專利名稱:輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是一種輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu)。屬于木材加工工藝和 制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在工業(yè)用樹種中,那些中、低密度的樹種由于存在強(qiáng)度低,材質(zhì)軟的缺點(diǎn),往往得 不到很好的利用。其中,泡桐和楊樹是我國重要的工業(yè)用樹種之一,它們材質(zhì)輕軟,彎曲變 形小,耐濕隔潮,耐火耐酸堿,紋理美觀色澤鮮艷,導(dǎo)音性強(qiáng),可供建筑、家具、人造板和樂器 等用材。但由于其材質(zhì)輕軟而嚴(yán)重影響了它作為工業(yè)結(jié)構(gòu)用材的應(yīng)用。因此,科學(xué)利用材 料強(qiáng)化技術(shù)和材料復(fù)合技術(shù),制造輕質(zhì)高強(qiáng)度木質(zhì)復(fù)合膠合板材,可解決這一矛盾。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提出的是一種輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu),其目的旨在利用泡 桐、楊樹等強(qiáng)度低的材質(zhì)輕軟木材,通過強(qiáng)化加工復(fù)合處理,獲得輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板 材。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)是將增強(qiáng) 玻璃纖維薄板、泡桐單板和楊木單板組合成三層結(jié)構(gòu)、五層結(jié)構(gòu)或七層結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)利用增強(qiáng)玻璃纖維薄板制造技術(shù)、薄板表面預(yù)處理技術(shù)和單 板復(fù)合重組技術(shù),板材結(jié)構(gòu)增強(qiáng)改性,根據(jù)板材的使用特點(diǎn)制作增強(qiáng)玻璃纖維薄片,控制膠 合板材的整體強(qiáng)度??煽茖W(xué)設(shè)計(jì)板材結(jié)構(gòu),通過改變玻璃纖維薄片與單板的比例和位置來 合理組坯,提高材質(zhì)輕軟木材單板膠合板材的整體強(qiáng)度。廣泛利用泡桐楊樹等材質(zhì)輕軟的 樹種加工膠合板材。
附圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖中的1是楊木單板、2是增強(qiáng)玻璃纖維薄板、3是泡桐單板。
具體實(shí)施方式
對照附圖1,輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu)呈對稱狀,即上下面層是楊木單板, 第二層、第四層和第六層是泡桐單板,第三層和第五層是增強(qiáng)玻璃纖維薄板。對照附圖2,輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu)呈對稱狀,上下面層是楊木單板,第 二層和第六層是增強(qiáng)玻璃纖維薄板,第三層、第四層和第五層是泡桐單板或楊木單板。所述的輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu),其特征是上下面層是楊木單板,第二層 和第四層是增強(qiáng)玻璃纖維薄板,第三層是泡桐單板。所述的輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu)呈對稱狀,即上下面層是增強(qiáng)玻璃纖維薄
3板,第二層和第六層是是楊木單板,第三層、第四層和第五層是泡桐單板。所述的輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu)呈對稱狀,即上下面層是增強(qiáng)玻璃纖維薄 板或楊木單板,第三層是楊木單板或泡桐單板。實(shí)施例1制作輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材實(shí)施步驟1,首先是制作增強(qiáng)玻璃纖維薄板初片。實(shí)施過程是先將無堿玻璃纖 維布裁剪成一定長度和寬度,然后置于高溫烘箱中進(jìn)行高溫?zé)崽幚?。高溫?zé)崽幚淼臏囟葹?350°C,時(shí)間為lOmin。然后對高溫處理后的玻璃纖維布進(jìn)行膠液浸漬處理,浸漬膠種為醇溶 性酚醛樹脂。浸漬時(shí)間為lOmin。浸漬處理完成后,放入烘箱進(jìn)行干燥,干燥溫度為60°C, 時(shí)間為20min。此時(shí)得到的增強(qiáng)玻璃纖維薄板初片。實(shí)施步驟2,然后進(jìn)行玻璃纖維薄板預(yù)處理片制作。實(shí)施過程是用砂紙對壓制好 的增強(qiáng)玻璃纖維薄板初片表面進(jìn)行砂光處理,然后用酒精清洗砂光表面。砂光及清洗后,用 空氣等離子體處理初片的上下表面。等離子體處理參數(shù)為輸入電壓220V ;處理時(shí)間20s ; 處理距離10mm ;處理功率650W??諝獾入x子體處理后,用配制成1 %的硅烷偶聯(lián)劑(KH550) 刷涂于初片的上下表面。然后將表面處理后的初片兩張組合到一起,進(jìn)行組坯和熱壓,熱壓 溫度為160°C,壓力3. 5MPa,時(shí)間lOmin。此時(shí)得到的增強(qiáng)玻璃纖維薄板。實(shí)施步驟3,將楊木和泡桐單板裁剪成一定長度和寬度的幅面,并干燥至含水率 8%左右,涂膠備用。單板涂膠量為300g/m2 (雙面)。實(shí)施步驟4,將增強(qiáng)玻璃纖維薄板和涂膠后的單板按一定的結(jié)構(gòu)要求,一層一層組 合成坯板(見附圖1)。即上下面層是楊木單板,第二、四層、六層是泡桐單板,第三、五層是 增強(qiáng)玻璃纖維薄板;實(shí)施步驟5,將組合的坯板置于熱壓機(jī)中熱壓。熱壓工藝參數(shù)壓力IMPa,溫度 140°C,時(shí)間 lmin/mm。實(shí)施步驟6,壓制完成的輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材,陳放24h后進(jìn)行邊部加工, 裁成一定規(guī)格。實(shí)施例2制作輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材實(shí)施步驟1,首先是制作增強(qiáng)玻璃纖維薄板初片。實(shí)施過程是先將無堿玻璃纖 維布裁剪成一定長度和寬度,然后置于高溫烘箱中進(jìn)行高溫?zé)崽幚?。高溫?zé)崽幚淼臏囟葹?400°C,時(shí)間為8min。然后對高溫處理后的玻璃纖維布進(jìn)行膠液浸漬處理,浸漬膠種為醇溶 性酚醛樹脂。浸漬時(shí)間為15min。浸漬處理完成后,放入烘箱進(jìn)行干燥,干燥溫度為80°C, 時(shí)間為15min。此時(shí)得到的增強(qiáng)玻璃纖維薄板初片。實(shí)施步驟2,然后進(jìn)行玻璃纖維薄板預(yù)處理。實(shí)施過程是用砂紙對壓制好的增強(qiáng) 玻璃纖維薄板初片表面進(jìn)行砂光處理,然后用酒精清洗砂光表面。砂光及清洗后,用空氣等 離子體處理初片的上下表面。等離子處理參數(shù)為輸入電壓220V ;處理時(shí)間20s ;處理距離 10mm;處理功率650W。空氣等離子體處理后,用配制成1 %的硅烷偶聯(lián)劑(KH550)刷涂于 初片的上下表面。然后將表面處理后的初片兩張組合到一起,進(jìn)行組坯和熱壓,熱壓溫度為 160°C,壓力3. 5MPa,時(shí)間lOmin。此時(shí)得到的增強(qiáng)玻璃纖維薄板。實(shí)施步驟3,將楊木和泡桐單板裁剪成一定長度和寬度的幅面,并干燥至含水率 8%左右,涂膠備用。單板涂膠量為300g/m2 (雙面)。實(shí)施步驟4。將增強(qiáng)玻璃纖維薄板和涂膠后的單板按一定的結(jié)構(gòu)要求,一層一層組
4合成坯板(見附圖2)。上下面層是楊木單板,第二層和第六層是增強(qiáng)玻璃纖維薄板,第三、 四、五層是泡桐單板。實(shí)施步驟5,將組合的坯板置于熱壓機(jī)中熱壓。熱壓工藝參數(shù)壓力IMPa,溫度 135°C,時(shí)間 lmin/mm。實(shí)施步驟6,壓制完成的輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材,陳放24h后進(jìn)行邊部加工, 裁成一定規(guī)格。
權(quán)利要求輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu),其特征是將增強(qiáng)玻璃纖維薄板、泡桐單板和楊木單板組合成三層結(jié)構(gòu)、五層結(jié)構(gòu)或七層結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu),其特征是結(jié)構(gòu)呈對稱狀, 即上下面層是楊木單板,第二層、第四層和第六層是泡桐單板,第三層和第五層是增強(qiáng)玻璃 纖維薄板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu),其特征是上下面層是楊木 單板,第二層和第六層是增強(qiáng)玻璃纖維薄板,第三層、第四層和第五層是泡桐單板或楊木單 板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu),其特征是上下面層是楊木 單板,第二層和第四層是增強(qiáng)玻璃纖維薄板,第三層是泡桐單板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu),其特征是結(jié)構(gòu)呈對稱狀, 即上下面層是增強(qiáng)玻璃纖維薄板,第二層和第六層是是楊木單板,第三層、第四層和第五層 是泡桐單板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu),其特征是結(jié)構(gòu)呈對稱狀, 即上下面層是增強(qiáng)玻璃纖維薄板或楊木單板,第三層是楊木單板或泡桐單板。
專利摘要本實(shí)用新型是輕質(zhì)高強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合膠合板材結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)是將增強(qiáng)玻璃纖維薄板、泡桐單板和楊木單板組合成三層結(jié)構(gòu)、五層結(jié)構(gòu)、七層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)呈對稱狀,即上下面層是楊木單板,第二層、第四層和第六層是泡桐單板,第三層和第五層是增強(qiáng)玻璃纖維薄板。也可以是上下面層是楊木單板,第二層和第六層是增強(qiáng)玻璃纖維薄板,第三層、第四層和第五層是泡桐單板。優(yōu)點(diǎn)根據(jù)板材的使用特點(diǎn)制作增強(qiáng)玻璃纖維薄片,控制膠合板材的整體強(qiáng)度??茖W(xué)設(shè)計(jì)板材結(jié)構(gòu),改變玻璃纖維薄片與單板的比例和位置來合理組坯,提高材質(zhì)輕軟木材單板膠合板材的整體強(qiáng)度。廣泛利用泡桐楊樹等材質(zhì)輕軟的樹種加工膠合板材。
文檔編號B27D1/04GK201579845SQ20102002292
公開日2010年9月15日 申請日期2010年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月4日
發(fā)明者劉俊, 孫豐文, 趙明, 黃河浪 申請人:南京林業(yè)大學(xué)