[发明专利]一种高强度集装箱底板的制备方法

说明书

本发明公开了一种高强度集装箱底板的制备方法，属于物流运输技术领域。本发明将竹片进行酸液浸泡和热碱加热，使竹片中的竹纤维得到分离，竹纤维极具韧性，引入集装箱底板中可以有效加强底板的抗冲击性能，本发明将竹纤维经过氧化处理，使竹纤维表面生成大量羧基基团，再引入铝离子和铁离子，通过络合吸附作用，吸附于竹纤维表面，再经过碱液反应和高温处理，生成纳米级金属氧化物颗粒填充竹纤维管中和各竹纤维之间的孔隙结构中，纳米级金属颗粒具有良好的硬度，填充竹纤维管中可以加强竹纤维本身具有的硬度和机械强度，还可以保护竹纤维，防止竹纤维被外界环境腐蚀，更加耐用，还使集装箱底板难以开裂，抗冲击性能得到进一步加强。

技术领域

本发明公开了一种高强度集装箱底板的制备方法，属于物流运输技术领域。

背景技术

目前，集装箱最大成功在于其产品的标准化及由此建立的一整套运输体系，能够让一个载重几十吨的庞然大物实现标准化，并且以此为基础逐步实现全球范围内的船舶、港口、航线、公路、中转站、桥梁、隧道多式联运相配套的物流系统，这的确堪称人类有史以来创造的伟大奇迹之一。

集装箱的底板是集装箱的主要承载配件，不仅要求有极高的强度、刚度和较好的耐久性，还需要进行特殊的化学防虫处理，是迄今为止人造板产品中技术性能要求最高的一种。热带硬木一直被认为是最适合的一种木料，因为Apitong木材具有比较理想的性能，使用寿命长，而且树干高大，易于加工。然而，随着集装箱用量的持续增长，Apitong木材采伐过度，严重破坏了热带雨林的生态环境，从而给集装箱制造业带来危机。

目前，用于替代Apitong底板的材料主要有以下几种：以非传统硬木为主的混合木底板；以塑料等非木质材料为主的集装箱底板；以竹材为主的集装箱底板。以非传统硬木为主的混合木底板：主要以橡木、桦木为主，马来西亚的一家公司用橡木制成指接集成材，性能优异，化学防虫处理容易，但是，由于橡树的主干长度和直径都很小，形状也不规则，因而加工成型困难，材料利用率较低。以塑料等非木质材料为主的集装箱底板：主要以聚丙烯、高密度聚乙烯等树脂为基材，与玻璃纤维、纤维织物混合加工而成，由于其制造成本较高，因而短期内难以推广使用；以竹材为主的集装箱底板：主要有全竹材底板、竹/木复合板，其主要优点是抗弯强度大，抗剪能力强，但最大的问题在于铺装不均匀而引起胶合强度及其它各项物理机械性能不稳定；对于竹/木复合板，南京林业大学以毛竹和马尾松为材料，以展平竹片作面层，以松木单板为芯层，由PF胶合制成，木材采用防虫药剂处理，表面采用PU罩光涂料处理，产品底板表面平整美观，无缝隙，耐磨抗划伤能力强，且早晚木材硬度及干缩性变异大，正是由于马尾松和竹片两者性能差异较大，因此在加工复合过程中，两者收缩形变不一致，易导致产品加工和使用过程中开裂，使产品物理机械性能急剧下降。

长期以来，集装箱底板主要采用热带雨林中生长的高密度硬阔叶木材为主要原料，制作上采用大径级原木旋切成单板后，多层单板组坯，热压成胶合板。由于高密度阔叶树种的生长周期很长，一般均需50年甚至更长，而集装箱底板的需求却日益增加。有关专利中提到利用木塑复合材料芯板和连续玻璃纤维增强皮层贴合而成。发明以废旧的木质纤维和合成树脂为原料，并通过表面玻璃纤维增强底板性能，保证达到使用要求的基础上节约了资源、降低了成本，该板材加工方法基于木塑复合材料，木塑的力学性能及其加工方法对于跨度比较大的集装箱底板往往会出现性能不稳定的现象，抗冲击强度等力学性能还是无法达到要求。

因此，发明一种抗冲击性能好的集装箱底板对物流运输技术领域是很有必要的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前集装箱底板抗冲击性能不佳、易形变，集装箱底板易开裂的缺陷，提供了一种高强度集装箱底板的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种高强度集装箱底板的制备方法为：