專利名稱：具有防腐防霉性能的重組竹的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種重組竹，特別是ー種具有防腐防霉性能的重組竹。
背景技術：
我國是世界第一竹子資源大國。竹子具有生長迅速、輪伐期短等特點，近年來發展十分迅速，已成為林業的支柱產業。重組竹的開發，為竹材的高效利用提供了一條新的途徑。由于竹材本身含有大量的淀粉、糖類、蛋白質等物質，易引起蟲蛀和病腐，在室外或室內潮濕的環境下，很容易受霉菌和腐朽菌等的侵害。霉變影響產品的使用價值，造成經濟損失，危及人生健康，當空氣中的霉菌孢子達到一定量時，會使人產生過敏反應，出現哮
喘等癥狀以及其他呼吸系統問題。因此，重組竹防霉技術的研究和推廣應用顯得尤為重要。目前，我國防腐處理對象主要是實木和原竹，關于木質復合材料防腐防霉研究未受重視，而重組竹的防護研究基本處于空白狀態。其處理工藝主要參考木質復合材料的處理方法對其進行防護處理。現有木質復合材料防護處理技術主要有(I)前處理通過防護劑處理木材単元制造防腐木質復合材料。缺點和不足處理后的木材単元在浸膠過程中可能會發生藥液流失現象，從而影響防護效力。(2)中間處理通常是在施膠エ序將防腐劑添加到木質單元上。缺點和不足防護劑和膠粘劑沒有很好的相容性，不能形成均勻穩定的混合相，從而改變膠和防護劑的使用性能。(3)后處理常采用加壓法對已熱壓成型的單板類制品以及其他幾類尺寸穩定性好的結構用復合材料進行防腐處理。缺點與不足如采用水溶性防腐劑進行加壓處理，則會引起產品厚度方向過度地膨脹以及表面的粗糙，并導致強度損失。因此，存在ー種對具有防護性能的重組竹的制備方法的需求。
實用新型內容本實用新型的目的是提供ー種具有防腐防霉性能的重組竹。本實用新型實施例提供的防腐防霉性能的重組竹，主要包括竹絲束，均勻分布在竹絲束外表面的防護劑，以及膠粘分布有防護劑的竹絲束的膠粘劑。其中，所述防護劑包括防霉劑。其中，所述防霉劑包括銅基化合物、硼基化合物、有機碘化物、有機殺蟲劑以及無機殺蟲劑中的至少ー種。其中，所述防護劑包括3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酷、ニ癸基ニ甲基氯化銨、3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酯與ニ癸基ニ甲基氯化銨以I : I混合的組合物或者五氯酚鈉。其中，所述竹絲束的材質包括慈竹。其中，所述竹絲束由含水量為8%至10%的慈竹制成。[0016]其中，所述膠粘劑包括酚醛樹脂膠、脲醛樹脂膠或者異氰酸酯膠。制造本實用新型實施例的重組竹，主要包括如下步驟步驟I :將竹絲束截斷成所要求的竹段長度；步驟2 :將膠粘劑施加到所述截斷后的竹絲束上，并固化所述膠粘劑；步驟3 :在步驟2中得到的竹絲束上施用防護劑，使所述防護劑均勻地分布在所得到的竹絲束表面；步驟4 :干燥步驟3中得到的竹絲束；步驟5 :將步驟4中得到的竹絲束鋪裝成板坯，然后進行熱壓成型。所述防護劑為防霉劑，其可選自銅基化合物、硼基化合物、有機碘化物、有機或無機殺蟲劑、及其各種混合物。該防護劑能夠經受熱壓時的高溫和板坯內水蒸氣的作用，同時在熱壓時不易于揮發且不釋放有毒氣體，并具有抗流失、成本相對低等特性。優選地，所述防護劑選自3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酷、ニ癸基ニ甲基氯化銨、3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酯與ニ癸基ニ甲基氯化銨以I : I混合的組合物、或者五氯酚鈉。防護劑的施用量為步驟I中的絕干竹絲束質量的0. 1%至1%，優選為0. 35%至
0.65%。在使用時，可根據需要人為控制防護劑在重組竹厚度上的分布，即在不同厚度上可選擇不同的防護劑或采用不同的施用量。并且，還可根據需要將防護劑稀釋至約1% -2%的濃度。防護劑可以以固體或液體的形式被施用到施有膠粘劑的竹絲束上。在步驟I中，所述竹絲束是以慈竹為原料，經疏解、碾壓、碳化工藝制得的，且含水量為8%至10%。在步驟2中，采用浸泡的方式來施加所述膠粘劑，所述膠粘劑的施用量為步驟I中的絕干竹絲束質量的5%至10%。所述膠粘劑選自酚醛樹脂膠(PF)、脲醛樹脂膠(UF)和異氰酸酯膠(MDI)。在步驟4中，所述干燥在45°C下進行或自然烘干，且所述竹絲束的含水率控制在6% 8%之間。在步驟5中，熱壓采用冷進熱出エ藝，熱壓壓カ為3 4Mpa，熱壓溫度為140 160°C，熱壓時間為1.0 I. 2min/mm板厚，45°C下裝板，140 160°C下卸板。通過在將膠粘劑施用到竹絲束并且使膠粘劑固化之后，再將防護劑施加到施膠后的竹絲束上，來進行防護處理，從而解決了防護劑與膠粘劑的相容性問題，保證膠粘劑的良好固化和防護劑的使用性能，因而使所制備的重組竹可同步實現阻燃、防腐防霉防蟲等防護功效，并具有藥效分布全面、殘留期長、透入度高等特點。從而，本實用新型的制備方法具有以下優點(I)制備本實用新型重組竹的方法合理，生產連續性強，效率高，操作簡單；(2)制備本實用新型重組竹的方法可根據需要人為控制防護劑在重組竹厚度上的分布，如產品表層和芯層可選擇不同的防護劑或是采用不同的施用量，甚至在需要時僅處理兩表面層竹絲束，從而最大限度地節省處理成本；(3)在制備重組竹過程中就完成了防護處理，基本上無需專門的防腐設備和エ序，不需改變復合材料的生產流程和設備；[0035](4)后續機械加工不影響防護效力。加壓防護處理的材料，防護劑在其厚度方向呈外高內低的梯度分布，而通過本方法制得的材料，內外層防護劑含量根據需要可以一致，因此，后續機械加工(砂、刨、銑等)不降低產品的防護效力。本實用新型提供的重組竹具有防腐防霉等性能。本實用新型提供的重組竹具有良好的物理力學性能以及尺寸穩定性。
圖I是本實用新型實施例的斷面結構示意圖。圖2是制備本實用新型實施例的重組竹的エ藝流程圖。
具體實施方式
通過下面的實施例進ー步闡述了本實用新型，但以下實施例僅為示例，并非用以限定本實用新型，本實用新型的范圍僅由所附權利要求界定。除非另外指明，％為按質量計，且所使用的組分均可從一般生產商處市售獲得。如圖I所示，本實用新型實施例的重組竹主要包括竹絲束10以及膠粘劑20。竹絲束10的外表面均勻分布有防護劑，膠粘劑20將分布有防護劑的竹絲束10膠粘起來并固化為ー個整體。本實用新型的實施例中，防護劑包括防霉劑。比如可以是銅基化合物、硼基化合物或者有機碘化物，也可以是有機或無機殺蟲劑，還可以是銅基化合物、硼基化合物、有機碘化物、有機殺蟲劑以及無機殺蟲劑的各種混合物。本實用新型的實施例中，防護劑包括3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酷、ニ癸基ニ甲基氯化銨、3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酯與ニ癸基ニ甲基氯化銨以I : I混合的組合物、或者五氯酚鈉。本實用新型的實施例中，竹絲束的材質包括慈竹。比如可以是含水量為8%至10%的慈竹。本實用新型的實施例中，膠粘劑包括酚醛樹脂膠、脲醛樹脂膠或者異氰酸酯膠。實施例I :原材料竹絲束以3 4年慈竹，通直無缺陷。經疏解、碾壓、碳化等エ藝制成長300mm，寬15 20mm,厚2 4mm橫向不斷裂、縱向較松散的竹絲束。膠粘劑水溶性酚醛樹脂，黏度60 IIOmPa .SG(TC) ;pH = 9 11 ;固含量47%，加水稀釋至固含量為25%，待用。防霉劑藥劑A(有機碘化合物3-碘代-2-炔丙基丁基氨基甲酸酯(IPBC)，來源于三博生化科技(上海)公司)，其為淺黃色透明液體，水溶性極佳。制備步驟請參見圖2，本實施例中的重組竹的制備方法包括以下步驟I)截斷根據實驗模具的幅面，用圓鋸把竹絲束截成所要求的竹段長度，并且將竹絲束含水量控制在約9% ；2)浸膠將上面截斷后的竹絲束在固含量為25%的水溶性酚醛樹脂膠液中浸潰
2.5分鐘，使竹絲束的含膠量約為絕干竹絲束質量的8%，并固化該水溶性酚醛樹脂；3)施加藥劑用噴壺將占絕干竹絲束質量的0. 35%的量的藥劑A稀釋液(稀釋后藥劑A的濃度為約I. 5% )均勻地灑在竹絲束表面上；4)干燥然后在45°C下干燥噴有藥劑的竹絲束，使得竹絲束的含水率約為7% ；5)組坯、熱壓將浸膠、施藥、干燥后的竹絲束手工鋪裝后熱壓成板。熱壓采用冷進熱出エ藝，熱壓 壓カ3. 5MPa，熱壓溫度150°C，熱壓時間為I. 2min/mm板厚，45°C下裝板，160°C下卸板。制板エ藝參數目標密度1000kg/m3 ;幅面300_X 300_X 10_。實施例2-12本實施例2-12的重組竹的制備方法與實施例I中重組竹的制備方法基本相同，不同之處在于實施例2、3采用不同含量的藥劑A，含量請見下表I。實施例4-6采用不同含量的藥劑B(ニ癸基ニ甲基氯化銨(DDAC)，來源于三博生化科技(上海)公司)，其為無色透明液體，易溶于水；實施例4-6采用的藥劑B的具體含量請見下表1，其中藥劑B均稀釋到約I. 5%的濃度。實施例7-9采用不同含量的藥劑C(IPBC+DDAC(1 I)復配)，其為水溶性透明液體；實施例7-9采用的藥劑C的具體含量請見下表1，其中藥劑C均稀釋到約I. 5%的濃度。實施例10-12采用不同含量的藥劑D (五氯酚鈉(PCP-Na);來源于天津眾邦化工有限公司)，其為白色針狀結晶，易溶于水；實施例10-12采用的藥劑D的具體含量請見下表1，其中藥劑D均稀釋到約I. 5%的濃度。表I
實施例1|_藥劑A，0.35%~|_實施例7~I藥劑C，0.35%~
實施例2 藥劑A，0.50% 實施例8 藥劑C，0.50%
實施例3 藥劑A，0.65% 實施例9 藥劑C，0.65%
實施例4 藥劑B，0. 35 % 實施例10 藥劑D，0. 35 %
實施例5 藥劑B，0. 50 % 實施例11 藥劑D，0. 50 %
實施例6~|藥劑B，0.65% 廠實施例12 廠藥劑D，0.65%注％是藥劑質量和絕干竹絲束質量的百分比，各藥劑濃度均折算到100%。性能評價評價方法I)力學性能靜曲強度和彈性模量(分別為MOE和M0R):參照GB/T17657-1999/4. 9進行，從制作的三塊試板上鋸取230mmX IOmmX IOmm的試件6個，垂直加載3個，水平加載3個；剪切強度(T ):參照GB/T 20241-2006/6. 2. 3. 4進行，垂直加載3個，水平加載3個；24h 吸水厚度膨脹率(TS24h):參照 GB/T 17657-1999 進行，尺寸 50mmX 50mmX IOmm試件6個。試件測試前先計算其密度(P )。通過上面描述的評價方法，檢驗實施例1-12中所制得的重組竹的力學性能，結果見下表2。表權利要求1.ー種具有防腐防霉性能的重組竹，其特征在于，包括竹絲束，均勻分布在竹絲束外表面的防護劑，以及膠粘分布有防護劑的竹絲束的膠粘劑。
2.如權利要求I所述的具有防腐防霉性能的重組竹，其特征在于，所述防護劑包括防霉劑。
3.如權利要求I所述的具有防腐防霉性能的重組竹，其特征在于，所述竹絲束的材質包括慈竹。
4.如權利要求3所述的具有防腐防霉性能的重組竹，其特征在于，所述竹絲束由含水量為8%至10%的慈竹制成。
專利摘要一種具有防腐防霉性能的重組竹，包括竹絲束，均勻分布在竹絲束外表面的防護劑，以及膠粘分布有防護劑的竹絲束的膠粘劑。本實用新型實施例的重組竹可同步實現阻燃、防腐防霉防蟲等功效，并具有藥效分布全面、殘留期長、透入度高等特點。
文檔編號B27N3/12GK202656267SQ20122007839
公開日2013年1月9日 申請日期2012年3月5日 優先權日2012年3月5日
發明者魏萬姝, 張士元, 覃道春, 李博群 申請人:北新建材集團有限公司