從收獲樹木中獲取有價值提取物及相關(guān)的層壓制品和工藝制造技術(shù)

一種從收獲樹木中獲取有價值提取物及相關(guān)的層壓制品和工藝，尤其是一種層壓制品，該層壓制品由具有相同矩形橫截面或厚度和長度的薄層組成，這些薄層隨意地或以其它方式布置在所述層壓制品中，該薄層來自于一給料，該給料包括一定量的原木（單一級別或多級別），其中所述的一定量的薄層包括所有可獲自于所述一定量的原木的薄層（僅排除了不具有可接受的矩形橫截面和/或長度的薄層或薄層材料），而且，其中每個薄層的每個橫截面的最大值為原木橫截面的三十分之一，或每個薄層的厚度的最大值為原木小端直徑的十五分之一。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及從樹干材料中獲取有價值提取物(不減少任何分離纖維形式)(即從樹干長度中)，以便于提供工程結(jié)構(gòu)產(chǎn)品和/或外觀產(chǎn)品(如層壓制品)，特別地，當(dāng)從樹干的低價值材料和/或低價值原木(圓木)中獲取有價值提取物時，這些產(chǎn)品體現(xiàn)了木材價值的提聞。
技術(shù)介紹
通常，根據(jù)兩種主要目的生產(chǎn)規(guī)格木材 生產(chǎn)“結(jié)構(gòu)”木材并根據(jù)其強(qiáng)度和剛度/硬度特性而分級。“早材”(薪柴)比“夏材”有更低的基本特性，而且將“早材”包括在一塊規(guī)格木材中會引起強(qiáng)度級別下降。缺陷(樹節(jié)、淤積樹脂、含樹皮、腐爛、昆蟲攻擊、振動等)也會導(dǎo)致級別下降，雖然樹木節(jié)起著主要作用。這些缺陷傾向于穿過一塊木材的長度而分散，并以“整塊材料僅具有如最弱連接處一樣的強(qiáng)度”為基礎(chǔ)而導(dǎo)致級別降低。 以表面外觀為基礎(chǔ)生產(chǎn)并選擇“外觀”木材。外觀級別的范圍可以從用于家具類型最終用途的“光亮”到用于外部裝修的“可銷售”。重要的特征是沒有缺陷，特別是那些影響表面拋光的缺陷。愈合節(jié)并不會導(dǎo)致級別下降，而且對于未上漆的表面可以看作有吸引力的特征。對于任何特定的給料(原木級別)和切削方式均會形成一寬范圍的特性。總產(chǎn)量可以在最初的鋸切之后被測試和分級或者檢查和分級。即使在這些級別內(nèi)，也存在一寬范圍的特性。當(dāng)一原木被分解成切片(典型地為100X50mm)時便形成了該范圍的特性。如果一原木被分解成甚至更小的斷片(如50X7mm)，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，其將存在更寬范圍的特性。對于傳統(tǒng)規(guī)格木材，產(chǎn)量范圍最顯著地受所選擇的給料(樹齡、在樹木中的位置、培養(yǎng)方式)的影響，雖然這里也存在一些來自于所選擇的鋸切模式的較小影響。在過去，對于除了紙漿和紙之外的產(chǎn)品，滿足要求的嘗試?yán)影ㄈ缬蓪＠墨I(xiàn)US 4，061, 819 (Barnes) . (Macmillan Bloedel有限公司)所代表的干纖維分離和重建工序，以及由美國愛達(dá)荷州博伊西的Trus Joist公司使用的LSL和LVL程序。Weyerhaeuser 公司在 PCT/US98/11566 (W0 98/56549)中公開了以彎曲為基礎(chǔ)的合成木材產(chǎn)品，從而避免了來自于原木的料板成為平板產(chǎn)品。Macmillan Bloedel有限公司在NZ 241289 (也參考Holman的美國專利US4255477中關(guān)于面板或纖維木材產(chǎn)品以及Barnes的美國專利US4610913和US 4751131中關(guān)于在更高強(qiáng)度木材產(chǎn)品生產(chǎn)中的更長薄片的使用)中公開了改進(jìn)強(qiáng)度的合成木材產(chǎn)品，其中切削避免了對薄板(veneer)、薄片(wafer)和纖維(strand)的表面和內(nèi)部損壞。Weyerhaeuser 公司在 PCT/US97/15250 (W0 98/10157)中公開了依賴于在合成層壓產(chǎn)品中的不同矩形板排列方向的工程結(jié)構(gòu)木材產(chǎn)品以及相關(guān)的方法。美國專利US 5500070 (Traben等)公開了刀切薄板以便制造多層層壓產(chǎn)品的方案。盡管提供了特別針對用戶要求而可以接受的工程木材產(chǎn)品，但使用效率仍然可以進(jìn)一步提高，其中源材料為來源于單種林或多種林的單一級別原木或多級別原木。本專利技術(shù)的一個目的或一個可替換目的在于解決這樣的問題，其中在規(guī)格木材的生產(chǎn)期間減少廢料，以及在這樣做時優(yōu)選地為了價值的提高而改進(jìn)給料的使用。 本專利技術(shù)具有這樣一個或一個可替換目的，即提供生產(chǎn)層壓伸長產(chǎn)品的方法以及具有優(yōu)于純粹自由組合件的性能優(yōu)勢的相關(guān)產(chǎn)品、實(shí)踐和程序。本專利技術(shù)具有這樣一個或一個可替換目的，即整個工藝可以更好地使用原木或樹干的部分(而且特別是如輻射松、火炬松、花旗松及云杉等松類原木或樹干部分)，否則這些原木或樹干部分僅適合于切碎或非結(jié)構(gòu)木材或非外觀木材。因此，很明顯的另一個或一個可替換目的是優(yōu)選地在利用樹木進(jìn)行高效生產(chǎn)時將低級別的木材轉(zhuǎn)換成高級別產(chǎn)品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
我們相信，當(dāng)這些原木中的每個原木被分解成30塊或更多塊薄板、為了結(jié)構(gòu)特性而被測試、按照相似的特性進(jìn)行分類并恰當(dāng)?shù)赝ㄟ^層壓再組合/組裝時，在一樹干中和在一個森林資源中的樹干之間存在結(jié)構(gòu)特性的有效改變，而所產(chǎn)生的木材將會 具有比傳統(tǒng)生產(chǎn)的木材高至少10%的平均結(jié)構(gòu)性能(見后面的圖24)， 具有傳統(tǒng)生產(chǎn)的木材的結(jié)構(gòu)特性的近兩倍的最低結(jié)構(gòu)特性(90%的可靠度)(見后面的圖24)， 具有很低或零發(fā)生率的臨界缺陷。我們相信，當(dāng)這些原木中的每個原木被分解成15塊或更多塊薄寬板(其中的厚度比小端直徑“SED”的十五分之一還小)、為了外觀特性而被掃描、按照相似的特性進(jìn)行分類并恰當(dāng)?shù)赝ㄟ^層壓邊緣膠合和指形結(jié)合再組合時，在一樹干中和在一個森林資源中的樹干之間存在結(jié)構(gòu)特性的有效改變，其中所產(chǎn)生的木材將會 至少產(chǎn)生可從傳統(tǒng)鋸加工木材獲得的資源的兩倍、我們評估為至少近3倍的適當(dāng)外觀級別。本專利技術(shù)在生產(chǎn)規(guī)格木材的傳統(tǒng)方法上具有一新的提高，它可獲得如下優(yōu)點(diǎn)I.原木分解成許多小部分(優(yōu)選地每個原木的橫截面被分解成最小30個部分，這些部分具有相同的厚度)并通過層壓自由組合，從而提供了使任何缺陷隨機(jī)化的機(jī)會，而且還限制了它們在強(qiáng)度和外觀特征上的影響，因此與傳統(tǒng)規(guī)格木材相比改進(jìn)了平均性能。2.分解成許多小部分展現(xiàn)了在一原木內(nèi)和任何組原木之間的內(nèi)部強(qiáng)度和外觀特性的統(tǒng)計(jì)分布。分級、分類和分流這些部分可大大改進(jìn)組合成品的性能，該改進(jìn)優(yōu)于來自于隨機(jī)組合的改進(jìn)。3.我們主張，存在充足的高強(qiáng)度板提取物，該提取物可以來源于樹木或不成熟樹木的低價值上原木形成地區(qū)、或來源于短原木(通常被廢棄)、或來源于具有過度錐形或彎曲的原木，而該錐形或彎曲的原木可以被還原成作為該工藝給料的短原木，特別地，被提供的有效工藝既提供了高產(chǎn)量，又不涉及對從樹木的高價值最低原木中提取的材料的任何強(qiáng)制性占用。但是，這種占用在需要時可以被允許。該工藝提出將原木分解成小部分(優(yōu)選為矩形)、分級這些部分(優(yōu)選地當(dāng)一旦材料干燥時)以及根據(jù)本專利技術(shù)將這些小部分組合成一改進(jìn)產(chǎn)品。同樣，由于該工藝的內(nèi)在屬性，可以生產(chǎn)用戶所需要的精確尺寸。而且由于產(chǎn)品被層壓，產(chǎn)品將具有優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性。這些特征對用戶來說具有相當(dāng)大的價值。本專利技術(shù)的工藝將原木分解成特定的元件部件(即薄板)(如后面所述的“條板”)，從而提供大量的部件(即許多來自于多個原木的部件)，以展現(xiàn)一寬范圍的特性，如強(qiáng)度/剛度/外觀，這些部件根據(jù)處理機(jī)的判斷(優(yōu)選地通過(a)端部連接和或(b)確認(rèn)和/或評估)被 分類而從低比率的高強(qiáng)度或外觀部件生產(chǎn)出高比率的優(yōu)良層壓制品。無論是因?yàn)殚L度而被修整還是修整以減少扭曲和/或瑕疵，在此使用的“條板(stick)”或“多個條板”均指薄板。在此使用的“板”包括但優(yōu)選地意指矩形截面板或方形截面板。任何長度(通常為O. 5-2. 4m)的這種板均可以在干燥之后要求對規(guī)格木材的寬度進(jìn)行一些修整。在此使用的關(guān)于產(chǎn)品或板的“工程(設(shè)計(jì))”意指或包括制造和/或?qū)訅骸Ｔ诖耸褂玫摹敖孛妗被颉靶〗孛妗币庵富虬▋?yōu)選為薄片(lamina)厚度的較小矩形截面。在此使用的“樹干”或“多個樹干”指任何樹干主體和/或分枝。在此使用的“干燥”包括任何適合的工藝，由此“綠”木材被轉(zhuǎn)化到干燥狀態(tài)(如200%w/w 到小于 12%w/w)。在此使用的“劈開”包括一以Linck工藝為代表的工藝，Linck的工藝在它的網(wǎng)站W(wǎng)WW. linck-hvt. c本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種由薄層構(gòu)成的層壓制品，每個薄層來源于包含一定量原木（單一級別或多級別）的給料，每個薄層的橫截面或高度是一致的，其最大值為原木橫截面的三十分之一，或者每個薄層的厚度不大于小端原木直徑的十五分之一，而且在層壓制品中這些薄層根據(jù)它們的特性的設(shè)定分布而布置。

【技術(shù)特征摘要】
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：沃里克·博松，
申請(專利權(quán))人：木材工程技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：