[實(shí)用新型]高強(qiáng)厚型單板層積材

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220451670.1
• 申請(qǐng)日: 2012-09-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202727032U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 衛(wèi)佩行;黃潤(rùn)州;黃思維;龍海蓉;李慧媛;周定國(guó)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京林業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B27D1/04
• 分類(lèi)號(hào): B27D1/04;B32B21/04
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)涉及單板層積材，具體地說(shuō)，是一種用碳纖維增強(qiáng)的高強(qiáng)厚型單板層積材，屬于結(jié)構(gòu)人造板制造領(lǐng)域。

背景技術(shù)

單板層積材,?是一種利用小徑級(jí)原木，經(jīng)旋切后將單板多層涂膠、順紋(也可以加入橫紋單板)組坯、拼接膠壓而成的高性能新型結(jié)構(gòu)材料。它不但保留了木材許多良好的天然優(yōu)勢(shì),還具有均勻的結(jié)構(gòu)特性,?強(qiáng)度變異小，許用應(yīng)力高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)有節(jié)材，接近無(wú)節(jié)材，尺寸穩(wěn)定性好，強(qiáng)重比優(yōu)于鋼材,加工方便,且具有良好的穩(wěn)定性和抗震減震性。近十年來(lái)，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家、日本與韓國(guó)等普遍大量使用單板層積材作為機(jī)電產(chǎn)品包裝材料。而我國(guó)由于在制造厚型單板層積材方面技術(shù)落后，致使大量實(shí)木用于機(jī)電包裝，造成森林資源的極大浪費(fèi)。

在制備單板層積材時(shí)，一般方法是把木材旋切成單板，對(duì)單板干燥（達(dá)到至一定的含水率），在單板上涂膠，組坯；再冷壓膠合。該方法中，需要對(duì)單板干燥，而且冷壓膠合的時(shí)間很長(zhǎng)（24小時(shí)左右），制備效率很低。

發(fā)明內(nèi)容

本技術(shù)的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、同時(shí)力學(xué)性能優(yōu)異的高強(qiáng)厚型單板層積材。

本技術(shù)的高強(qiáng)厚型單板層積材，以多層單板涂膠、組坯、施壓膠合而成，在第一、二層單板之間、在倒數(shù)第一、二層單板之間、在中間的兩層單板之間均設(shè)置有碳纖維布。

上述的高強(qiáng)厚型單板層積材，所述單板為意楊單板，所述單板厚度大于2mm。

上述的高強(qiáng)厚型單板層積材，單板雙面涂膠量為250-300g/m²。

本技術(shù)同時(shí)提供了上述的高強(qiáng)厚型單板層積材的制備方法，該方法對(duì)單板的含水率沒(méi)有要求（無(wú)需對(duì)單板干燥），而且制備效率高。

本技術(shù)的高強(qiáng)厚型單板層積材的制備方法，是把木材旋切成單板，在單板上涂膠，組坯；在微波壓機(jī)上熱壓15—30min即可，熱壓時(shí)溫度130-150℃、壓力1.0-1.2MPa；組坯時(shí)，在第一、二層單板之間、在倒數(shù)第一、二層單板之間、在中間的兩層單板之間均設(shè)置有碳纖維布；涂膠時(shí)，單板之間選用酚醛樹(shù)脂，單板和碳纖維布采用之間選用環(huán)氧樹(shù)脂。

上述的制備方法，所述木材選用意楊，最好意楊單板厚度大于2mm。

上述的制備方法，單板雙面涂膠量為250-300g/m²。

本技術(shù)的有益效果：1、本技術(shù)只在第一、二層單板之間、在倒數(shù)第一、二層單板之間、在中間的兩層單板之間均設(shè)置有碳纖維布，而不是在各層單板之間均設(shè)置碳纖維布。本技術(shù)節(jié)約了碳纖維布的使用數(shù)量，但經(jīng)試驗(yàn)，其力學(xué)性能與各層單板之間均設(shè)置碳纖維布的單板層積材相比，沒(méi)有大的區(qū)別。2、對(duì)單板的含水率沒(méi)有要求，制備時(shí)無(wú)需干燥，節(jié)約工序。3、采用微波壓機(jī)熱壓膠合，效率高。微波是一種電磁波，可以對(duì)物料內(nèi)外部同時(shí)加熱，另外可以對(duì)物料不同組分選擇性加熱，使得傳熱效率大大提高，制造大于等于20cm的厚型單板層積材只需15—30min，比冷壓法24h以上的膠合時(shí)間相比，效率顯著提高。

附圖說(shuō)明

圖1是本高強(qiáng)厚型單板層積材的示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：高強(qiáng)厚型單板層積材的制備

1、意楊單板的制備。過(guò)程為：意楊原木-截?cái)?木段軟化-剝皮-旋切-剪切-修補(bǔ)-斜磨。意楊單板厚度3mm，含水率不需要特殊控制。

2、將意楊單板涂膠，相鄰的單板之間選用酚醛樹(shù)脂，單板和碳纖維布采用之間選用環(huán)氧樹(shù)脂。單板雙面涂膠量為250-300g/m²。

3、將20層意楊單板順紋組坯，參見(jiàn)圖1，將三層碳纖維布7分別置于第一層單板1與第二層單板2之間、第10層單板3與第11層單板4之間，第19層單板5與第20層單板6之間。

4、在溫度130-150℃、壓力1.0-1.2MPa、微波輸出功率為3.5-10KW條件下在微波壓機(jī)上熱壓，熱壓速度約0.4mm/min。

5、將熱壓后的產(chǎn)品冷卻，鋸切成長(zhǎng)方體形木梁（木梁在垂直于單板方向上的厚度與冷卻后厚度相同）。

對(duì)比例1：

對(duì)比例1的制備與所述實(shí)施例1的不同的是:在相鄰的單板之間均設(shè)置碳纖維布，膠粘劑均是環(huán)氧樹(shù)脂（無(wú)酚醛樹(shù)脂）。其它與實(shí)施例1相同。

對(duì)比例2：

對(duì)比例2的制備與所述實(shí)施例1的不同的是:?只有一層碳纖維布，該層碳纖維布置第10層單板與第11層單板之間。其它與實(shí)施例1相同。

對(duì)比例3：