一种新型全竹牙刷的制造方法

摘要

本发明提出的是一种新型全竹牙刷的制造方法，包括如下工艺步骤：（1）新鲜竹材的刮青处理；（2）加工成竹牙刷胚料；（3）竹牙刷胚料高温蒸汽热处理；（4）竹牙刷胚料的弯曲；（5）竹牙刷胚料的刷头部加工成刷毛；（6）牙刷柄的打磨处理；（7）全竹牙刷的干燥处理。本发明的优点：1）竹材热处理后竹纤维和刷柄能够防霉和防腐，加工成本低；2）加工方法简单，无有毒有害试剂污染，使用完后能自然分解，有效减少环境污染；3）缓解现今大量塑料牙刷带来的环境问题，是一种可持续的循环经济。

权利要求

1.一种新型全竹牙刷的制造方法，其特征是包括如下工艺步骤：（1）新鲜竹材的刮青处理；

（2）加工成竹牙刷胚料；

（3）竹牙刷胚料高温蒸汽热处理；

（4）竹牙刷胚料的弯曲；

（5）竹牙刷胚料的刷头部加工成刷毛；

（6）牙刷柄的打磨处理；

（7）全竹牙刷的干燥处理；

所述的步骤（1）新鲜竹材的刮青处理包括：选取直径为80～300mm的新鲜竹筒，截成600～2000mm长，通过刮削、钢丝刷刮、砂削方法去除表层竹青；

所述的步骤（2）加工成竹牙刷胚料包括：将圆竹筒通过开片机加工成10-13mm的等宽竹片，然后以青面为基准，将竹黄和内壁以及侧面刨平，刨削后厚度为5-9mm；或在开片机上，将竹条先经过等宽剑门刀刮去竹条两侧边多余部分，然后将其竹黄和内壁以及侧面刨平，刨削后得到厚度为5-9mm，侧面定宽到10-13mm的等宽竹片；将上述等宽竹片锯裁成长度为

170-190mm的竹条，其中准备作为牙刷头的那段中竹节距离端部的距离不得少于10mm；

所述的步骤（3）竹牙刷胚料高温蒸汽热处理包括：将锯裁后作为刷柄的竹条部分插到装有含水率小于10%黄沙的罐中，其顶部露出黄沙上表面8-15mm，在压力罐中经160-190℃的高温饱和蒸汽热处理15～60min，得到竹牙刷胚料；

所述的步骤（4）竹牙刷胚料的弯曲包括：将压力罐中的竹牙刷胚料取出，立即在成型设备中弯曲，弯曲时牙刷头距头部10mm以下位置弧形弯曲，确保弯曲后的刷头端与后端垂直，弯曲冷却后取出；

所述的步骤（5）竹牙刷胚料的刷头部加工成刷毛包括：将弯曲后竹牙刷胚料的刷头端的薄壁组织去除，留下竹纤维束，并将竹纤维束端头磨尖，即得到牙刷的刷毛；

所述的步骤（6）全竹牙刷的干燥处理包括：将竹牙刷胚料在干燥窑或干燥设备中干燥到含水率12%以下；

所述的步骤（7）牙刷柄的打磨后处理包括：将作为刷柄的竹材边角打磨圆滑，去除毛刺，牙刷柄的长度为140mm，刷柄最宽处为12mm，刷柄最厚处为6mm；

所述的黄沙还可替换为如泡沫塑料、玻璃棉的蒸汽不易传热的材料。

说明书

一种新型全竹牙刷的制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及的是一种环保的新型全竹牙刷的制造方法，属木材工业中的竹材加工技术领域。

背景技术

[0002] 随着卫生普及和生活水平提高的今天，刷牙作为每天必不可少的一项生活习惯，且由于生活水平的提高和交通工具的便捷，旅行出差活动也越来越多，对于牙刷的需求也越来越大。在我国的多数酒店都是提供简易的牙刷，使用一两次就扔掉，牙刷的消耗量和需求量十分高。现有牙刷通常是由塑料制成，因其废弃后不易腐烂降解，对填埋和运输带来较大的能耗和环境破坏，寻找环保的新型牙刷一直是人们不断的追求。

[0003] 随着社会经济的发展和人口的增加，全球环境压力加大，各国政府和人民的环境意识加强，认识到生态循环的重要性，竹子具有一次造林成功，地下茎即可年年行鞭、出笋、成竹，年年择伐，生生不息，永续利用。竹子生长迅速，生长周期短。从竹笋出土到竹杆形态的形成，仅需50-60天；象毛竹这样的大型散生竹竹杆发育成熟只需4～5年时间，丛生竹竹杆成熟时间更短，约为2～3年。竹材具有资源的可持续性，且其砍伐过程基本不会破坏现有森林环境和资源；我国现有竹林面积600.63万公顷，竹类植物共40余属500余种，竹子资源集中分布在长江以南的14个省、市、自治区，能够为制作竹牙刷提供稳定可持续和环保的材料来源。

[0004] 目前市场上已有刷头和刷柄都采用采用竹材的全竹牙刷，而其制作方法仍然采用以前的传统牙刷制造方法：在竹刷头上钻孔，插进竹纤维或尼龙，竹材牙刷能够有效清除口腔异味，抑制细菌滋长，深受消费者欢迎，但现有制作方法步骤繁琐，成本非常高，不利于全竹牙刷的推广，如何通过更简便的处理来制作新型全竹牙刷也是科研工作者一直的追求。

发明内容

[0005] 本发明提出的是一种新型全竹牙刷的制造方法，其目的旨在利用竹材可以制作竹纤维束的优势，以及竹材本身具有作为牙刷柄的特性，制作一种全部结构由竹材整体构成的牙刷，克服现有塑料牙刷带来的环境问题。

[0006] 本发明的技术解决方案：一种新型全竹牙刷的制造方法，包括如下工艺步骤：

[0007] （1）新鲜竹材的刮青处理；

[0008] （2）加工成竹牙刷胚料；

[0009] （3）竹牙刷胚料高温蒸汽热处理；

[0010] （4）竹牙刷胚料的弯曲；

[0011] （5）竹牙刷胚料的刷头部加工成刷毛；

[0012] （6）牙刷柄的打磨处理；

[0013] （7）全竹牙刷的干燥处理。

[0014] 本发明的优点：1）竹材热处理后刷柄能够防霉和防腐，加工成本低；

[0015] 2）加工方法简单，无有毒有害试剂污染，使用完后能自然分解，有效减少环境污染；

[0016] 3）缓解现今大量塑料牙刷带来的环境问题，是一种可持续的循环经济。

具体实施方式

[0017] 一种新型全竹牙刷的制造方法，包括如下工艺步骤：

[0018] （1）新鲜竹材的刮青处理；

[0019] （2）加工成竹牙刷胚料；

[0020] （3）竹牙刷胚料高温蒸汽热处理；

[0021] （4）竹牙刷胚料的弯曲；

[0022] （5）竹牙刷胚料的刷头部加工成刷毛；

[0023] （6）牙刷柄的打磨处理；

[0024] （7）全竹牙刷的干燥处理。

[0025] 所述的步骤（1）新鲜竹材的刮青处理包括：选取直径为80～300mm的新鲜竹筒，截成600～2000mm长，通过刮削、钢丝刷刮、砂削等方法去除表层竹青。

[0026] 所述的步骤（2）加工成竹牙刷胚料包括：将圆竹筒通过开片机加工成10-13mm等宽竹片，然后以青面为基准，将竹黄和内壁刨平，刨削后厚度5-9mm，如锯切时侧边不平的，也可将竹条先经过等宽剑门刀刮去竹条两侧边多余部分，然后将其竹黄和内壁以及侧面刨平，刨削后得到厚度为5-9mm，侧面定宽到10-13mm的等宽竹片；将上述等宽竹片锯裁成长度为170-190mm的竹条，其中准备作为牙刷头的那段中竹节距离端部的距离不得少于10mm。将上述等宽竹片锯裁成长度为170-190mm的竹条，注意准备作为牙刷头的那段中，竹节距离端部不得少于10mm。

[0027] 所述的步骤（3）竹牙刷胚料高温蒸汽热处理包括：将锯裁后作为刷柄的竹条部分插到装有含水率小于10%的黄沙的罐中，其顶部露出黄沙上表面8-15mm，在压力罐中经160-190℃的高温饱和蒸汽热处理15～60min，得到竹牙刷胚料。黄沙也可以换成其它蒸汽不易传热进去的材料，确保竹材在其中的温度小于露出部分，如泡沫塑料、玻璃棉等等。

[0028] 所述的步骤（4）竹牙刷胚料的弯曲包括：将压力罐中的竹牙刷胚料取出，立即在成型设备中弯曲，弯曲时牙刷头距头部10mm以下位置弧形弯曲，确保弯曲后的刷头端与后端垂直，弯曲冷却后取出。

[0029] 所述的步骤（5）竹牙刷胚料的刷头部加工成刷毛包括：将弯曲后竹牙刷胚料的刷头端的薄壁组织去除，留下竹纤维束，并将竹纤维束端头磨尖，即得到牙刷的刷毛。

[0030] 所述的步骤（6）全竹牙刷的干燥处理包括：将竹牙刷胚料在干燥窑或干燥设备中干燥到含水率12%以下。

[0031] 所述的步骤（7）牙刷柄的打磨后处理包括：将作为刷柄的竹材边角打磨圆滑，去除毛刺，牙刷柄的长度为140mm，刷柄最宽处为12mm，刷柄最厚处为6mm。

[0032] 上述方法也可将竹刷柄和竹刷头分开热处理：将竹刷柄直接在温度140～160℃的饱和蒸汽中热处理20～30min，竹刷头经160-190℃的高温饱和蒸汽20～60min的快速处理，然后将竹刷头锯裁后用环氧等胶粘剂将其垂直粘着在竹刷柄；也可以用尼龙软毛来替代竹纤维将其粘贴到处理后的竹牙刷柄上。以上制造方法还可以拓展到制作全竹刷子和扫把等竹制日常用品上。

[0033] 下面根据实施例进一步说明本发明的技术方案。

[0034] 实施例1

[0035] 一种新型全竹牙刷的制造方法的方法，包括如下步骤：

[0036] （1）选取直径为90～120mm的新鲜毛竹竹筒，截成1200mm长，通过刮削去除表层竹青；

[0037] （2）将圆竹筒通过开片机加工成13mm等宽竹片，然后以青面为基准，将竹黄和内壁和侧面刨平，刨削后厚度为8mm，宽度为12mm；然后将竹条锯裁成长度为160mm；

[0038] （3）将锯裁后作为刷柄的竹条部分插到装有含水率为10%黄沙的罐中，其顶部露出黄沙上表面15mm，在压力罐中经160℃的高温饱和蒸汽热处理50min，得到竹牙刷胚料；

[0039] （4）将压力罐中的竹牙刷胚料取出，立即在成型设备中弯曲，弯曲时牙刷头距头部10mm以下位置弧形弯曲，确保弯曲后的刷头端与后端垂直，弯曲冷却后取出；

[0040] （5）将弯曲后竹牙刷胚料的刷头端的薄壁组织去除，留下竹纤维束，并将竹纤维束端头磨尖，即得到牙刷的刷毛；

[0041] （6）将竹牙刷胚料在干燥窑或干燥设备中干燥到含水率12%以下；

[0042] （7）将作为刷柄的竹材边角打磨圆滑，去除毛刺，牙刷柄的长度为140mm，刷柄最宽处为12mm，刷柄最厚处为6mm。

[0043] 实施例2

[0044] 一种新型全竹牙刷的制造方法的方法，包括如下步骤：

[0045] （1）选取直径为90～120mm的新鲜毛竹竹筒，截成1700mm长，通过刮削去除表层竹青；

[0046] （2）在开片机中，竹条先经过等宽剑门刀刮去竹条两侧边多余部分，然后将其侧面定宽到12mm刨削为等宽竹片；将等宽竹片锯裁成长度为160mm长，其中准备作为牙刷头的那段中竹节距离端部的距离不得少于10mm；

[0047] （3）将锯裁后作为刷柄的竹条部分插到装有含水率为9%的黄沙的罐中，其顶部露出黄沙上表面10mm，在压力罐中经190℃的高温饱和蒸汽热处理15min，得到竹牙刷胚料；

[0048] （4）将压力罐中的竹牙刷胚料取出，立即在成型设备中弯曲，弯曲时牙刷头距头部10mm以下位置弧形弯曲，确保弯曲后的刷头端与后端垂直，弯曲冷却后取出；

[0049] （5）将弯曲后竹牙刷胚料的刷头端的薄壁组织去除，留下竹纤维束，并将竹纤维束端头磨尖，即得到牙刷的刷毛；

[0050] （6）将竹牙刷胚料在干燥窑或干燥设备中干燥到含水率12%以下；

[0051] （7）将作为刷柄的竹材边角打磨圆滑，去除毛刺，牙刷柄的长度为140mm，刷柄最宽处为11.5mm，刷柄最厚处为6mm。