CN101337373B - 荻草中密度纤维板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是涉及木材加工工艺领域的一项技术发明,它是以禾木植物——荻草生产中密度纤维板的制造方法。以荻草为植物纤维原料,经切断粉碎、纤维分离、纤维施加脲醛树脂胶粘剂、防水剂和其它添加剂后在干燥机中干燥到含水率7%-11%,经铺装机铺装成厚度、密度均匀的板坯,在单层或多层平板热压机中热压等工序制成中密度纤维板。本发明制备的荻草纤维形态完整、均匀,制造的中密度板成本低、强度高,制品的物理力学性能达到国家相关标准的要求,游离甲醛释放量达到E1级标准要求。本发明把废弃的荻草资源加以利用生产高附加值的产品。
Description
一、技术领域
本发明公开了一种利用禾本植物-荻草经专用的粉碎机粉碎,制成一定尺寸的秆状荻草,采用平板加压的方式生产加工中密度纤维板的方法。其主要技术特征为:利用脲醛树脂等胶粘剂生产荻草中密度纤维板。
二、背景技术
随着各国对森林资源的保护程度越来越高,可供应的木材资源日益减少,使生产人造板所需原料供应不足。这一现状已成为制约人造板生产发展的瓶颈。为解决这一问题,开辟新的原料来源、利用一切可利用的原料生产人造板已成为世界各国的研究重点。
人造板包括胶合板、刨花板、纤维板等类型。其中,中密度纤维板是以木质纤维或其他植物纤维为原料,施加胶粘剂,在加热加压条件下,压制而成的一种板材。中密度纤维板的制造普遍使用成本较低的脲醛树脂等醛类树脂,较少使用成本较高的其他合成树脂。
目前,已经有一些以非木材植物为原料、以醛类树脂为胶粘剂的中密度纤维板制造方法。
公开号为CN1073497的中国专利申请及其发明人的署名文章(《麦草稻草中密度纤维板》.陆仁书.国际木业,第5期.2007.)公开了一种以麦秆稻草为原料、以醛类胶为胶粘剂的中密度纤维板制造方法。麦秆稻草中含有大量的硅质和蜡质,制成碎料后的流展性和附着性都很差,醛类胶不能很好地将这些碎料胶合成板材,只能采用价格昂贵的异氰酸酯类胶粘剂来制成刨花板。该方法先将麦秆稻草搓揉切断成碎料,然后将碎料用热磨机磨成纤维,这样可以使碎料中的硅质、蜡质较少附着在纤维表面,从而改善纤维表面的浸润性,使醛类胶和纤维之间有很好的附着性,能胶合成符合国家标准的中密度纤维板,降低了用麦秆稻草生产人造板的成本。
公开号为CN85109469的中国专利申请公开了一种以蔗渣为原料、以醛类树脂为胶粘剂的中密度纤维板制造方法。蔗渣本身无需粉碎,但是含水量较高,因此,其制造方法不含备料过程,直接将蔗渣热磨,然后为控制纤维最终含水率,采用先将磨得纤维干燥,再施以胶粘剂,并再次干燥的工艺。在热压成型时,因板坯含水率较高,需要采用较长的热压时间来保证中密度纤维板的质量。
此外,已有报道以玉米秆、高粱秆、芦苇为原料生产刨花板,未见以这些植物为原料生产中密度纤维板的报道。
荻草既可在水里生长,又可在陆地生长,最适合在湖区滩涂生长。在江西鄱阳湖、湖南洞庭湖等地,生长着大量的荻草,几百年来一直是湖区居民的主要燃料。随着我国国民经济的不断发展,人民生活水平的不断提高,燃气成为湖区居民的主要燃料,而荻草则失去了利用价值。分布宽广、生长茂盛的荻草只能自生自灭、白白烂掉,既浪费资源又污染环境。
为了保护环境、节约资源,有必要对荻草进行开发利用,但是迄今为止,国内外均未见关于利用荻草生产人造板的报道。
三、发明内容
1.发明的目的
本发明的目的在于把废弃的荻草资源加以利用变废为宝,提高荻草的利用价值。保护湖区的生态环境和生态平衡,同时有利于天然林资源的保护。打开了用脲醛树脂胶粘剂生产秸秆类人造板的新篇章。利用低成本的荻草生产高附加值的产品。
2.技术方案
本发明涉及的是用禾本植物-荻草生产中密度纤维板的方法,它的工艺步骤:
(1)备料:专用的粉碎机将荻草打碎,经筛选去除原料中的泥沙等杂质,制成一定尺寸的秆状荻草;
(2)在150-180℃的高压蒸煮罐中蒸煮软化5-10分钟,然后在热磨机中分离成纤维;石蜡的添加量为1.0-1.8%;胶粘剂的添加量为12-16%;固化剂施加量为固体胶量的0.6-1.0%;
(3)干燥:荻草纤维在管道干燥机中干燥,干燥温度为160-180℃,干燥后荻草纤维的终含水率为7-11%;
(4)铺装和预压:采用真空机械铺装机或真空气流铺装机进行铺装,铺装后板坯密度、厚度均匀并进行预压;
(5)热压:采用单层或多层平板热压机,热压温度为160-220℃,热压时间为15-40S/mm,热压压力为2.5-7MPa,板密度为0.45-0.88g/cm3;
(6)后期处理:热压后的板材在常温下冷却、裁边,存放48-72小时后进行砂光,制成荻草中密度纤维板。
本发明的优点:制造方法简单易行,可以变废为宝,提高荻草利用价值,制成的荻草中密度纤维板成本低,强度大。产品可以应用在家具、建筑装修、地板等行业。
四、具体实施方式
实施例1:
下面结合实例对本发明进行详细描述。但发明不限所给出的例子。
(1)粉碎机将荻草打碎,筛选出泥沙、细小原料等,制得的秆状荻草尺寸为长30-100mm,宽1.4-3.3mm;
(2)在160℃的预热蒸煮罐中蒸煮8分钟,经热磨机分离成纤维。石蜡的添加量为1.5%;胶粘剂的添加量为14%;固化剂施加量为固体胶量的0.8%;
(3)荻草纤维在管道干燥机中干燥,干燥温度为160℃,干燥后荻草纤维的终含水率为9%;
(4)采用真空机械铺装机进行铺装,铺装成密度、厚度均匀的板坯,预压压力200N/mm;
(5)采用多层平板热压机,热压温度为180℃,热压时间为20S/mm,热压压力3.0MPa;
(6)热压后的板材在常温下冷却、裁边,存放48小时后,测定荻草中密度纤维板的性能。
性能指标如下:
密度: 0.75g/cm3
内结合强度: 1.1MPa
静曲强度: 32.0MPa
弹性模量: 4669MPa
Claims (1)
1.荻草中密度纤维板的制造方法,其特征是它的工艺步骤分:
(1)备料:专用的粉碎机将荻草打碎,经筛选去除细小原料、泥沙,制成长30-100mm,宽1.4-3.3mm的秆状荻草;
(2)在150-180℃的蒸煮罐中蒸煮软化5-10分钟,然后在热磨机中分离成纤维;石蜡的添加量为1.0-1.8%;胶粘剂的添加量为12-16%;固化剂施加量为固体胶量的0.6-1.0%;
(3)干燥:荻草纤维在管道干燥机中干燥,干燥温度为160-180℃,干燥后荻草纤维的终含水率为7-11%;
(4)铺装和预压:采用真空机械铺装机或真空气流铺装机进行铺装,铺装后板坯密度、厚度均匀并进行预压;
(5)热压:采用单层或多层平板热压机,热压温度为160-220℃,热压时间为15-40S/mm,热压压力为2.5-7MPa,板的密度为0.45-0.88g/cm3;
(6)后期处理:热压后的板材在常温下冷却、裁边,存放48-72小时后进行砂光,制成荻草中密度纤维板。
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