專利名稱：皇竹草中密度纖維板的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中密度纖維板的制備方法，特別涉及一種皇竹草中密度纖維板的制備方法。
背景技術(shù)：
目前各國(guó)都將如何利用非木質(zhì)材料替代木質(zhì)原料做為人造中密度纖維板原材料，以減少木材資源的消耗，使中密度纖維板得以持續(xù)、穩(wěn)定和健康的發(fā)展作為纖維板制造的重要研究課題。
皇竹草是南美洲狼尾草Setavla和中國(guó)橡草經(jīng)過(guò)異花傳粉雜交改良的一種優(yōu)質(zhì)牧草，系多年生禾本科直立叢生型植物，其生長(zhǎng)快，對(duì)氣候土壤適應(yīng)能力強(qiáng)，抗逆性強(qiáng)，特別適宜于荒山、溪河綠化和防風(fēng)固沙及保護(hù)水土?；手癫葸€具有纖維含量高、形態(tài)好的特點(diǎn)，是一種較具潛力的造紙和人造纖維板原料。經(jīng)檢測(cè)一年生皇竹草的桿莖，纖維長(zhǎng)度800-3720um，平均長(zhǎng)度1755.61um，纖維寬度8.33-29.825um，平均寬度12.981um，纖維壁厚1.64-3.53um，平均2.98um，綜纖維含量79.356％，半纖維含量34.891％，纖維素含量44.465％，木質(zhì)素含量15.036％，PH值7.2。但皇竹草桿莖與木質(zhì)原料相比，其直徑小、表里材質(zhì)密度不均勻。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是利用皇竹草桿莖替代木質(zhì)材料生產(chǎn)符合中密度纖維板相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的中密度纖維板產(chǎn)品。
本發(fā)明的技術(shù)方案為，皇竹草中密度纖維板的制備方法，包括備料、纖維制備、施膠、干燥、鋪裝、熱壓、鋸邊及砂光，其特征在于，皇竹草纖維制備為，備料、削片、蒸煮、分離、干燥，具體制備方法為(1)備料，生長(zhǎng)一年以上的皇竹草干燥后徹底去除葉、尖，僅留桿莖，去除泥土，(2)削片，將皇竹草桿莖切削為長(zhǎng)度15-40毫米，厚度5-10毫米，寬度為自身寬度的片狀，(3)蒸煮，將片狀料送入蒸煮器中蒸煮軟化，(4)分離，在熱磨機(jī)中分離成纖維，(5)施膠，在熱磨機(jī)排料閥中加入膠粘劑、防水劑，(6)干燥，熱風(fēng)干燥濕纖維至含水率8-10％，得施膠皇竹草纖維，(7)鋪裝，鋪裝厚度為纖維板產(chǎn)品厚度的12-20倍，
(8)熱壓，預(yù)壓后熱壓，熱壓溫度為170-190℃，熱壓時(shí)間220-228秒，最高壓力14-15mpa，保壓壓力4.5mpa，(9)鋸邊及砂光，按需要的尺寸鋸邊，砂光，(10)檢驗(yàn)、入庫(kù)。
皇竹草中密度纖維板的皇竹草纖維用量為總纖維用量的1-100％，其余為木質(zhì)纖維。蒸煮時(shí)間為3-7分鐘，熱磨溫度為120-160℃。
本發(fā)明是利用皇竹草替代木質(zhì)材料生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的中密度纖維板產(chǎn)品?；手癫轂椴荼局参?，其直徑小、表里材質(zhì)密度不均勻，不能直接采用木材制纖維的方法。經(jīng)研究和實(shí)驗(yàn)證明，必須采用生長(zhǎng)一年以上的皇竹草的桿莖才能作為中密度纖維板的纖維原料，所以在備料時(shí)需徹底去除葉、尖，僅留桿莖。由于皇竹草桿莖中空，直徑較小，皇竹草切片可較厚；片材蒸煮時(shí)間也可較短，熱磨溫度也要低些，如果是采用皇竹草與木質(zhì)材料混合制備纖維，其蒸煮時(shí)間、熱磨溫度要根據(jù)木質(zhì)材料所占的比例而作適當(dāng)調(diào)整。皇竹草纖維較木質(zhì)纖維疏松，需要的壓縮量較大，所以鋪裝厚度要大于木質(zhì)纖維?；手癫葜忻芏壤w維板可全部采用皇竹草纖維，也可加入部分木質(zhì)纖維。
本發(fā)明制備的皇竹草纖維形態(tài)完整、均勻，制備的皇竹草中密度纖維板具有重量輕、強(qiáng)度高、不變形、不開裂，耐熱、防水，隔熱、隔音效果好等特點(diǎn)，經(jīng)檢測(cè)本發(fā)明采用全部或部分皇竹草纖維制備的中密度纖維板完全可以達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)?；手癫葸m應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)周期短，用其桿莖制作的纖維完全可以替代木材制作的纖維用于制備中密度纖維板。本發(fā)明用皇竹草代替木材，大大減少了木材資源的消耗，使中密度纖維板得以持續(xù)、穩(wěn)定和健康的發(fā)展。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不限于本實(shí)施例。
實(shí)施例1全部采用皇竹草纖維制造1220×2440×12mm中密度纖維板196張，等于7立方米，成品重量27-28公斤/張。
(1)備料，生長(zhǎng)一年以上的皇竹草干燥后徹底去除葉、尖及霉?fàn)€，僅留桿莖，去除泥土，皇竹草桿莖13噸、環(huán)保型尿醛膠1237公斤、防水劑52公斤；(2)用盤式削片機(jī)將皇竹草桿莖切削為長(zhǎng)度15-40毫米，厚度5-10毫米，寬度為自身寬度的片狀；(3)通過(guò)風(fēng)送系統(tǒng)將片狀料送入熱磨機(jī)的蒸煮器中蒸煮軟化，蒸煮料位為35％，熱磨溫度為125-135℃，加熱蒸煮4分鐘，蒸煮壓力0.4-0.5mpa；蒸煮后的皇竹草原料在熱和機(jī)械的作用下分離為纖維；
(4)將環(huán)保型尿醛膠及防水劑經(jīng)管道輸送送到熱磨機(jī)纖維排料閥噴入干燥管道，在干燥管道內(nèi)以25-30m/s高速氣流的劇烈作用下，各輔料均勻的附著于纖維表面，干燥管進(jìn)口溫度125-135℃，出口溫度55-65℃；(5)利用高壓熱氣流的高速作用，使?jié)窭w維處于懸浮狀態(tài)，纖維中水分被帶走，纖維被干燥至含水率9-9.5％，為施膠皇竹草纖維，可送入料倉(cāng)暫時(shí)儲(chǔ)存；(6)鋪裝，干燥的纖維送入成型機(jī)上部，通過(guò)氣流噴灑在環(huán)形傳送網(wǎng)帶上，由于網(wǎng)帶下面設(shè)有真空箱，網(wǎng)帶上形成負(fù)壓，纖維吸附在網(wǎng)帶上形成板坯，鋪裝厚度為210-230毫米，蓬松的板坯經(jīng)預(yù)壓機(jī)預(yù)壓密實(shí)至105-115mm，經(jīng)板坯縱橫截鋸符合規(guī)格長(zhǎng)度的板坯，經(jīng)運(yùn)輸機(jī)送入熱壓機(jī)，熱壓溫度為175-180℃，熱壓時(shí)間230秒，最高壓力14mpa，保壓壓力4mpa，壓制成設(shè)計(jì)厚度12mm，板坯在熱壓機(jī)溫度和壓力的作用下，膠粘劑熔融將纖維粘結(jié)成形，冷卻后固化，成為中密度纖維板；(7)按設(shè)計(jì)的尺寸鋸邊，砂光；(8)檢驗(yàn)、入庫(kù)。
產(chǎn)品檢驗(yàn)情況

實(shí)施例2采用50％皇竹草纖維、50％木質(zhì)纖維制造1220×2440×15mm中密度纖維板224張，等于10立方米，成品重量29-32公斤/張。
(1)備料，生長(zhǎng)一年以上的皇竹草干燥后徹底去除葉、尖及霉?fàn)€，僅留桿莖，去除泥土，皇竹草桿莖11噸、木質(zhì)材料11噸，環(huán)保型尿醛膠1820公斤、防水劑75公斤；(2)用盤式削片機(jī)將皇竹草桿莖切削為長(zhǎng)度15-40毫米，厚度5-10毫米，寬度為自身寬度的片狀，木質(zhì)材料切削為長(zhǎng)度16-30毫米，厚度3-5毫米，寬度15-25毫米；(3)通過(guò)風(fēng)送系統(tǒng)將片狀料送入熱磨機(jī)的蒸煮器中蒸煮軟化，蒸煮料位為45％，熱磨溫度為145-155℃，加熱蒸煮6分鐘，蒸煮壓力0.5-0.6mpa；蒸煮后的皇竹草原料在熱和機(jī)械的作用下分離為纖維；(4)將環(huán)保型尿醛膠及防水劑經(jīng)管道輸送送到熱磨機(jī)纖維排料閥噴入干燥管道，在干燥管道內(nèi)以25-30m/s高速氣流的劇烈作用下，各輔料均勻的附著于纖維表面，干燥管進(jìn)口溫度125-135℃，出口溫度55-65℃；(5)利用高壓氣派的高速作用，使?jié)窭w維處于懸浮狀態(tài)，纖維中水分被帶走，纖維被干燥至含水率8-10％，為施膠皇竹草纖維，可送入料倉(cāng)暫時(shí)儲(chǔ)存；(6)鋪裝，干燥的纖維送入成型機(jī)上部，通過(guò)氣流噴灑在環(huán)形傳送網(wǎng)帶上，由于網(wǎng)帶下面設(shè)有真空箱，網(wǎng)帶上形成負(fù)壓，纖維吸附在網(wǎng)帶上形成板坯，鋪裝厚度為195-200毫米，蓬松的板坯經(jīng)預(yù)壓機(jī)預(yù)壓密實(shí)至95-100mm，經(jīng)板坯縱橫截鋸符合規(guī)格長(zhǎng)度的板坯，經(jīng)運(yùn)輸機(jī)送入熱壓機(jī)，熱壓溫度為180-185℃，熱壓時(shí)間260秒，最高壓力14mpa，保壓壓力4.5mpa，壓制成設(shè)計(jì)厚度15mm，板坯在熱壓機(jī)溫度和壓力的作用下，膠粘劑熔融將纖維粘結(jié)成形，冷卻后固化，成為中密度纖維板；(7)按設(shè)計(jì)的尺寸鋸邊，砂光；(8)檢驗(yàn)、入庫(kù)。
產(chǎn)品檢驗(yàn)情況

權(quán)利要求
1.一種皇竹草中密度纖維板的制備方法，包括備料、纖維制備、施膠、干燥、鋪裝、熱壓、鋸邊及砂光，其特征在于，皇竹草纖維制備為，備料、削片、蒸煮、分離、干燥，具體制備方法為(1)備料，生長(zhǎng)一年以上的皇竹草干燥后徹底去除葉、尖，僅留桿莖，去除泥土，(2)削片，將皇竹草桿莖切削為長(zhǎng)度15-40毫米，厚度5-10毫米，寬度為自身寬度的片狀，(3)蒸煮，將片狀料送入蒸煮器中蒸煮軟化，(4)分離，在熱磨機(jī)中分離成纖維，(5)施膠，在熱磨機(jī)排料閥中加入膠粘劑、防水劑，(6)干燥，熱風(fēng)干燥濕纖維至含水率8-10％，得施膠皇竹草纖維；(7)鋪裝，鋪裝厚度為纖維板產(chǎn)品厚度的12-20倍，(8)熱壓，預(yù)壓后熱壓，熱壓溫度為170-190℃，熱壓時(shí)間220-228秒，最高壓力14-15mpa，保壓壓力4.5mpa，(9)鋸邊及砂光，按需要的尺寸鋸邊，砂光，(10)檢驗(yàn)、入庫(kù)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種皇竹草中密度纖維板的制備方法，其特征在于，皇竹草中密度纖維板的皇竹草纖維用量為總纖維用量的1-100％，其余為木質(zhì)纖維。
3.如權(quán)利要求1所述的一種皇竹草中密度纖維板的制備方法，其特征在于，蒸煮時(shí)間為3-7分鐘，熱磨溫度為120-160℃。
全文摘要
皇竹草中密度纖維板的制備方法取生長(zhǎng)一年以上的皇竹草干燥桿莖，切削為長(zhǎng)度15－40毫米，厚度5－10毫米，寬度為自身寬度的片狀；將片狀料送入蒸煮器中蒸煮軟化；在熱磨機(jī)中分離成纖維；在熱磨機(jī)排料閥中加入膠粘劑、防水劑；熱風(fēng)干燥濕纖維至含水率8－10％；鋪裝厚度為產(chǎn)品厚度的12－20倍；預(yù)壓后熱壓，鋸邊、砂光、入庫(kù)。產(chǎn)品中的皇竹草纖維用量為總纖維用量的1－100％，其余為木質(zhì)纖維。本發(fā)明制備的皇竹草纖維形態(tài)完整、均勻，制備的皇竹草中密度纖維板具有重量輕、強(qiáng)度高、不變形、不開裂，耐熱、防水，隔熱、隔音效果好等特點(diǎn)，經(jīng)檢測(cè)本發(fā)明采用全部或部分皇竹草纖維制備的中密度纖維板完全可以達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)B27N1/00GK1872514SQ20061001100
公開日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者武慶勇, 王德坤, 李紅鎖, 張健鵬, 史延 申請(qǐng)人:普洱高密度纖維板有限責(zé)任公司