[发明专利]结构板及其生产方法与设备

说明书

本发明涉及建筑材料，特别是由天然植物纤维，如甘蔗和甜高粱等禾本科植物的本质外皮所制成的壁板和天花板，以及这种纤维板的生产。

用削片、板皮、细丝、碎片、碎料、锯末、刨花、细粉以及其它纤维形式的木质纤维生产的板材已有多种。由多种粘接剂和成型方法将这些纤维材料粘在一起，可制成的板材和板料有粗纸板、碎料板、纤维板、绞合板、木丝板、胶合板及压合板等等。

众所周知，其中有些板材可用甘蔗和甜高梁等禾本科植物的木质外皮来生产。我们还知道，将这种外皮或外皮的纤维排列并粘接起来，就能制成与坚固的天然硬木特征相似的板材和板料。

涉及上述生产的板材和板料所做的各种改进已获批准的专利，包括下列美国专利有：

2，592，470  （Ryberd）

2，648，262  （Croston  et  al.）

2，717，420  （Roy）

2，853，413  （Christian）

3，164，511  （Elmendorf）

3，464，881  （Miller  et  al.）

3，464，877  （Miller  et  al.）

3，567，511  （Tilby）

3，690，358  （Tilby）

4，025，278  （Tilby）

4，212，616  （Tilby）

4，312，677  （Tilby  et  al.）

虽然其中的一些专利与上述结实的板材有关，但大多数涉及较轻的和较便宜的板材和板料。后一种板材和板料的老问题或缺陷是结构上削弱。因此，它们当中承重能力和结构性能好的为数甚少;这种板材和板料通常被用于辅助性的覆盖、衬垫或用于装饰。这类板材和板料大多难以在露天环境下使用，因为会变得更不结实。

在很多情况下，这种板材和板料的强度主要是靠粘挤剂而不是靠生产中所用的纤维。在某些情况下，强度来自压紧度。在另外一些情况下，单位体积的产品中大量使用粘接剂会增加这种板料的成本。

这种板料不仅缺乏结构强度，而且通常不具备良好的绝缘性能。因此，这种板料的用途往往十分有限。

生产这种板料和板材的方法很多，有些需要复合挤压设备或其它生产设备。制造这类板料和板材的流程，通常要用很长时间使板的横截面干透，而且能耗大。

高质量建筑材料的短缺是许多发展中国家和其它一些地方面临的一个主要问题，或者换句话说，是包括住宅的各种建筑所需材料的费用昂贵。在很多情况下，由于本地不能生产材料，需要多花钱用于进口。

总之，对强度高、价格低廉、重量轻、承载性能优良、绝缘性好而且适应露天环境的结构板的需求，是显而易见的。同时也显然需要用于生产具备这些性能的结构板料的更好的设备和方法。这种设备本身必须价廉而且可靠。用甘蔗和高粱外皮生产结构板料的设备，尤其能给发展中国家带来很大的实惠。

本发明的一个目的是提供一种克服按现有技术所得结构板材和板料的某些问题和缺陷的改进的结构板料。

本发明的另一个目的是提供一种具有良好的承载性能的改进的结构板料。

本发明的另一个目的是提供一种重量轻、生产成本低的改进的结构板料。

本发明的另一个目的是提供一种具有木质外皮的禾本科植物，如甘蔗和高粱生产的结构板料。

本发明的另一个目的是提供一种可以在需要这种材料的许多发展中国家生产的造价低的结构板料。

本发明还有一个目的是提供一种改进的廉价建筑模板。

本发明的一个目的是提供一种经过改进的克服了现有技术的某些问题和缺陷的生产结构板料的设备和方法。

本发明的另一个目的是提供一种用于廉价生产结构板的改进的设备和方法。

通过下面对本发明的说明，将更清楚地揭示上述和其它重要目的。

本发明的结构板料是用从甘蔗和甜高粱等中选出的禾本科植物的外皮制造的，即，这些禾本科植物具有包围着木髓中心的木质外皮。尽管已经公开了用这种木质外皮生产的板材和板料，但是，用本发明的设备和方法生产出的板在结构性能上有明显改进的，而且重量轻，易生产。

本发明的结构板料是由在大体上平行的平面上随机取向的一堆外皮纤维束细丝制成的。这些细丝基本上是直的，而且有足够的长度，以便在其上面大多有一个结节，每根细丝与其它的细丝有多个接触点，而涂在细丝上的粘接剂在这些接触点上将细丝相互连接，形成一种基本上是刚性的结构。有涂层并相互连接的细丝限定了这些细丝内部的空隙。