CN102166767A - 桉树-橡胶树复合高性能单板层积材 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，它由桉木单板和橡胶木单板组成，其特征是：该单板层积材为每3～7层桉木单板隔放1层橡胶木单板，总厚度为0.15～0.25m、长度为4～8m、宽度为0.3～1.27m。它包括以下工艺步骤：(1)单板旋切；(2)涂胶、组坯、塔接；(3)预压、热压、裁边、砂光、成品。本发明的有益效果是：(1)抗扭能力好、握钉能力强；(2)充分利用海南的资源优势，变废为宝；(3)具有良好的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种单板层积材，具体地讲是涉及一种桉树-橡胶树复合高性能单板层积材。
背景技术
单板层积材(LVL)是国家倡导的新型包装材料，海南具有丰富人工速生林木-桉树，同时也具有大量的废弃老化的橡胶树木。海南种植桉树已经有88年的历史，从小面积到大面积种植，由于APP金海浆纸落户海南洋浦，海南省计划在未来几年内桉树的种植面积要达到350万元亩，仅仅儋州市就规划了38万亩的种植面积。种植的品种多是近年来优选的广九、优六、二号等新品种。一般4年成材，每亩可达产量鲜木8～12吨。
同样，海南的橡胶木也具有得天独厚的资源。海南橡胶木与其它地区相比具有密度高、强度大的优点。由于国家政策的大力扶持，民营胶林面积大幅度增长，自2006年以来国家财政良种补贴政策得以实施，种植面积以每年25万亩的速度发展，从2005年的124万亩，到2009年就已达314万亩。2010年中央财政给海南民营天然橡胶良种补贴就达到1653万元，比2009年增加了4倍，中央政策的支持大大激发了民营橡胶林的积极性，种植面积正在逐步扩大。尔国营农垦系统橡胶种植面积也达370余万亩。由于橡胶树木地生产周期为8～10年，每年都有大量的橡胶废弃木砍伐下来。在海南，这些废弃的橡胶木多用来生产家具、木板等。
桉树木和橡胶木具有各自独特的特点：(1)桉树木木质既重又硬，能耐久，桉树基本密度为0.596～0.9g/cm3，纤维长度为0.96mm，长宽比为：56.33mm。树质结疤较多，但广九品种结疤相对较少，我公司采用的品种多为广九；(2)橡胶木木质松、纹路斜、木纹不明显，具有坚固、抗冲击，握钉性能好的特点、尽管木质也比较硬，但比桉木稍软，硬度属于中上水平，其木切面光滑，容易涂胶，生长周期一般为5～10年。
目前，我国北部大部分地区主要是用速生林杨木做原料生产单板层积材(LVL)，其存在的缺点主要是：抗扭能力差、握钉能力不强、尤其是大量尺寸的包装上缺点尤为更为突出、单一树木的单板层积材性能不如复合单板层积材。经过检索尚未发现利用桉树树木和橡胶树树木作为原料生产的单板层积(LVL)材记载。
发明内容
为了克服以上技术存在的缺陷，本发明提供了桉树-橡胶树复合高性能单板层积材。
本发明所采用的具体技术方案是：桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，它由桉木单板和橡胶木单板组成。该单板层积材为每3～7层桉木单板隔放1层橡胶木单板，总厚度为0.15～0.22m、长度为4～8m、宽度为0.3～1.27m。
所述单板层积材为每3层桉木单板隔放1层橡胶木单板，总厚度为0.22m、长度为4m、宽为度1.27m。
所述桉木单板，其厚度为1.2～2.5mm；所述橡胶木单板，其厚度为1.2～2.5mm。
所述桉木单板厚度为1.8mm，橡胶木单板厚度为1.8mm。
本发明桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，其特征是它包括以下工艺步骤：
(1)单板旋切：将桉木、橡胶木分别旋切裁成桉木单板、橡胶木单板并进行干燥，控制桉木单板和橡胶木单板含水率在10～13％；
(2)涂胶、组坯、塔接：将干燥的桉木单板、橡胶木单板用手工涂酚醛树脂胶，单位面积涂胶量为180～300g/m2，单板顺纹方向组坯，单板斜口塔接；
(3)预压、热压、成品：每3层桉木单板隔放1层橡胶木单板逐层平铺，经冷压机预压，然后热压机热压，其热压温度为130℃～150℃，压力为8.0～10.0Mpa，时间为100～120min，最后裁边、砂光、成品。
较佳地，所述的单位面积涂胶量为250g/m2。
较佳地，所述的热压机热压，其热压温度为150℃，压力为8.0Mpa，时间为120min。
本发明具有以下优点：
1、本发明采用桉树和橡胶树两种树木作为原料生产单板层积材(LVL)，充分利用海南的资源优势，变废为宝；
2、本发明的LVL抗扭能力好、握钉能力强；
3、本发明的LVL具有良好的经济效益：海南橡胶木价格为600～800元/m3，折合每吨300～320元。而桉树则每吨要380元(含运到厂内运费)，每吨橡胶树则比桉树木要便宜60元；一般每立方米单板需要耗用桉树约1.6吨，每立方米单板用橡胶木替代25％桉木(因每层桉木用以层橡胶木)侧可节约材料成本：1×1.6×0.25×60＝24(元)，即每立方米单板用桉树木-橡胶木复合材料比单纯用桉木要降低24元成本，按我公司现在规模每年生产的LVL三万立方米计，每年可降低的成本为：3×24＝72(万元)；若按我公司计划明年达到年产八万立方米计，侧可降低材料成本192万元；
4、本发明的LVL具有良好的社会效益：
(1)本发明可以最优化的综合利用林木废弃物；可以替代机电产品及其它产品包装中的天然木材；对于节约木材，资源循环利用，保护森林资源和生态环境，具有重要意义；
(2)本发明对包装行业技术水平的提升和成本的降低产生较大的影响。过去LVL大多是单一的树种木材，而本发明的新型复合型材料，不但可以提高LVL的性能，而且大大降低成本。对于我国南方盛产桉树及橡胶树的地区综合利用有着重要的意义；
(3)本发明的实施即可大大提高林农种植桉树的积极性，也可以将废弃的橡胶木由废变宝，增加农民收入，从而带动地方的经济发展；
(4)本发明可在南方地区推广，其创新成果可实现产业化规模。
具体实施方式
下面结合具体实施例对该发明进行具体说明，但并不仅仅限于下列实施例。
实施采用的材料和设备：
(1)桉木单板、橡胶木单板采用河北九顺机械有限公司生产的无卡旋切机旋切；
(2)冷压机：山东临沂华特机械有限公司；
(3)HM8-WS13型木材测湿仪；
(4)CMT5540电子万能试验机(深圳市新三思材料检测有限公司)；
(5)涂胶剂：酚醛树脂胶。
实施例一
桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，它由桉木单板和橡胶木单板组成。该单板层积材为每3层桉木单板隔放1层橡胶木单板，总厚度为0.22m、长度为4m、宽度为0.85m。所述桉木单板，其厚度为1.8mm；所述橡胶木单板，其厚度为1.8mm。
本发明桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，其特征是它包括以下工艺步骤：
(1)单板旋切：将桉木、橡胶木分别旋切裁成桉木单板、橡胶木单板并进行干燥，控制桉木单板和橡胶木单板含水率在10％；
(2)涂胶、组坯、塔接：将干燥的桉木单板、橡胶木单板用手工涂酚醛树脂胶，单位面积涂胶量为250g/m2，单板顺纹方向组坯，单板斜口塔接；
(3)预压、热压、成品：每3层桉木单板隔放1层橡胶木单板逐层平铺，经冷压机预压，然后热压机热压，其热压温度为150℃，压力为8.0Mpa，时间为120min，最后裁边、砂光、成品。
实施例二
桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，它由桉木单板和橡胶木单板组成。该单板层积材为每5层桉木单板隔放1层橡胶木单板，总厚度为0.15m、长度为6m、宽度为0.3m。所述桉木单板，其厚度为1.2mm；所述橡胶木单板，其厚度为1.2mm。
本发明桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，其特征是它包括以下工艺步骤：
(1)单板旋切：将桉木、橡胶木分别旋切裁成桉木单板、橡胶木单板并进行干燥，控制桉木单板和橡胶木单板含水率在12％；
(2)涂胶、组坯、塔接：将干燥的桉木单板、橡胶木单板用手工涂酚醛树脂胶，单位面积涂胶量为180g/m2，单板顺纹方向组坯，单板斜口塔接；
(3)预压、热压、成品：每5层桉木单板隔放1层橡胶木单板逐层平铺，经冷压机预压，然后热压机热压，其热压温度为140℃，压力为9.0Mpa，时间为110min，最后裁边、砂光、成品。
实施例三
桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，它由桉木单板和橡胶木单板组成。该单板层积材为每7层桉木单板隔放1层橡胶木单板，总厚度为0.25m、长度为8m、宽度为1.27m。所述桉木单板，其厚度为2.5mm；所述橡胶木单板，其厚度为2.5mm。
本发明桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，其特征是它包括以下工艺步骤：
(1)单板旋切：将桉木、橡胶木分别旋切裁成桉木单板、橡胶木单板并进行干燥，控制桉木单板和橡胶木单板含水率在13％；
(2)涂胶、组坯、塔接：将干燥的桉木单板、橡胶木单板用手工涂酚醛树脂胶，单位面积涂胶量为300g/m2，单板顺纹方向组坯，单板斜口塔接；
(3)预压、热压、成品：每7层桉木单板隔放1层橡胶木单板逐层平铺，经冷压机预压，然后热压机热压，其热压温度为130℃，压力为10.0Mpa，时间为130min，最后裁边、砂光、成品。
产品性能对比情况：
以上三个实施例制备所得的桉树-橡胶树复合高性能单板层积材产品与桉木单板层积材(LVL)力学性能对比得到结果见表-1。
表-1桉木单板层积材(LVL)与本发明的桉树-橡胶树
复合高性能单板层积材的力学性能对比
测试地点：雷州木材研究所。
根据表-1对比的分析结果可知，本发明的桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，其实施例一、实施二、实施例三的曲强度分别为62.8MP、62.4MP、63.5MP，均高于桉木LVL(对照)的曲强度61.4MP，说明本发明的桉树-橡胶树复合高性能单板层积材的曲强度优于桉木LVL曲强度；其实施例一、实施二、实施例三的弹性质量分别为9360MP、9480MP、9270MP，均高于桉木LVL(对照)的弹性质量8650MP，说明本发明的桉树-橡胶树复合高性能单板层积材弹性较桉木LVL的弹性好。由此可见，本发明的桉树-橡胶树复合高性能单板层积材抗扭能力好、握钉能力强，性能优于桉木LVL。
以上实施例具体说明本发明内容，但本发明并不局限于以上实施例。依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的保护范围。
Claims (7)
1.桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，它由桉木单板和橡胶木单板组成，其特征是：该单板层积材为每3～7层桉木单板隔放1层橡胶木单板，总厚度为0.15～0.25m、长度为4～8m、宽度为0.3～1.27m。
2.根据权利要求1所述的桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，其特征是：所述单板层积材为每3层桉木单板隔放1层橡胶木单板，总厚度为0.22m、长度为4m、宽为度1.27m。
3.根据权利要求1所述的桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，其特征是：所述桉木单板，其厚度为1.2～2.5mm；所述橡胶木单板，其厚度为1.2～2.5mm。
4.根据权利要求3所述的桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，其特征是：所述桉木单板厚度为1.8mm，橡胶木单板厚度为1.8mm。
5.根据权利要求1所述的桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，其特征是它包括以下工艺步骤：
(1)单板旋切：将桉木、橡胶木分别旋切裁成桉木单板、橡胶木单板并进行干燥，控制桉木单板和橡胶木单板含水率在10～13％；
(2)涂胶、组坯、塔接：将干燥的桉木单板、橡胶木单板用手工涂酚醛树脂胶，单位面积涂胶量为180～300g/m2，单板顺纹方向组坯，单板斜口塔接；
(3)预压、热压、成品：每3～7层桉木单板隔放1层橡胶木单板逐层平铺，经冷压机预压，然后热压机热压，其热压温度为130℃～150℃，压力为8.0～10.0Mpa，时间为100～120min，最后裁边、砂光、成品。
6.根据权利要求5所述的桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，其特征是：所述的单位面积涂胶量为250g/m2。
7.根据权利要求5所述的桉树-橡胶树复合高性能单板层积材，其特征是：所述的热压机热压，其热压温度为150℃，压力为8.0Mpa，时间为120min。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20130417 Termination date: 20161223 |