[发明专利]一种空芯层板胶合木圆木柱及制备方法

说明书

技术领域

本发明公开一种新型建筑材料及制备方法，具体涉及一种空芯层合板胶合木圆木柱及制备方法。

背景技术

目前市场存在的木质圆柱，其制备方法及特点如下所述：

1. 直接采伐所需尺寸的原木，通过表面旋切或刨光，加工成圆柱，直接加以利用：

对于较大规格、纹理通直的圆木柱，尤其是要求使用优质木材时，这种直接利用原木的方式已经变得越来越困难。另外，长度和直径较大的原木，由于木材的横向尺寸较大，材料干燥和防腐处理困难，未经预处理的材料直接加以使用，产品一般会过早的发生严重的开裂、变形、翘曲等现象，对于使用在室外或虫菌灾害严重的地区，很早会被虫菌侵蚀而腐朽，产品的使用质量、安全性和使用寿命大大降低。另一方面，大径级的材料往往不可避免的出现局部腐朽、死节等严重降低材料力学性能的缺陷，给构件的安全使用带来安全隐患。同时，该类型圆木柱均为实芯结构，无法通过机械等加工方式取出芯部，在装饰装修中，水管、电线、电缆等辅助材料只能布置在外部，需采用额外的方式加以遮挡，装饰效果差。

2. 仿原木木柱：

主要指先制作出混凝土圆柱或在地基上立好圆钢柱，再在混凝土柱子或钢柱表面贴附木板的制造方法。这种方法制作的圆柱从本质上说，不能完全属于木质圆柱，外部木材层板由于开裂、翘曲变形，极易露出内部的混凝土或钢管，产品的性能低、效果差。

3. 期刊《人造板通讯》2003年第3期中“圆筒形单板层积材的开发和应用”，第6~9页，作者山内秀文研发出了空芯圆筒形木柱，该木柱是将木材旋切成一定长度的单板，经专用缝纫机或热熔胶粘剂拼接成环形单板带，然后涂上胶，缠绕在钢管上，加压后脱模而成。但该方法需要特殊的加压设备，木材为单板类，厚度小，当所需木柱壁厚较大时，单板层数变多，胶粘剂的固化难度加大，制造工艺后期需要进行脱模处理困难，此外，圆筒形单板层积材外观可视性差。

发明内容

发明要解决的技术问题

针对上述现有技术中存在的仿原木木柱质量差，直接使用原木木柱易开裂变形、大规格原木不易得、圆筒形单板层积材木柱制造工艺复杂、外观可视性差等问题，本发明提供一种空芯层板胶合木圆木柱及制备方法，通过采用小规格实木锯材制造胶合木，胶合木组合拼接成型的方式，克服了上述种种不足问题，有效地解决了任意规格尺寸圆木柱不易获得、原木木柱使用过程中易开裂变形、原木木柱中腐朽和节子等缺陷不易剔除、实芯木柱装饰装修效果差、圆筒形单板层积材木柱制造工艺复杂、外观可视性差等问题。产品可以采用天然耐腐性强的木材原料，或木材原料选择性地通过防腐、阻燃等预备改性处理后再胶合加工，产品可以用作室外电杆、园林景观装饰用木柱和室内建筑结构用承重木柱或装饰装修用木柱。

技术方案

一种空芯层板胶合木圆木柱，所述圆木柱为内部中空结构，横截面为环状，包括构件单元和胶粘剂层或者包括构件单元、胶粘剂层和连接单元；所述构件单元为胶合木，横截面简化为等腰梯形，所述连接单元为实木锯材，横截面为矩形，所述构件单元沿其长度方向的两侧面加工有凹槽，或者构件单元两侧面分别含有榫卯结构，或者构件单元两侧面分别含有齿结构；其中含有齿结构或榫卯结构的相邻构件单元之间，通过两侧面的胶粘剂层粘结固定；两侧含有凹槽的相邻构件单元之间，通过两侧面的胶粘剂层，再沿环向在相邻构件单元凹槽内通过嵌入涂胶的连接单元连接组成。

所述横截面为环状，环状为多边形环状或圆形环状。

所述的构件单元为双母型、榫卯型或指接型，由厚度15~45mm、宽度80~200mm、长度1500-4000mm的实木锯材胶拼组合而成。

所述构件单元原料为结构用木材或采用低质小径级人工速生木材，在结构用胶粘剂的粘结作用下，依次经过指接接长、横拼加宽和叠厚增高成型，加工过程中构成单元木材的纹理朝向一致。

所述构件单元中木材原料含水率在8%~12%之间，且相互粘结的相邻层木材含水率之差小于2%。

所述连接单元为楔块，所述楔块采用含水率6%~8%，密度0.75cm³以上的硬阔叶材或针叶材制造，比所要连接的构件单元的木材含水率低2%~5%，楔块的宽度比构件单元侧面对应槽的深度小1.0~3.0mm，楔块的厚度比构件单元侧面对应槽的宽度大0.05~0.25mm。

所述胶粘剂层使用的胶粘剂为苯酚-间苯二酚-甲醛树脂胶粘剂、聚氨酯胶粘剂或三聚氰胺-甲醛树脂胶粘剂。

一种空芯层板胶合木圆木柱的制造方法，其步骤为：