CN104669395A - 一种低密度纤维板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低密度纤维板的制造方法，所述制造方法为连续压机平压法，将木质原料制成纤维后，添加10%～16%环保系列木材胶粘剂及适量防水剂，再经干燥分选、铺装、预压成型、热压、翻版冷却、砂光、检验分等及入库包装等工序制成。其特征在于经过下列工艺步骤：(1)板坯表面的预处理，板坯在铺装时对上下表面进行增湿处理；(2)热压工艺的设计，设定热压温度 190-235℃，热压压力25.0-39.0MPa， 热压系数6.5-8.0ｓ/mm。应用本方法制备得到密度为450kg/m3～650kg/m3的低密度纤维板，该低密度纤维板具有密度低、承重性能好的特性，应用于建筑装饰饰面板、家具板、工艺品、家具制造、室内装修等领域。本发明不仅显著节约木材资源、降低生产运输成本，同时拓宽了人造板产品的结构和应用领域。

Description

一种低密度纤维板的制造方法
技术领域
本发明涉及木质人造纤维板的制造方法，具体是低密度纤维板的制造方法。
背景技术
我国按照纤维板的密度将纤维板分为四类，将名义密度小于或等于0.45g/cm3的纤维板为轻质纤维板，名义密度在0.45g/cm3～0.65g/cm3之间为低密度纤维板，名义密度在0.65g/cm3～0.80g/cm3之间的为中密度纤维板，名义密度大于0.80g/cm3的为高密度纤维板。轻质纤维板质轻，空隙率大，有良好的隔热性和吸声性，多用作公共建筑物内部的覆盖材料，中密度纤维板结构均匀，密度和物理力学性能都适中，有较好的再加工性，产品的厚度范围也比较宽，广泛用于家具制造、地板生产、室内装饰装修等方面。而高密度纤维板由于密度大，所以内部组织结构最细密，特别是具有密实的边缘，可以加工成各种异型的边缘，以其优异的各项物理力学性能广泛应用于室内外装潢、音响、高档家具的制造等，近年来更是作为地板基材直接加工成强化地板和复合地板，受到广大消费者的欢迎。我国纤维板生产企业多数以生产密度大于0.65g/cm3的中、高密度纤维板为主，密度在0.45g/cm3～0.65g/cm3范围的低密度纤维板却鲜有企业生产。现有的低密度纤维板技术，目前无国家标准，且存在共性技术瓶颈，产品质量不稳定等情况。因此生产厂家极少，批量连续生产的企业就更少了。
发明内容
本发明的目的提供一种应用木质原料加工制造低密度纤维板的制造方法，利用现有的中、高密度板的生产线通过工艺技术的改进优化制备得到密度为每立方米450-650千克的低密度纤维板。该低密度纤维板具有密度低、承重性能好的特性，能够应用于建筑装饰饰面板、家具的隔板、墙体、踢脚线、工艺品、家具制造、室内装修等领域。
本发明通过以下技术方案实现(采用的百分数均为重量百分数)。
一种低密度纤维板的制造方法，所述制造方法为连续压机平压法，其特征在于经过下列工艺步骤：
(1)板坯表面的预处理，板坯在铺装时对上下表面进行增湿处理；
(2)热压工艺，设连续平压压机第一、二、三、四、五区的热压温度分别为220-235℃、205-220℃、190-205℃、170-190℃、160-170℃，设定对应第一至五区的热压压力为25.0～39.0MPa、10.0～22.0MPa、3.0～4.0MPa、12.0～15.0MPa、4.5～6.0MPa，对预压后的板坯在热压系数为6.5～8.0s/mm进行热压生产。
所述的上、下表面增湿量分别为16-25ml/m2、14-22ml/m2。
将木质原料制成纤维后，添加10％～16％环保系列木材胶粘剂及适量防水剂。
所述环保系列木材胶粘剂为摩尔比为1.0以下的E1/EO级脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂或三聚氰胺脲醛树脂中的一种或任意比例的一至两种或三种混合。
所述防水剂为固体熔融石蜡或乳化石蜡中的一种或两种任意比例混合。
其制造方法主要包括以下工艺步骤：
(1)纤维制备：利用鼓式削片机对木质原料进行切削，制备成长度为15-30mm、宽为15-25mm、厚度为3-5mm的木片。木片经水洗后置于70～85℃条件下进行预蒸煮，再经蒸煮罐在蒸汽压力0.75-0.85MPa，温度160-165℃的条件下进行1.8-2.5分钟的蒸煮，对木片蒸煮软化后再进行热磨并添加一定量的熔融石蜡或乳化石蜡防水剂；
(2)施胶和干燥：木质纤维在进干燥管道前先施加环保系列木材胶粘剂，施胶后干燥5.0～10.0s，并控制原料含水率在7.5～10.5％；
(3)铺装和预压：纤维通过机械铺装后以11.50～13.0MPa的压力进行板坯预压，并对板坯进行齐边，然后在板坯的上下表面进行增湿，上、下表面增湿量分别为16-25ml/m2、14-22ml/m2；
(4)板材热压：设定连续平压压机第一、二、三、四、五区的热压温度分别为220-235℃、205-220℃、190-205℃、170-190℃、160-170℃。再设定对应第一至五区的热压压力为25.0～39.0MPa、10.0～22.0MPa、3.0～4.0MPa、12.0～15.0MPa、4.5～6.0MPa，对预压后的板坯在热压系数为6.5～8.0s/mm进行热压，压制成密度为450～650Kg/m3的半成品板材；
(5)板材后处理：将完成热压的板材置于温度25～30℃、湿度50～60％条件下恒温恒湿48h，通过8-10个砂架的砂光机进行砂光和一台抛光机进行抛光，再经过检验、锯切、打包即得到所需的低密度纤维板产品。
本发明的有益效果：本发明采用现有中/高密度生产线，制备得到密度仅为每立方米450-650千克的低密度纤维板，该低密度纤维板具有密度低、承重性能好的特性，经过贴面、喷漆加工后成为建筑装饰饰面板，应用于家具的隔板、墙体、踢脚线、工艺品、家具制造、室内装修等领域。本发明木材消耗、电耗、污水和废气排放与中高密度纤维相比更具有优势，与中密度纤维板相比，可节约木质纤维100Kg/m3，提高木材资源利用率15％以上。且由于该低密度纤维板的重量更轻，还可降低搬运的人力消耗与运输成本。本发明不仅能显著节约木材资源、保护生态环境、降低生产成本和运输成本，同时拓展了人造板产品的结构和应用领域。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，这些修改和替换均落入本发明保护范围。
以下实施例在现有的中/高密度板的生产线上实施(15mm板厚)：
实施例1
(1)利用鼓式削片机对木质原料进行切削，制备成长度为20-25mm、宽为15-20mm、厚度为3-4mm的木片。木片经水洗后置于75～80℃条件下进行预蒸煮，再经蒸煮罐在蒸汽压力0.75-0.80MPa，温度162-165℃的条件下进行1.9-2.2分钟的蒸煮，对木片蒸煮软化后再进行热磨并添加一定量的熔融石蜡或乳化石蜡防水剂；
(2)施胶和干燥：木质纤维在进干燥管道前先施加环保系列木材胶粘剂，施胶后干燥7.0～8.0s，并控制原料含水率在8.8～9.2％；
(3)铺装和预压：纤维通过机械铺装后以12.00～12.5MPa的压力进行板坯预压，并对板坯进行齐边，然后在板坯的上下表面进行增湿，上、下表面增湿量分别为18-20ml/m2、15-20ml/m2；
(4)板材热压：设定连续平压压机第一、二、三、四、五区的热压温度分别为225-230℃、210-215℃、195-200℃、180-185℃、162-165℃。再设定对应第一至五区的热压压力为30.0～35.0MPa、15.0～20.0MPa、3.0～4.0MPa、13.0～14.0MPa、5.0～5.5MPa，对预压后的板坯在热压系数为6.5～8.0s/mm进行热压，压制成密度为450～650Kg/m3的板材；
(5)板材后处理：将热压后的板材置于温度20～30℃、湿度55～60％的室内条件下恒温恒湿24-36h，通过8-10个砂架的砂光机进行砂光和一台抛光机进行抛光，再经过锯切、现场打包即得到所需的低密度纤维板产品。进行板材的理化性能测试，测试结果见表1所示。
实施例2
重复实施例1，有以下不同点：第五区温度调整为170℃左右，第一区的压力调整为27.6-32.2MPa。制备出板材密度为630-640Kg/m3，详细结果见表1所示。
实施例3
重复实施例1，有以下不同点：第三、四、五区温度分别增加4℃、4℃、6.5℃，第一区左右压力调整为28.5-33.25MPa，第二、第三、第四区压力依次按+6N/cm2、+10N/cm2、-13N/cm2进行调整，且压机加速9mm/s。制备板材密度为640-650Kg/m3，近端、中间、远端最低密度/平均密度分别为87.3％、88.6％、87.2％。测试结果见表1所示。
实施例4
重复实施例1，具有如下不同点：第三、四、五区温度分别加8℃、10℃、10℃，第一区、第二区、第三区、第四区、第五区左右压力值分别乘以0.94、0.87、0.87、0.87、0.93系数进行调整，第二、第三、第四区压力分别调整为9.5N/cm2、19N/cm2、-15N/cm2，压机加速19mm/s。上、下表面增湿量分别增加3.5ml/m2、2.5ml/m2。板材密度633Kg/m3。近端、中间、远端最低密度/平均密度分别为88.2％、89.3％、88.5％。测试结果见表1所示。
实施例5
重复实施例1，具有如下不同点：第一、二、三区温度分别加5℃、5℃、10℃，第一区、第二区、第三区、第四区左右压力值分别乘以0.92、0.8、0.8、0.8系数进行调整，压机加速25mm/s。上、下表面增湿量分别增加4ml/m2、3ml/m2。板材密度625Kg/m3。近端、中间、远端最低密度/平均密度分别为88.9％、90.1％、89.0％。测试结果见表1。
实施例6
重复实施例1，具有如下不同点：第二区、第三区、第四区左右压力值分别乘以0.7、0.7、0.7系数进行调整。上、下表面增湿量分别增加5ml/m2、4ml/m2。板材密度618Kg/m3。近端、中间、远端最低密度/平均密度分别为90.5％、90.8％、90.1％。测试结果见表1所示。
实施例7
重复实施例1，具有如下不同点：施胶量减少5Kg/m3，蒸煮时间降低0.15分钟，上、下表面增湿量分别增加5ml/m2、5ml/m2。板材密度615Kg/m3。近端、中间、远端最低密度/平均密度分别为90.8％、91.5％、91.1％。测试结果见表1所示。
实施例8
重复实施例1，具有如下不同点：施胶量减少8Kg/m3，蒸煮时间降低0.25分钟，固化剂增加0.15％，上、下表面增湿量分别增加6ml/m2、4ml/m2。板材密度620Kg/m3。近端、中间、远端最低密度/平均密度分别为91.2％、91.8％、91.4％。测试结果见表1所示。
表1低密度纤维板各项性能(15mm)

Claims (6)

1.一种低密度纤维板的制造方法，所述制造方法为连续压机平压法，其特征在于：经过下列工艺步骤：
(1)板坯表面的预处理，板坯在铺装时对上下表面进行增湿处理；
(2)热压工艺，设连续平压压机第一、二、三、四、五区的热压温度分别为220-235℃、205-220℃、190-205℃、170-190℃、160-170℃，设定对应第一至五区的热压压力为25.0～39.0MPa、10.0～22.0MPa、3.0～4.0MPa、12.0～15.0MPa、4.5～6.0MPa，对预压后的板坯在热压系数为6.5～8.0s/mm进行热压生产。
2.按照权利要求1所述的低密度纤维板，其特征在于：上、下表面增湿量分别为16-25ml/m2、14-22ml/m2。
3.按照权利要求1所述的低密度纤维板，其特征在于：将木质原料制成纤维后，添加10％～16％环保系列木材胶粘剂及适量防水剂。
4.按照权利要求1所述的低密度纤维板，其特征在于：将完成热压的板材置于室内恒温恒湿(温度15～35℃及湿度50～70％)条件下24-48h后，通过8-10个砂架的砂光机进行砂光和一台抛光机进行抛光。
5.按照权利要求3所述的低密度纤维板，其特征在于：所述环保系列木材胶粘剂为摩尔比为1.0以下的E1/EO级脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂或三聚氰胺脲醛树脂中的一种或任意比例的一至两种或三种混合。
6.按照权利要求3所述的低密度纤维板，其特征在于：所述防水剂为固体熔融石蜡或乳化石蜡中的一种或两种任意比例混合。
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