纤维布为增强材料，采用层叠复合方法制备的玻璃纤维布增强杨木单板层积材，具有高强度和优良的耐候性能。不仅可以作为结构用单板层积材使用，同时为杨木制备结构用集成材的高等级层板提供依据，从而为人工林等低质材制备结构用木质工程材料的利用和提升开辟了一条有效的途径。

附图说明

图1是15层杨木单板及上下杨木单板间各铺有3层玻璃纤维布的剖面示意图；

图2是9层杨木单板及上下杨木单板间各铺有1层玻璃纤维布的剖面示意图；

图3是9层杨木单板及上下杨木单板间各铺有2层玻璃纤维布的剖面示意图。

图中：1. 杨木单板；2 . 玻璃纤维布。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的描述。

玻璃纤维增强杨木单板层积材，它用杨木单板层层叠加，在叠加层上面及下面第1层或第1、2层或1、2、3层的各杨木单板之间分别夹有一层玻璃纤维布，经水溶性酚醛树脂胶黏剂粘结制成层积材。

玻璃纤维增强杨木单板层积材的生产方法：

实施例1