户外用杉木集成材生产方法

摘要

一种户外用杉木集成材生产方法，经杉木截长、烘干和炭化、锯刨成长料、组拼与涂胶、热压与固化、冷却与卸料等工序制成了一种由经微炭化或中炭化处理的一致纵向排列的方形或梯形或三角形杉木长料(2)与耐水胶层(1)一一间隔胶压成单层或多层材，用以制作户外遊乐场、运动场等设施或其它器具，其胶粘剂耐水，木质内应力小，具有不易发生翘曲变形的优点，为小径杉木更理想地在户外应用创造条件。

说明书

技术领域

本发明涉及一种杉木集成材生产方法，尤其是不易变形、适于户外用的杉木集成材生产方法。

背景技术

杉树适应性强，在我国分布广泛，且速生、木纹美观、木质细腻，建筑业和家具业中作为主要原料采用。近年，世界各国因注重森林保护，限伐、禁伐普遍推行，木材十分紧缺，而我国连续多年栽种的人工杉木林，间伐量十分可观，有着广阔的利用前景，将小径杉木进行胶压集成，便是一种行之有效的利用方法。CN2561566公开了张本龙先生的“小径材杉木集成板”便是一例。但杉木作为一种速生材，材质疏松，吸水膨胀显著，内应力强，一般宜用于建筑与家具业，不甚适于在户外露天应用，如何对杉木进行处理，使其更适于户外应用，经检索，尚未发现有人用心于其中。在现实生活中，许多露天递乐场、体育场设施需用木材制作，如何将尚属丰富的间伐小径杉木制作成适于户外应用的木材，有着重要和现实的意义。

发明内容

针对现有技术的上述缺憾，本发明的目的是提供一种吸水性弱、应力小、不易翘曲变形的户外用杉木集成材生产方法。

本发明的目的可通过如下措施来实现：户外用杉木集成材生产方法按下列步骤进行：

(1)杉木截长：根据所制集成材长度要求截长或根据原料的合理利用截长；

(2)烘干和炭化：在炭化窑中从窑温升至80℃烘干后，立即升温到130℃以上，炭化至浅褐色或中褐色，关闭热源，冷却至50℃以上，出窑；

(3)锯刨成长料：根据炭化后杉木直径不同，小径杉木制成方形长料，中径杉木纵劈为二后制成二条梯形长料，大径杉木的边皮制成三角形长料；

(4)组拼与涂胶：长料一致纵向平行排列，需指接的进行指接，胶合面涂耐水胶，单层的长料一一侧拼，梯形长料与三角形长料的相邻两条应一正一反搭配成上下两面平整后侧拼，再逐层相叠压成多层料；

(5)热压与固化：在多层压机中，温度70-200℃，热压0.5-20min，正压力0.1-3MPa，侧压力0.1-0.3MPa；

(6)冷却与卸料：压后冷却到50℃以下，卸料即成。

所说的耐水胶为三聚氰胺胶、三聚氰胺改性脲醛胶、酚醛胶、改性酚醛胶、丁苯乳胶、异氰酸酯胶中至少一种胶。

本发明的有益效果是经微炭化或中炭化处理后，消除了杉木的内应力，用耐水胶胶合拒水性强，更适于户外应用，解决递乐场、运动场的户外设施用材问题。

附图说明

图1为本发明方形长料多层材结构示意图(指接)。

图2为本发明三角形长料单层材结构示意图。

具体实施方式

本发明下面参照附图并结合实施例予以详述：先将中小径杉木原木或符合规格的大径杉木的边角料按需或按原料的合理利用截长，进入炭化窑内进行通气式的井字形、拜字形层层堆放好，关闭窑门、开通热源，从窑温逐渐升温到80℃，待杉木材干燥后，立即升温到130℃以上，抽样目测杉木炭化程度或称重，杉木浅褐色为微炭化，中褐色为中等程度炭化，深褐色为重炭化属不可取，微炭化时杉木的平衡含水率几乎是一般干燥的1/2，杉木失重达0.3％-10％时，炭化毕，关闭热源，在窑内自然冷却至50℃以下，使杉木在窑内达到应力平衡后出窑，再锯刨成方形长料或梯形长料或三角形长料，胶合面施胶后胶压成长料2与耐水胶层1一一间隔的单层或多层集成材。需指接的两接续端面呈45°斜端面3相接或榫头结合。选用不同胶种，有不同的温度、压力、固化时间、施胶量的要求。图1所示，为多层的指接方形长料杉木集成材，图2为单层的三角形长料杉木集成材，再用集成材按需制成板或档料，用以制作户外遊乐场、运动场设施与器具。

需说明的是小径杉木宜制成方形长料，中径杉木纵劈为二后宜制作梯形长料，大径杉木边皮宜制成三角形长料，再在胶合面施胶，压制成单层和多层材。所说的方形、梯形、三角形均为长料横断面形状。

耐水性胶可在三聚氰胺胶、三聚氰胺改性脲醛胶、酚醛胶、改性酚醛胶、丁苯乳胶、异氰酸酯胶中选用一种、二种或多种。如用两种或两种以上混合胶的，则热压温度、时间按其中温度高、时间长的胶种要求来做。下面将上述六种耐水胶的热压温度、时间、压力列表表示如下：

耐水胶名称热压温度℃  热压时间   min正压压力MPa侧压压力MPa三聚氰胺胶70-150  0.5-100.1-30.1-1.5三聚氰胺改性脲醛胶酚醛胶100-200改性酚醛胶丁苯乳胶80-180  1-20异氰酸酯胶70-150  0.5-10

具体操作时，除考虑不同胶种外，还应考虑长料的厚度、制成的集成材的强度要求等因素，来选定热压温度与时间，温度选靠近上限的，时间可选择靠近下限的，反之亦可。有些胶如异氰酸酯胶，虽也可常温胶压，但费时太长，不选用。