CN105904526A

CN105904526A - 一种室外用高耐腐重组材的制造方法

Info

Publication number: CN105904526A
Application number: CN201610511076.XA
Authority: CN
Inventors: 关明杰
Original assignee: Nanjing Forestry University
Current assignee: Nanjing Forestry University
Priority date: 2016-06-28
Filing date: 2016-06-28
Publication date: 2016-08-31

Abstract

本发明公开了一种室外用高耐腐重组材的制造方法。工艺步骤包括1)以碾压制成的木束、竹束或竹束片为构成单元，其中竹束或竹束片需经过水煮或超声防霉处理；2)经上述处理后的木束、竹束或竹束片，干燥至含水率10％以下；3)干燥后的木束、竹束或竹束片施以高耐腐的油溶性酚醛树脂胶黏剂，施胶量10‑30％；4)将施胶后的木束、竹束或竹束片沥干、组坯，压制成为室外用高耐腐的重组材；5)压制成型的高耐腐重组材养生后，可进行后期加工，使用时无需再进行二次防护油涂饰。本发明提供了一种含油的高耐腐重组材的制造方法，该方法制造的重组材抗霉耐腐老化性能优异，产品尺寸稳定性好，制造工艺简单，环境污染少。

Description

一种室外用高耐腐重组材的制造方法

技术领域

本发明涉及的是一种室外用高耐腐重组材的制造方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

重组材是将碾压制成的木束、竹束或竹束片经施加水溶性酚醛树脂胶黏剂等其它结构胶后重新压制而成的新型结构材。因其将小径木或小径竹的各向异性进行了重新分布，保留了木、竹材的纵向高强度，使其在结构材料领域取得了明显优势。目前，重组材，尤其是竹质重组材主要用作室外用地板和室外用家具用材。这就要求重组材在室外湿热环境中具有很好的防腐性能。因此，将竹束、木束等构成单元进行防腐处理，然后再胶合成重组材，是当下重组材防腐的主要方法之一。然而，木竹材用的水溶性防腐剂不但在应用时有流失问题，对土壤环境造成污染，而且会对构成单元表面造成界面污染，影响其与胶黏剂的界面结合，进而降低重组材的室外耐老化性能。近年来，防腐油作为一种良好的防腐处理剂，在重组材上的应用也引起了技术上的关注。对重组材构成单元采用浸油处理，再脱油后施以胶黏剂进行胶合制造重组材的研究是当下技术关注的热点。然而，竹束、木束等构成单元浸油后，再进行表面化学脱油，不但工艺复杂，而且存在油脱除转换的二次化学污染，同时对再次施加水性酚醛树脂胶黏剂的界面结合有着不利影响。重组材具高耐腐性需要有足够多的耐腐性油的附着，一经脱油，则又一次降低了油的防腐效果。针对以上情形，本发明采用高耐腐的油溶性酚醛树脂胶黏剂为粘合剂，以高耐腐的桐油为介质，在对木束、竹束等结构单元浸渍防护油的同时，完成构成单元的施胶工艺，省去了脱油的工艺步骤，并将构成单元油防护处理与酚醛树脂胶黏剂施胶工艺进行了技术上的集成和创新，可以一次性生产出高耐腐的新型重组材，简化了生产工艺和减少了环境污染。

发明内容

本发明提出的是一种以碾压制成的木束、竹束或竹束片为构成单元，利用高耐腐的油溶性酚醛树脂胶黏剂制成一种含油的室外用高耐腐重组材的制造方法。该技术制成的重组材耐水耐湿，抗霉抗腐朽，产品尺寸稳定性高，既可用于高强度的建筑材料，也可以用作室外用地板，室外用装饰板条，木结构建筑用防护墙板等。

本发明的技术解决方案包括如下工艺步骤：

1)以碾压制成的木束、竹束或竹束片为构成单元，其中竹束或竹束片需经过防霉处理；

2)经上述处理后的木束、竹束或竹束片，干燥至含水率10％以下；

3)干燥后的木束、竹束或竹束片施以高耐腐的油溶性酚醛树脂胶黏剂，施胶量10-30％；

4)将施胶后的木束、竹束或竹束片沥干，组坯，压制成为室外用高耐腐的重组材；

5)压制成型后的高耐腐重组材养生后，可进行后期加工，使用时无需再进行二次防护油涂饰。

6)步骤1)所述室外用高耐腐重组材的构成单元中木束一般不需进行防霉处理，竹束或竹束片因含有易霉变的淀粉则需经过水煮或超声处理，提高竹束或竹束片的防霉性，竹束或竹束片水煮时可加0.5-2％质量分数的氢氧化钠促进淀粉脱除，增加防霉性，超声功率控制在1600W以下，超声失重率小于3％。

7)步骤2)所述木束、竹束、竹束片的干燥方法可以为常规气干干燥也可以是油为介质的热油干燥，其中油为介质的干燥，所采用的油为与油溶性酚醛树脂胶黏剂相溶或与油溶性酚醛树脂胶黏剂的油为同一种油，不影响木束、竹束、竹束片与油溶性酚醛树脂胶黏剂的施胶和胶合，油为介质时油的温度50-90℃，浸油率低于30％，干燥后含水率10％以下。

8)步骤3)所述室外用高耐腐重组材所采用的油溶性酚醛树脂胶黏剂是以桐油为主要干性油的油溶性酚醛树脂胶黏剂，桐油中可以掺入3-10％的松节油、蓖麻油或汽油，用于施胶的油溶性酚醛树脂胶黏剂调胶后的固体含量20-35％，另可加入0-10％的醇溶性酚醛树脂进行共混施胶，施胶量10-25％，施胶后全纵向组坯。

9)步骤4)所述室外用高耐腐重组材的热压压制成型的压力为2.0～5.0MPa，加压时间1.0-1.3min/mm，加压温度为115-250℃，采用冷模压热固化成型时，模压压力为30-70MPa，模具内固化成型时间为40-60min/mm。

10)步骤5)所述室外用高耐腐重组材，经压制后需养生1周以上，以平衡压制过程中的热应力和含水率梯度，厚度规格大于15cm以上时，养生时间要在2周以上。

具体实施方式

实施例1：全木束高耐腐重组材

步骤1)将碾压制成的木束干燥至含水率8-10％；

步骤2)将干燥后的木束浸在固含量为23-25％以桐油为基质的油溶性酚醛树脂胶黏剂中，浸胶量控制在15-18％，达到浸胶量后取出，沥去多余的油液；

步骤3)将浸胶后的木束按全纵向组坯后进行热压成重组材，热压压力为3.5-3.7MPa，加压时间1.1min/mm，加压温度为150℃；

步骤4)将热压制成的重组材置于调湿调质房中进行养生，养生2周以上可以进行锯裁等后加工。

实施例2：全竹束冷压高耐腐重组材

步骤1)将碾压制成的竹束置于超声清洗装置中，超声处理30分钟，超声功率1600W，超声浴比1∶8，竹束超声失重率1.5-2％时取出竹束，干燥至含水率8-10％；

步骤2)将干燥后的竹束浸在固含量为23-25％以桐油为基质的油溶性酚醛树脂胶黏剂中，浸胶量控制在15-18％，达到浸胶量后取出，沥去多余的油液；

步骤3)将浸渍油溶性酚醛树脂胶黏剂后的竹束在模具内按全纵向组坯后进行冷模压热固化成型，模压压力为60-70MPa，热固化成型温度为150℃，时间55min/mm；

步骤4)将压制成的全竹束重组材置于调湿调质房中进行养生，养生3周以上可以进行锯裁等后加工。

实施例3：木束竹束层内混杂高耐腐重组材

步骤1)将碾压制成的木束干燥到含水率8％备用，将碾压制成的竹束置于超声清洗装置中，超声处理30分钟，超声功率1600W，超声浴比1∶8，竹束超声失重率1.5-2％时取出竹束，干燥至含水率8-10％；

步骤2)将干燥后的木束、竹束分别浸在固含量为23-25％以桐油为基质的油溶性酚醛树脂胶黏剂胶黏剂胶中，浸胶量控制在15-18％，达到浸胶量后取出木束、竹束，沥去多余的油液，将木束和竹束按照1∶3质量比进行均匀混合；

步骤3)将浸有油溶性酚醛树脂胶后的均匀混杂的木束和竹束按全纵向组坯后进行热压成型，热压压力为4.0-4.5MPa，加压时间1.0min/mm，加压温度为150℃；

步骤4)将压制成的木竹重组材置于调湿调质房中进行养生，养生3周以上可以进行锯裁等后加工。

实施例3：木束竹束层间混杂高耐腐重组材

步骤1)将木束干燥到含水率8％备用，将碾压竹束置于超声清洗装置中，超声处理30分钟，超声功率1600W，超声浴比1∶8，竹束超声失重率1.5-2％时取出竹束，干燥至含水率8-10％；

步骤2)将干燥后的木束、竹束分别浸在固含量为23-25％以桐油为基质的油溶性酚醛树脂胶黏剂胶黏剂胶中，浸胶量控制在15-18％，达到浸胶量后取出木束、竹束，沥去多余的油液；

步骤3)将浸有油溶性酚醛树脂胶后的木束作为重组材的上、下面层，浸胶后竹束作为芯层，按照表层与芯层材料1∶3质量比进行层间混合，按全纵向组坯后进行热压成型，制成以木束为上下表面的层间混杂高耐腐重组材，热压压力为3.5-3.7MPa，加压时间1.0mim/mm，加压温度为160℃；

Claims

1.一种室外用高耐腐重组材的制造方法，其特征包括以下工艺步骤：

1)以碾压制成的木束、竹束或竹束片为构成单元，其中竹束或竹束片需经过水煮或超声防霉处理；

4)将施胶后的木束、竹束或竹束片沥干、组坯，压制成为室外用高耐腐的重组材；

5)压制成型的高耐腐重组材养生后，可进行后期加工，使用时无需再进行二次防护油涂饰。

2.根据权利要求1中一种室外用高耐腐重组材的制造方法，其特征在于：步骤1)所述室外用高耐腐重组材的构成单元中木束一般不需进行防霉处理，竹束或竹束片因含有易霉变的淀粉需经过水煮或超声处理，提高竹束或竹束片的防霉性，竹束或竹束片水煮时可加0.5-2％质量分数的氢氧化钠促进淀粉脱除，增加防霉性，超声功率控制在1600W以下，超声失重率小于3％。

3.根据权利要求1中一种室外用高耐腐重组材的制造方法，其特征在于：步骤2)所述木束、竹束、竹束片的干燥方法可以为常规气干干燥也可以是油为介质的热油干燥，其中油为介质的干燥，所采用的油为与油溶性酚醛树脂胶黏剂相溶或与油溶性酚醛树脂胶黏剂的油为同一种油，不影响木束、竹束、竹束片与油溶性酚醛树脂胶黏剂的施胶和胶合，油为介质干燥时油的温度为50-90℃，浸油率低于30％，干燥后含水率10％以下。

4.根据权利要求1中一种室外用高耐腐重组材的制造方法，其特征在于：步骤3)所述室外用高耐腐重组材所采用的油溶性酚醛树脂胶黏剂为桐油为主要干性油的油溶性酚醛树脂胶黏剂，桐油中可以掺入3-10％的松节油、蓖麻油或汽油，用于施胶的油溶性酚醛树脂胶黏剂调胶后的固体含量为20-35％，另可加入0-10％的醇溶性酚醛树脂进行共混施胶，施胶量10-25％，施胶后全纵向组坯。

5.根据权利要求1中一种室外用高耐腐重组材的制造方法，其特征在于：步骤4)所述室外用高耐腐重组材热压压制成型的压力为2.0～5.0MPa，加压时间1.0-1.3min/mm，加压温度为115-250℃，采用冷模压热固化成型时，模压压力为30-70MPa，模具内固化成型时间为40-60min/mm。

6.根据权利要求1中一种室外用高耐腐重组材的制造方法，其特征在于：步骤5)所述室外用高耐腐重组材，经压制后需养生1周以上，以平衡压制过程中产生的热应力和含水率梯度，厚度规格大于15cm以上时，养生时间要在2周以上。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的一种室外用高耐腐重组材的制造方法，其特征在于：以碾压制成的木束、竹束或竹束片为构成单元，采用高耐腐的油溶性酚醛树脂胶黏剂压制而成的高耐腐重组材。其组坯结构包括以下类型：1)以木束为基本构成单元的全木高耐腐重组材；2)以竹束或竹束片全纵向组坯而成的全竹高耐腐重组材；3)以木束、竹束层内均匀混杂的木竹高耐腐重组材；4)以竹束、木束层间混杂的层状分布为主要结构的竹木高耐腐重组材。