[发明专利]一种竹长纤维复合材料的制造方法

摘要

一种竹长纤维复合材料的制造方法，以去青去黄的束状竹纤维为原料，浸渍水溶性酚醛树脂胶粘剂，其生产步骤包括：原料准备(包括竹长纤维增强体和水溶性酚醛树脂基体的制备)→浸胶→提取→温压→固化→后固化。本发明的优点是：(1)工艺合理、生产连续性强、效率高、耗能低、无环境污染；(2)制造的竹长纤维复合材料不霉变、不开裂，密度为0.9～1.3g/cm³，硬度为60～150MPa，静曲强度为140～160MPa，吸水膨胀率为0.3～2％，表面耐磨性能为0.04～0.09g/100r，甲醛释放量为0.1～0.4mg/L；(3)为合理利用竹子资源提供了一种更为积极的生产技术，使重组竹的应用前景更为光明。

主权项

1、一种竹长纤维复合材料的制造方法，其特征在于，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，再去除竹片的青和黄，并碾压成束状竹纤维；A-2，将去青去黄后的束状竹纤维放置在含0.5～2％的氢氧化钠溶液中，加温至60～90℃，浸泡2～3小时后再用清水浸泡半小时，得半纤维素和果胶含量占纤维整体12％以下的束状竹纤维；A-3，将半纤维素和果胶含量很低的束状竹纤维放置在染色池里浸煮，调制所需的颜色后取出；A-4，将以上处理好的束状竹纤维在60～100℃温度下干燥至含水率为8～12％，经分捡后以等份重量捆扎好；B、水溶性酚醛树脂基体的制备在反应釜里制备水溶性酚醛树脂胶粘剂，苯酚、甲醛的摩尔比为1∶1.25～1.50，制得胶粘剂的树脂分子量在100～400，固含量为18～25％，在25℃下黏度为100～300cPa；将水溶性酚醛树脂胶粘剂置于浸胶池内；(2)浸胶将捆扎好的束状竹纤维放入浸胶筐内，用行车吊至浸胶池里浸胶5～15分钟，实现水溶性酚醛树脂胶粘剂对束状竹纤维的渗透，之后提至沥胶平台沥胶10～30分钟；(3)提取将沥胶后含胶的束状竹纤维放入真空容室里，加温并抽提真空，在竹纤维温度达到40～80℃、容室内真空度小于50KPa的条件下抽提含胶束状竹纤维中含游离酚、游离醛的水分，使竹纤维含水率保持在8～15％，温度保持在70～80℃之间。(4)温压将提取步骤中温度为70～80℃之间、含水率为8～15％的束状竹纤维按复合材料密度需要的重量放入液压机的进料系统，由进料系统将束状竹纤维移入模腔，进行压制，压力为3～30MPa。(5)固化温压后，将压制好的型材立即进行固化，此时束状竹纤维制品的温度在70～80℃之间，对其继续加温至125～135℃，并保持2～4小时使其固化；(6)后固化将固化好的竹长纤维复合材料型材经脱模后在仓库里陈放7～15天，完成释放内应力的后固化过程，7～15天后即成竹长纤维复合材料型材。