[发明专利]一种高强度竹质单板的制备方法

说明书

本发明提出的是一种高强度竹质单板的制备方法，通过采用亚氯酸钠与过氧化氢混合液对竹筒进行预处理，去除竹筒中的部分半纤维素和木质素，打开纤维素之间的氢键连接，使竹筒具有可再塑性，然后利用简单工艺即可将竹筒展开，最后在保持一定含水率情况下，通过高温高压利用竹材中的大量纤维素羟基再次以氢键形式结合，形成密实化高的整张竹质单板。本发明具有工艺简单，成本低，时间短等优点，而且不需要专门的竹材展平机，通过简单的设备即可实现高强度竹质单板的制备，适合大面积推广应用。

技术领域

本发明涉及的是一种一种高强度竹质单板的制备方法，属于竹/木材加工技术领域。

背景技术

竹材作为木材的一大分类，其来源广、生长速率快、纹理美观、价格低廉，已广泛应用于日常用品和建筑构造中，但原竹竹筒天然的空心多节形状限制了其在领域内的进一步的广泛应用。为了提高竹材的利用率，圆竹展平技术自上世纪八十年代就开始广泛研究，主要研究思路是将竹片或者竹筒经过高温处理达到木质素的软化温度，然后在专门的圆竹展平机上进行展平，从而克服竹筒形状的限制，便于进阶加工和多面应用。

然而，传统的竹筒展平方法虽然前期处理工艺比较简单，但是对竹展平机的工艺要求非常高，需要前期投入大量资金购买设备；而且展平过程需要在高温高压蒸汽环境中进行，能耗较大，使得竹材本身失去了成本优势。尽管目前竹展平机的种类和结构不断得到更新和优化，但是相对传统的木材或塑料而言，处理成本仍然偏高，难以大规模推广实施，限制了竹材产业的进一步发展。

发明内容

本发明的目的在于解决现有竹材展平设备和方法存在的上述问题，提出一种一种快速的高强度竹质单板的制备方法，通过采用亚氯酸钠与过氧化氢混合液对竹筒进行处理，去除竹筒中的部分半纤维素和木质素，打开纤维素之间的依靠氢键形成的紧密连接，使竹筒具有可再塑性，然后利用简单工艺即可将竹筒展开，最后在保持一定含水率情况下，通过高温高压依靠竹材中大量的纤维素羟基再次形成强烈的氢键结合，形成高密实化的整张竹单板。

本发明的技术解决方案：一种高强度竹质单板的制备方法，具体包括如下步骤：

（一）将原竹截断成一定长度的原竹竹筒，并均匀干燥；

（二）对原竹竹筒进行高效去半纤维、木质素处理；

（三）对处理后的竹筒进行开缝，展平，预压定型处理；

（四）将整张竹单板在高温高压下形成密实化的竹单板。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1）突破竹材展平对竹展平机技术的依赖，着重从竹材预处理方法着手，通过采用亚氯酸钠与过氧化氢混合液对竹筒进行预处理，去除竹筒中的部分半纤维素和木质素，打开纤维素之间的氢键连接，提高竹筒再塑性和延展性，降低展平难度；

2）工艺简单，成本低，时间短，不需要专门的竹材展平机，采用简单的设备即可实现竹筒的展平，适合在木材加工领域大面积推广应用；

3）制备的展平竹单板克服了竹材本身易发霉、腐朽的缺陷，物理强度高，同时可塑性强，可作为高端内装饰材广泛应用在建筑结构、交通工具、家居设备等领域。

具体实施方式

一种高强度竹质单板的制备方法，具体包括如下步骤：

（一）将竹材截成1-1.5m长度的竹筒，然后放入80～100℃的高温水池中蒸煮8～12小时；取出蒸煮后的竹筒低温烘干，再在100℃将竹筒烘干至含水率为6～10%左右；最后放入温度为25℃、相对湿度为65%的气候箱中平衡处理。

（二）将质量分数为10～20%的亚氯酸钠溶液与过氧化氢溶液相混合，过氧化氢溶液的添加质量比为亚氯酸钠固体质量的15～25%；