[發明專利]一種竹木復合電工層壓木

有效

• 申請號: 201310594926.3
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103600400A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 關明杰;雍宬;張齊生
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: B27M1/08
• 分類號: B27M1/08;B27D1/00
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種采用竹材和速生材單板制造電工層壓木的方法，屬于木材加工行業中的人造板制造技術領域。

背景技術

電工層壓木是電氣行業專用的變壓器部件，也是高壓元器件中所需的特種結構絕緣膠合板。要得到性能良好的電工層壓木，需要含油少、木酸少、機械性能好、結構均勻、來源豐富、價格便宜的樹種。國外如法國和蘇聯等國家均采用山毛櫸生產電工層壓木，但我國不產這種木材。目前我國主要采用樺木替代山毛櫸，優質樺木資源也越來越稀缺。將低密度的楊木等來替代硬度大的山毛櫸，做出的層壓木在性能還不能完全滿足要求。竹材和山毛櫸的硬度相近，將竹材和低密度速生材復合制成斷面結構與山毛櫸電工層壓木相仿的產品，既解決了我國層壓木資源缺乏，也找到了楊木等低密度材高附加值利用的途徑。這種方法制造出的竹木復合電工層壓木性能優良，可以滿足絕緣材料的要求，其強度性能優于國外山毛櫸層壓木，尺寸穩定性等也與之相媲美。

發明內容

本發明提出的是一種竹單板和強化的速生低密度單板復合、膠合壓制成電工層壓木的方法，該方法使中等密度的竹材和強化后的低密度材在絕緣材料的介電性、機械強度和孔隙性上實現了很好的平衡，可以生產出滿足電器絕緣材料要求的，具中國特色的層壓木產品。該方法解決了電工層壓木用材緊缺的問題，提高了楊木等速生材的附加值，開發了一種新型竹木復合功能結構材料。

本發明的技術解決方案：采用竹材和速生單板制造電工層壓木方法，包括如下工藝步驟：

1)以厚度小于2mm±0.1mm的竹旋切單板，和楊木等低密度速生材單板為構成單元；厚度超過2mm制成的竹單板開裂嚴重，不能形成連續的單板；且超過2mm厚單板背面裂隙嚴重，松緊邊不對稱，影響板的尺寸穩定性。

2)竹旋切單板需經水煮處理去除熱水抽出物，并干燥到含水率12-14％；楊木等低密度材單板需涂布低分子量酚醛樹脂，以使低密度材細胞壁得到強化，在熱壓過程中不致壓潰，使導管保留一定的孔隙，有利于吸油，保持最終制品具一定的壓縮回彈性在4％左右；采用固含量30％，pH值7-8.5，分子量400以下的低分子量酚醛樹脂雙面涂膠350-450g/m²，涂膠后單板干燥到含水率6-10％；

3)將竹單板和低分子量酚醛樹脂處理過的速生單板，涂聚乙烯醇縮丁醛改性的酚醛樹脂膠，改性過的酚醛樹脂固化時產生的孔隙中殘留的水分子少，活性氫基少，有效防止產品的微觀界面上水分子聚集，保證了產品在高壓電場內不被擊穿，具很好的使用安全性和穩定性。雙面涂膠量220-350g/m²，施膠后干燥到含水率6-10％；生產輕質電工層壓木時，用固含量55％以上的普通交聯酚醛樹脂，但壓力相應降低為3.0-3.5MPa，生產出的產品主要為低密度電工層壓木。這樣低壓壓制的層壓板含水率分布均勻，且普通酚醛樹脂成本較低，可以顯著降低竹木復合層壓板的生產成本；

4)竹木復合電工層壓木鋪裝結構形式包括以下幾種：

a)結構一??垂直交替??第一層木單板為面層(≤5張)，第二層竹單板(≤5張)，第三層楊木單板(≤5張)，第四層竹單板(≤5張)，依此類推，木單板、竹單板紋理垂直交替排布，總層數為奇數，最下面的面層為木單板；

b)結構二??平行交替??第一層木單板為面層(≤5張)，第二層竹單板(≤5張)，第三層楊木單板(≤5張)，第四層竹單板(≤5張)，依此類推，木單板、竹單板紋理平行交替上下對稱排布，總層數為奇數，最下面的面層也為木單板；

c)結構三??酚醛膠膜紙增強單板的垂直交替結構??第一層木單板為面層(≤5張)，第二層酚醛膠膜紙(≤5張)，第三層竹單板(≤5張)，第四層楊木單板(≤5張)，第五層酚醛膠膜紙(≤5張)第六層竹單板(≤5張)，依此類推，木單板、酚醛膠膜紙、竹單板紋理垂直交替排布，總層數為奇數，最下面的面層也為木單板；

d)結構四??酚醛膠膜紙增強單板的平行交替結構??第一層木單板為面層(≤5張)，第二層酚醛膠膜紙(≤5張)，第三層竹單板(≤5張)，第四層楊木單板(≤5張)，第五層酚醛膠膜紙(≤5張)第六層竹單板(≤5張)，依此類推，木單板、酚醛膠膜紙、竹單板紋理平行交替的排布，總層數為奇數，最下面的面層也為木單板；