環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚及其制備方法

1、環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚及其制備方法技術(shù)領(lǐng)域本創(chuàng)造涉及大路養(yǎng)護(hù)材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚及其制備 方法。背景技術(shù)交通運(yùn)輸“十二五”規(guī)劃中明確指出，到2015年我國高速大路總里程將達(dá)到10.8 萬公里，超過美國的9.2萬公里，成為世界第一。目前，我國已建成世界上規(guī)模最大的高速公 路系統(tǒng)。但相比于高速大路的快速進(jìn)展，我國高速大路附屬配套設(shè)施仍較落后，性能亟待提 高和完善。目前在高速大路中心分隔帶及兩側(cè)路基上大量應(yīng)用水泥和礦渣混合燒制的燒結(jié) 路面方磚和免燒水泥方磚，其主要成分為碳酸鈣和硅酸鹽，易脆裂，不耐酸堿腐蝕。雨雪天 高速大路上噴灑的融雪劑和除雪鹽水會(huì)滲透到方磚的多孔性結(jié)構(gòu)中，加速其

2、腐蝕、粉化。高 速大路中心隔離帶和路基方磚的老化和開裂都會(huì)加速路基路面的損壞，縮短高速大路使用 壽命，增大車輛及人員的危急。因此，當(dāng)前急需爭辯創(chuàng)制一種新型耐老化、耐腐蝕、高強(qiáng)度的 高速大路方磚替代品。創(chuàng)造內(nèi)容鑒于上述高速大路方磚使用時(shí)的不足，本創(chuàng)造的目的是供應(yīng)一種耐老化、耐腐蝕、 高強(qiáng)度的環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚。本創(chuàng)造的技術(shù)方案如下：一種環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚的制備方法，包括如下步驟：S100：制備刨花，所述刨花的含水率為610；S200：混合；將所述刨花與膠黏劑混合均勻，其中所述刨花與所述膠黏劑的重量份 數(shù)比為100:2050；S300：成型；對(duì)所述刨花與所述膠黏劑的混合物進(jìn)行熱壓成型處理從而得到所

3、述 環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚；其中所述熱壓成型處理中熱壓溫度為150180，熱壓壓力為1.5 4.5MPa，熱壓時(shí)間為50100s/mm。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述制備刨花包括如下步驟：S110：收集大路兩側(cè)的廢棄枝干；S120：將所述廢棄枝干粉碎，然后制成刨花。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述制備刨花步驟中還包括干燥的步驟。在其中一個(gè)實(shí)施例中，步驟S300中所述熱壓成型處理為一次熱壓成型，所述一次 熱壓成型的熱壓溫度為150180，熱壓時(shí)間50100s/mm，熱壓壓力2.54.5MPa。在其中一個(gè)實(shí)施例中，步驟S300中熱壓成型為二次熱壓成型，所述二次熱壓成型 具體包括如下步驟：S310：對(duì)所述刨花與所述膠

4、黏劑的混合物進(jìn)行一次熱壓成型處理得到一次木質(zhì)路 面磚；所述一次熱壓成型的熱壓溫度為150180，熱壓壓力為1.54.5MPa，熱壓時(shí)間為 50100s/mm；S320：在所述一次木質(zhì)路面磚的表面涂覆膠黏劑；S330：對(duì)涂覆有膠黏劑的一次木質(zhì)路面磚進(jìn)行二次熱壓成型處理；所述二次熱壓 成型處理中熱壓溫度1755，熱壓壓力3.04.0MPa，熱壓時(shí)間6080s/mm。在其中一個(gè)實(shí)施例中，步驟S320中膠黏劑的涂覆量為200400g/m 2。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述膠黏劑為熱固性樹脂。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熱固性樹脂為酚醛樹脂、脲醛樹脂以及三聚氰胺改性 脲醛樹脂中的一種或二種以上的混合物。本創(chuàng)造還供

5、應(yīng)一種環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚，其接受上述的環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚的制 備方法制備而成。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚的密度為0.51.2g/cm 3。本創(chuàng)造的有益效果是：本創(chuàng)造的環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚接受了大路兩側(cè)的廢棄枝椏材為原料來制備路面 磚，制成的路面磚為木質(zhì)的，比較環(huán)保，造價(jià)低，再者本創(chuàng)造的環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚接受酚 醛樹脂等耐候性熱固性樹脂為膠合物。酚醛樹脂分子結(jié)構(gòu)為苯環(huán)通過亞甲基鍵交聯(lián)的立體 網(wǎng)絡(luò)，C-C鍵比例高，分子穩(wěn)定性高，耐熱、耐水、耐酸堿腐蝕性好。木質(zhì)刨花噴施高耐候性、 高強(qiáng)度酚醛樹脂作為膠合劑，并接受二次表面涂飾的方式制備木質(zhì)復(fù)合材料，固化后其機(jī) 械強(qiáng)度、耐候性極強(qiáng)，能大大

6、降低水、熱、光照輻射、酸堿腐蝕等因素對(duì)板材力學(xué)性能和形變 性能的影響，克服木質(zhì)板材易吸水，耐候性差等問題。因此制成的路面磚耐老化、耐腐蝕，其 不僅解決了當(dāng)前高速大路綠化產(chǎn)生的枝椏材廢棄物因堆放、填埋、燃燒處理而造成占用土 地資源、污染環(huán)境等問題，而且滿足了高速大路中心隔離帶和路基用方磚對(duì)其耐老化、耐腐 蝕、高強(qiáng)度等性能的要求。利用綠地廢棄物枝椏材生產(chǎn)的木質(zhì)路面磚替代傳統(tǒng)的燒結(jié)路面 方磚和免燒水泥方磚，變廢為寶，節(jié)省了土地資源，有利于環(huán)境愛護(hù)，具有很好的社會(huì)效益、 環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益，符合當(dāng)前我國節(jié)能減排的基本國策。具體實(shí)施方式為了使本創(chuàng)造的環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚及其制備方法的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更

7、加 清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本創(chuàng)造進(jìn)行進(jìn)一步具體說明。需要說明的是，在不沖突的狀況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相 互組合。本創(chuàng)造供應(yīng)了一種環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚，其接受大路兩側(cè)的廢棄枝椏材為原料制 成，其原料包括刨花和膠黏劑，其中刨花和膠黏劑的重量份數(shù)比為100:2050；其中刨花的 含水率為610。本實(shí)施例中的環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚的密度為0.51.2g/cm 3。上述環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚的制備方法，包括如下步驟：S100：制備刨花，所述刨花的含水率為610；本實(shí)施例中制備所述刨花的原 料為大路兩側(cè)的廢棄枝干；本實(shí)施例中把握刨花的含水率是為了保證制得的路面磚的強(qiáng)度 和耐候性；上述制

8、備木質(zhì)刨花的原料可以是枝椏材，也可以是樹干材。其樹種可以是楊木、 桉木、刺槐、火炬樹等。在高速大路綠化養(yǎng)護(hù)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的綠地廢棄物，其中包括大 量的樹木枝椏材。這種枝椏材廢棄物難以處理，通常通過填埋和焚燒對(duì)其進(jìn)行處理，這些處 理方式既占用土地資源又污染環(huán)境，不利于愛護(hù)環(huán)境。木質(zhì)材料具有低碳、環(huán)保、可再生、可 循環(huán)利用等優(yōu)點(diǎn)，綠地廢棄物枝椏材也屬于木質(zhì)材料，有效的利用綠地廢棄物枝椏材，使其 成為生產(chǎn)高速大路旁路基用路面磚的最佳生態(tài)材料，這樣既有利于節(jié)省能源、節(jié)省土地，又 有利于環(huán)境愛護(hù)。S200：混合；將所述刨花與膠黏劑混合均勻，其中所述刨花與所述膠黏劑的重量份 數(shù)比為100:2050；本步

9、驟中將刨花和膠黏劑混合可以通過將膠黏劑均勻的噴灑在刨花上 實(shí)現(xiàn)，也可以通過將刨花和膠黏劑通過攪拌來實(shí)現(xiàn)；S300：成型；對(duì)所述刨花與所述膠黏劑的混合物進(jìn)行熱壓成型處理從而得到所述 環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚；其中所述熱壓成型處理中熱壓溫度為150180，熱壓壓力為1.5 4.5MPa，熱壓時(shí)間為50100s/mm。上述熱壓成型可以在熱壓機(jī)中進(jìn)行。較佳的，作為一種可實(shí)施方式，所述制備刨花包括如下步驟：S110：收集大路兩側(cè)的修剪后得到的廢棄枝干；S120：將所述廢棄枝椏材粉碎，然后制成刨花。步驟S120中制成的刨花的規(guī)格最好 為長度4mm7mm，寬度2mm4mm，厚度2mm至4mm。較佳的，為了達(dá)到刨花

10、的含水率高的要求，所述制備刨花步驟中還包括干燥的步 驟。即對(duì)含水率較高的刨花進(jìn)行干燥處理。需要說明的是，干燥處理可以在制成刨花的步驟 前進(jìn)行，也可以在制成刨花后進(jìn)行干燥處理，只要得到的刨花符合含水率要求即可。較佳的，作為一種可實(shí)施方式，步驟S300中所述熱壓成型處理為一次熱壓成型，所 述一次熱壓成型的熱壓溫度為150180，熱壓時(shí)間50100s/mm，熱壓壓力2.54.5MPa。較佳的，作為另一種可實(shí)施方式，步驟S300中熱壓成型為二次熱壓成型，所述二次 熱壓成型具體包括如下步驟：S310：對(duì)所述刨花與所述膠黏劑的混合物進(jìn)行一次熱壓成型處理得到一次木質(zhì)路 面磚；所述一次熱壓成型的熱壓溫度為15

11、0180，熱壓壓力為1.54.5MPa，熱壓時(shí)間為 50100s/mm；S320：在所述一次木質(zhì)路面磚的表面涂覆膠黏劑；S330：對(duì)涂覆有膠黏劑的一次木質(zhì)路面磚進(jìn)行二次熱壓成型處理；所述二次熱壓 成型處理中熱壓溫度1755，熱壓壓力3.04.0MPa，熱壓時(shí)間6080s/mm。上述二次熱壓成型處理中，步驟S320中膠黏劑的涂覆量為200400g/m 2。進(jìn)一步的，所述膠黏劑為熱固性樹脂。較優(yōu)的，所述熱固性樹脂為酚醛樹脂、脲醛樹脂以及三聚氰胺改性脲醛樹脂中的 一種或二種以上的混合物。酚醛樹脂膠黏劑可以接受下列方法制成：向反應(yīng)釜中加入苯酚 溶液，攪拌下加蒸餾水和氫氧化鈉溶液；先降溫到555，之后向

12、反應(yīng)釜中緩慢加入甲醛 溶液，85-95保溫5070min，40條件下，用格式管測(cè)樹脂粘度為0.5s時(shí)，馬上降溫，冷卻 到40出料。其中苯酚溶液、蒸餾水、氫氧化鈉溶液和甲醛溶液的質(zhì)量份數(shù)比為20:57:6 8：3040。本創(chuàng)造還供應(yīng)接受上述制備方法制備而成的一種環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚。其中，所述環(huán)保耐候木質(zhì)路面磚的密度為0.51.2g/cm 3。如非特殊說明，以下實(shí)施例中接受的原料和設(shè)備均為市售。實(shí)施例1：S100：將高速大路行道樹修剪的楊樹枝椏材進(jìn)行刨片、篩選制成楊花刨花，然后將 其干燥至含水率為68；S200：然后稱取楊木刨花700g和酚醛樹脂膠黏劑350g，將酚醛樹脂膠黏劑均勻噴 灑在楊木刨花

13、表面，使二者混合均勻；S300：將混合均勻的帶有膠黏劑的楊木刨花均勻鋪裝在模具中預(yù)壓成型；然后放 入熱壓機(jī)中熱壓成型，本實(shí)施例為一次熱壓成型，一次熱壓成型的工藝參數(shù)為：熱壓溫度 170，熱壓壓力3.5MPa，熱壓時(shí)間70s/mm；S400：出板、冷卻、裁邊；依據(jù)規(guī)格使用要求制成高速大路用木質(zhì)路面磚。本實(shí)施例中的木質(zhì)路面磚的厚度為9.5mm；密度為0.8g/cm 3。進(jìn)一步的，本實(shí)施例中接受的酚醛樹脂膠黏劑可以接受下列方法制成：向反應(yīng)釜 中加入苯酚溶液2000g，攪拌下加蒸餾水600g和氫氧化鈉溶液700g；先降溫到60度，之后向 反應(yīng)釜中緩慢加入甲醛溶液3400g，85-95保溫60min，4

14、0條件下，用格式管測(cè)樹脂粘度 為0.5s時(shí)，馬上降溫，冷卻到40出料。實(shí)施例2：S100：將高速大路行道樹修剪的桉樹枝椏材進(jìn)行刨片、篩選制成桉木刨花，然后將 其干燥，至含水率為:79；S200：稱取桉木刨花720g，酚醛樹脂膠黏劑240g，將酚醛樹脂膠黏劑均勻噴灑在桉 木刨花表面，使二者混合均勻；S300：將混合均勻的桉木刨花均勻鋪裝在模具中預(yù)壓成型；然后放入熱壓機(jī)中熱 壓成型，熱壓工藝參數(shù)為：熱壓溫度150，熱壓壓力2.5MPa，熱壓時(shí)間50s/mm；S400：出板、冷卻、裁邊；依據(jù)使用要求制成高速大路用木質(zhì)路面磚。實(shí)施例二中的 木質(zhì)路面磚的厚度為10mm；密度為0.9g/cm 3。實(shí)施例3

15、：S100：將高速大路行道樹修剪的刺槐樹枝椏材進(jìn)行刨片、篩選制成刺槐木質(zhì)刨花， 然后將其干燥至含水率為610；S200：稱取刺槐木質(zhì)刨花720g和脲醛樹脂膠黏劑280g，將脲醛樹脂膠黏劑均勻噴 灑在刺槐木質(zhì)刨花表面，使二者混合均勻；S300：將混合均勻的刺槐木質(zhì)刨花均勻鋪裝在模具中預(yù)壓成型；然后放入熱壓機(jī) 中一次熱壓成型，一次熱壓成型的工藝參數(shù)為：熱壓溫度180，熱壓壓力4.5MPa，熱壓時(shí)間 100s/mm；S400：出板、冷卻、裁邊；依據(jù)使用要求制成大路用木質(zhì)路面磚。實(shí)施例3中的木質(zhì) 路面磚的厚度為9mm；密度為0.5g/cm 3。實(shí)施例4：S100：將高速大路行道樹修剪的火炬樹枝椏材進(jìn)行

16、刨片、篩選制成火炬樹木質(zhì)刨 花，然后將其干燥至含水率為610；S200：稱取火炬樹木質(zhì)刨花700g和三聚氰胺改性脲醛樹脂膠黏劑280g，將三聚氰 胺改性脲醛樹脂膠黏劑均勻噴灑在火炬樹木質(zhì)刨花表面，使二者混合均勻；S300：將混合均勻的火炬樹木質(zhì)刨花均勻鋪裝在模具中預(yù)壓成型；然后放入熱壓 機(jī)中一次熱壓成型，熱壓工藝參數(shù)為：熱壓溫度160，熱壓壓力3.0MPa，熱壓時(shí)間90s/mm；S400：出板、冷卻、裁邊；依據(jù)使用要求制成大路用木質(zhì)路面磚。實(shí)施例4的木質(zhì)路 面磚的厚度為9mm；密度為1.2g/cm 3。實(shí)施例5：S100：將高速大路行道樹修剪的楊樹枝椏材進(jìn)行刨片、篩選制成楊樹刨花，然后將 其干

17、燥至含水率為610；S200：稱取木質(zhì)刨花720g和酚醛樹脂膠黏劑144g，將酚醛樹脂膠黏劑均勻噴灑在 木質(zhì)刨花表面，使二者混合均勻；S300：將混合均勻的木質(zhì)刨花均勻鋪裝在模具中預(yù)壓成型；然后放入熱壓機(jī)中采 用二次熱壓成型成型。其中S300包括如下步驟：S310：一次熱壓成型得到一次成型木質(zhì)路面磚，其中第一次熱壓工藝參數(shù)為：熱壓 溫度180，熱壓壓力3.5MPa，熱壓時(shí)間70s/mm；S320：第一次熱壓成型后，在一次成型木質(zhì)路面磚的上下表面各涂布酚醛樹脂膠 黏劑，其中酚醛樹脂膠黏劑的涂覆量為250g/m 2；S330：將涂覆有膠黏劑的一次成型木質(zhì)路面磚再次放入熱壓機(jī)中二次熱壓成型； 二次熱

18、壓成型的工藝參數(shù)為：熱壓溫度180，熱壓壓力3.5MPa，熱壓時(shí)間70s/mm。S400：二次熱壓成型完成后，出板、冷卻、裁邊；依據(jù)使用要求制成大路用木質(zhì)路面 方磚。實(shí)施例5制得的木質(zhì)路面磚的厚度為9mm；密度為1.0g/cm3。實(shí)施例6：S100：將高速大路行道樹修剪的桉樹枝椏材和楊樹枝椏材進(jìn)行刨片、篩選制成木 質(zhì)刨花，然后將其干燥至含水率為610；S200：稱取木質(zhì)刨花720g和酚醛樹脂膠黏劑360g，將酚醛樹脂膠黏劑均勻噴灑在 木質(zhì)刨花表面，使二者混合均勻；S300：將混合均勻的木質(zhì)刨花均勻鋪裝在模具中預(yù)壓成型；然后放入熱壓機(jī)中通 過二次熱壓成型成型。其中S300包括如下步驟：S310：

19、一次熱壓成型得到一次成型木質(zhì)路面磚，其中第一次熱壓工藝參數(shù)為：熱壓 溫度170，熱壓壓力2.5MPa，熱壓時(shí)間100s/mm；S320：第一次熱壓成型后，在一次成型木質(zhì)路面磚的上下表面各涂布酚醛樹脂膠 黏劑，其中酚醛樹脂膠黏劑的涂覆量為200g/m 2；S330：將涂覆有膠黏劑的一次成型木質(zhì)路面磚再次放入熱壓機(jī)中二次熱壓成型； 二次熱壓成型的工藝參數(shù)為：熱壓溫度170，熱壓壓力3.0MPa，熱壓時(shí)間為60s/mm。S400:二次成型完成后，出板、冷卻、裁邊；依據(jù)使用要求制成大路用木質(zhì)路面磚。實(shí)施例6制成的木質(zhì)路面磚的厚度為910mm；密度為0.6g/cm 3。實(shí)施例7：S100：將高速大路行道

20、樹修剪的刺槐樹枝椏材進(jìn)行刨片、篩選制成木質(zhì)刨花，然后 將其干燥至含水率為610；S200：稱取木質(zhì)刨花720g和酚醛樹脂膠黏劑350g，將酚醛樹脂膠黏劑均勻噴灑在 木質(zhì)刨花表面，使二者混合均勻；S300：將混合均勻的木質(zhì)刨花均勻鋪裝在模具中預(yù)壓成型；然后放入熱壓機(jī)中進(jìn) 行二次熱壓成型。其中S300包括如下步驟：S310：一次熱壓成型得到一次成型木質(zhì)路面磚，其中第一次熱壓工藝參數(shù)為：熱壓 溫度150，熱壓壓力4.5MPa，熱壓時(shí)間為50s/mm；S320：第一次熱壓成型后，在一次成型木質(zhì)路面磚的上下表面各涂布酚醛樹脂膠 黏劑，其中酚醛樹脂膠黏劑的涂覆量為400g/m 2；S330：將涂覆有膠黏劑

21、的一次成型木質(zhì)路面磚再次放入熱壓機(jī)中二次熱壓成型； 二次熱壓成型的工藝參數(shù)為：熱壓溫度175，熱壓壓力4.0MPa，熱壓時(shí)間為80s/mm。S400:二次成型完成后，出板、冷卻、裁邊；依據(jù)使用要求制成高速大路用木質(zhì)方 磚。實(shí)施例7制成的木質(zhì)路面磚的厚度為9.5mm；密度為1.1g/cm 3。實(shí)施例8：S100：將高速大路行道樹修剪的火炬樹枝椏材進(jìn)行刨片、篩選制成木質(zhì)刨花，然后 將其干燥至含水率為:610；S200：稱取木質(zhì)刨花720g、酚醛樹脂膠黏劑100g、脲醛樹脂150g和三聚氰胺改性脲 醛樹脂105g，將三種膠黏劑均勻噴灑在木質(zhì)刨花表面并使膠黏劑和木質(zhì)刨花混合均勻；S300：將混合均勻的

22、木質(zhì)刨花均勻鋪裝在模具中預(yù)壓成型；然后放入熱壓機(jī)中進(jìn) 行二次熱壓成型。其中S300包括如下步驟：S310：一次熱壓成型得到一次成型木質(zhì)路面磚，其中第一次熱壓工藝參數(shù)為：熱壓 溫度160，熱壓壓力1.5MPa，熱壓時(shí)間為90s/mm；S320：第一次熱壓成型后，在一次成型木質(zhì)路面磚的上下表面各涂布酚醛樹脂膠 黏劑，其中酚醛樹脂膠黏劑的涂覆量為300g/m 2；S330：將涂覆有膠黏劑的一次成型木質(zhì)路面磚再次放入熱壓機(jī)中二次熱壓成型； 二次熱壓成型的工藝參數(shù)為：熱壓溫度175，熱壓壓力4.0MPa，熱壓時(shí)間為80s/mm。S400:二次成型完成后，出板、冷卻、裁邊；依據(jù)使用要求制成高速大路用木質(zhì)方

23、 磚。實(shí)施例8制得的木質(zhì)路面磚的厚度為9mm；密度為0.7g/cm 3。實(shí)施例9：S100：將高速大路行道樹修剪的刺槐樹枝椏材進(jìn)行刨片、篩選制成木質(zhì)刨花，然后 將其干燥至含水率為610；S200：稱取木質(zhì)刨花720g和脲醛樹脂膠黏劑350g，將脲醛樹脂膠黏劑均勻噴灑在 木質(zhì)刨花表面，使二者混合均勻；S300：將混合均勻的木質(zhì)刨花均勻鋪裝在模具中預(yù)壓成型；然后放入熱壓機(jī)中進(jìn) 行二次熱壓成型處理。其中步驟S300包括如下步驟：S310：一次熱壓成型得到一次成型木質(zhì)路面磚，其中第一次熱壓工藝參數(shù)為：熱壓 溫度175，熱壓壓力3.8MPa，熱壓時(shí)間為60s/mm；S320：第一次熱壓成型后，在一次成型木質(zhì)路面磚的上下表面各涂布酚醛樹脂膠 黏劑，其中酚醛樹脂膠黏劑的涂覆量為280g/m 2；S330：將涂覆有膠黏劑的一次成型木質(zhì)路面磚再次放入熱壓機(jī)中二次熱壓成型； 二次熱壓成型的工藝參數(shù)為：熱壓溫度175，熱壓壓力4.0MPa，熱壓時(shí)間為80s/mm。S400:二次成型完成后，出板、冷卻、裁邊；依據(jù)使用要求制成高速大路用木質(zhì)方 磚。實(shí)施例9制得的木質(zhì)路面磚的厚度為9mm；密度為0.9g/cm 3。實(shí)施例10：S100：將高速大路行道樹修剪的刺槐樹枝椏材進(jìn)行刨片、篩選制成木質(zhì)刨花，然后 將其干燥至含水率為610；S200：稱取木質(zhì)刨花720g