[发明专利]三维立体表面高强竹质复合材及其制造方法

权利要求书

1.一种三维立体表面高强竹质复合材的制造方法，包括以下步骤：

（1）径向竹篾单元制备：将长度为1～2米的竹筒剖分为厚度0.4mm～0.7mm、包含竹青和竹黄的径向竹篾单元，竹材资源为全量利用，然后将径向竹篾单元干燥至含水率介于20%～30%之间；

（2）竹篾单元浸胶和干燥：将干燥后的径向竹篾单元进行浸胶处理，所用胶黏剂为固体含量20%～25%的酚醛树脂胶黏剂，浸胶时间为15min～30min，得到浸胶竹篾单元，浸胶处理后进行沥胶处理，待浸胶竹篾单元表干后进行干燥处理，干燥至含水率为8%～15%之间；

（3）干燥浸胶竹篾平衡处理：将干燥后的浸胶竹篾单元进行平衡处理，使不同竹篾单元之间、同一竹篾单元的不同部位具有基本相同的含水率，平衡温度在28℃～35℃之间，相对湿度控制在50%以下，平衡处理2周～4周；

（4）组坯与热压成型：将平衡处理后的浸胶竹篾单元在热压垫板上进行组坯处理，在组坯过程中，使竹篾单元端部对齐，在板坯宽度方向和厚度方向上尽量分布均匀，板材密度控制在0.6g/cm³～0.8g/cm³，将组坯后的板坯连同垫板一同进行热压处理，热压温度控制在130℃～160℃，热压时间控制在15min～30min，得到成型板坯；

（5）防护及养护处理：采用糠醇复配溶液对成型板坯上下表面进行涂敷处理，涂敷量介于100g/m²～300g/m²，然后将成型板坯堆垛，再进行养护处理，养护处理时间为2周～4周，得到三维立体表面高强竹质复合材；

所述步骤（5）中，所述糠醇复配溶液由糠醇、马来酸、硼砂和水组成，按质量分数计，糠醇20%～50%，马来酸1%～2%，硼砂1%～2%，其余为水；

所述步骤（5）中，将成型板坯堆垛时，上下层板坯之间用厚度为15mm～25mm、宽度为25mm～35mm，长度比堆垛宽度长10cm～15cm的隔条隔开，同层板坯之间相互靠拢，同层隔条之间的间隙为30cm～50cm；

所述竹质复合材由径向竹篾单元通过浸胶和热压成型制备得到，所述竹质复合材的密度介于0.6g/cm³～0.8g/cm³之间，所述竹质复合材的静曲强度介于140 MPa～200MPa之间，所述竹质复合材的上下表面具有随机分布的纵向沟槽，形成三维立体浮雕表面，所述竹质复合材的内部具有随机分布的空隙，所述空隙的直径≤8mm，以提高竹质复合材的保温隔热和隔声性能。

2.根据权利要求1所述的三维立体表面高强竹质复合材的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括步骤（6）机加工处理：对养护处理后的三维立体表面高强竹质复合材进行机加工，将其加工成规格材。

3.根据权利要求1或2所述的三维立体表面高强竹质复合材的制造方法，其特征在于，所述步骤（1）中，采用径向剖篾机对竹筒进行剖分，采用大气干燥法、太阳能干燥法或常规湿空气干燥法对径向竹篾单元进行干燥。

4.根据权利要求1或2所述的三维立体表面高强竹质复合材的制造方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述沥胶的时间为30min～50min，所述干燥处理时的干燥温度低于70℃。