專利名稱:環(huán)保型草木復合高中密度纖維板制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于人造板與復合材料技術(shù)領(lǐng)域,涉及環(huán)保型草木復合高中密度纖維板制造方法。
背景技術(shù):
我國森林資源缺乏,木材供應緊張,尤其國家實施天然林保護工程以后,全國18個省市自治區(qū)木材禁伐,許多人造板企業(yè)因原料短缺,面臨著停產(chǎn)和轉(zhuǎn)產(chǎn)的威脅,迫切需要尋找替代原料。另一方面,我國農(nóng)作物秸稈資源豐富,每年產(chǎn)生的麥秸和稻草就多達4億多噸,大量的農(nóng)作秸稈長期以來未被合理利用,除極少量作為牲畜飼料外,數(shù)量巨大的秸稈成了農(nóng)民的負擔,往往將其付之一炬,即浪費了資源,又污染了環(huán)境。
目前,國內(nèi)外中密度纖維板基本都是以木材為原料,以脲醛樹脂為膠粘劑。這就帶來兩個問題,一是木材原料供不應求,導致原料價格上漲,產(chǎn)品成本增加;二是板材的游離甲醛釋放量提高,若要達到E1級必須在工藝上采取措施,造成新的成本增加。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種成本低的以脲醛膠為膠粘劑木材秸桿復合環(huán)保型高中密度纖維板制造方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案從下列方面入手1、開發(fā)我國豐富的農(nóng)作物秸桿(麥秸、稻草)為原料,用木材和秸桿兩種原料混合制板。2、以普通脲醛樹脂膠為膠粘劑,使板材熱壓后用氨氣真空甲醛處理系統(tǒng)對板材進行后期處理,使其達到E1級。若以麥秸或稻草為原料制造中高密度纖維板涉及到纖維制造工藝問題。
本發(fā)明的目的可以通過下列方式來實現(xiàn)一種環(huán)保型草木復合高中密度纖維板的制造方法,其特征包括以下步驟a.制備施膠纖維將秸桿原料加工成長度為20~50mm纖維單元,粉碎成10~20mm碎料,送入臥式螺旋進料器,內(nèi)部通入2~3kg低壓蒸汽或施加軟化劑,在熱磨機內(nèi)采用麥秸和稻草專用磨片在120~140℃采用0.2~0.3Mpa壓力磨漿,分離纖維,施脲醛樹脂膠,施膠量為10~12%,干燥,得秸桿施膠纖維;此外,采用木材磨漿,分離纖維,施加脲醛樹脂膠,施膠量為10~12%,干燥,得木材施膠纖維;木材施膠纖維與上述步驟制備的秸桿施膠纖維按重量比為2∶8~8∶2的比例混合;b.壓板將按比例混合后的兩種施膠纖維進入干料倉,鋪裝成型,熱壓成高中密度纖維板素板;c.降醛將高中密度纖維板素板以一定速度通過一中空密閉的降醛處理室,利用板材將該處理室分隔為兩個部分;降醛處理室通入氨氣,使高中密度纖維板素板兩側(cè)產(chǎn)生壓力差,氨氣在壓力差作用下穿透高中密度纖維板素板,調(diào)節(jié)降醛處理室控制參數(shù),通過物理與化學作用即可制備成E1/E0級環(huán)保型高中密度纖維板。也可以不通入氨氣,真空用空氣穿透板面達到降醛目的。
本發(fā)明的目的還可以通過下列方式來實現(xiàn)所述的環(huán)保型草木復合高中密度纖維板的制造方法,其中降醛處理室控制參數(shù)為溫度40~70℃,耗氨量為3.0~9.0kg/m3,作用時間7.5s~30s,纖維板素板兩側(cè)壓力差為0.2~0.3MPa。
所述的環(huán)保型草木復合高中密度纖維板的制造方法,其中處理前纖維板素板參數(shù)為密度為0.6~0.8/cm3,初始早醛釋放量為E2級。
所述的環(huán)保型草木復合高中密度纖維板的制造方法,其中所用的軟化劑為亞硫酸鈉。
本發(fā)明的優(yōu)點1、以秸桿或秸桿木材混合作為原料,擴大了原料來源,減少木材的消耗,保護了環(huán)境;2、以E2級脲醛樹脂膠為膠粘劑,降低了生產(chǎn)成本;3、用氨氣真空處理系統(tǒng)處理板材,降低甲醛含量,保證產(chǎn)品的環(huán)保指標。
具體實施例方式
實施例1將稻草桿加工成長度為50mm纖維單元,粉碎成20mm碎料,送入臥式螺旋進料器,內(nèi)部通入3kg低壓蒸汽,在熱磨機內(nèi)采用稻草專用磨片在140℃采用0.3Mpa壓力磨漿,分離纖維,施E2級脲醛樹脂膠,施膠量為12%,干燥,得秸桿施膠纖維;采用木材磨漿,分離纖維,施加E2級脲醛樹脂膠,施膠量為12%,干燥,得木材施膠纖維,秸桿施膠纖維與木材施膠纖維按比例混合,重量比為6∶4;將混合后的施膠纖維進入干料倉,鋪裝成型,熱壓、裁邊、冷卻和砂光制成密度為中密度纖維板素板;將中密度纖維板素板以24m/min速度通過一中空密閉的降醛處理室,利用中密度纖維板素板將該處理室分隔為兩個部分;降醛處理室通入氨氣,使中密度纖維板素板兩側(cè)產(chǎn)生壓力差,氨氣在壓力差作用下穿透中密度纖維板素板,調(diào)節(jié)降醛處理室控制參數(shù)為溫度70℃,耗氨量為3.0kg/m3,作用時間7.5s,中密度纖維板素板兩側(cè)壓力差為0.3MPa,通過物理與化學作用即可制備成E1級環(huán)保型中密度纖維板。這種制成的中密度纖維板,物理力學性能測定結(jié)果見表1,符合我國中密度纖維板標準GB11768-1999標準的要求。
表1 按實施例1的中密度纖維板的物理力學性能測定
實施例2將稻草桿加工成長度為20mm纖維單元,粉碎成10mm碎料,送入臥式螺旋進料器,內(nèi)部施加軟化劑亞硫酸鈉,在熱磨機內(nèi)采用稻草專用磨片在120℃采用0.2Mpa壓力磨漿,分離纖維,施E2級脲醛樹脂膠,施膠量為10%,干燥,得秸桿施膠纖維;采用木材磨漿,分離纖維,施加E2級脲醛樹脂膠,施膠量為10%,干燥,得木材施膠纖維,木材施膠纖維與秸桿施膠纖維按比例混合,重量比為2∶8;將混合后的施膠纖維進入干料倉,鋪裝成型,熱壓、裁邊、冷卻和砂光制成中密度纖維板素板;將中密度纖維板素板以3m/min速度通過一中空密閉的降醛處理室,利用中密度纖維板素板將該處理室分隔為兩個部分;降醛處理室通入氨氣,使中密度纖維板素板兩側(cè)產(chǎn)生壓力差,氨氣在壓力差作用下穿透中密度纖維板素板,調(diào)節(jié)降醛處理室控制參數(shù)為溫度40℃,耗氨量為9.0kg/m3,作用時間30s,中密度纖維板素板兩側(cè)壓力差為0.2MPa,通過物理與化學作用即可制備成E0級環(huán)保型中密度纖維板。這種制成的中密度纖維板,物理力學性能測定結(jié)果見表1,符合我國中密度纖維板標準GB11768-1999標準的要求。
表2按實施例1的中密度纖維板的物理力學性能測定
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型草木復合高中密度纖維板的制造方法,其特征包括以下步驟a.制備施膠纖維將秸桿原料加工成長度為20~50mm纖維單元,粉碎成10~20mm碎料,送入臥式螺旋進料器,內(nèi)部通入2~3kg低壓蒸汽或施加軟化劑,在熱磨機內(nèi)采用麥秸和稻草專用磨片在120~140℃采用0.2~0.3Mpa壓力磨漿,分離纖維,施脲醛樹脂膠,施膠量為10~12%,干燥,得秸桿施膠纖維;此外,采用木材磨漿,分離纖維,施加脲醛樹脂膠,施膠量為10~12%,干燥,得木材施膠纖維;木材施膠纖維與上述步驟制備的秸桿施膠纖維按重量比為2∶8~8∶2的比例混合;b.壓板將按比例混合后的兩種施膠纖維進入干料倉,鋪裝成型,熱壓成高中密度纖維板素板;c.降醛將高中密度纖維板素板以一定速度通過一中空密閉的降醛處理室,利用板材將該處理室分隔為兩個部分;降醛處理室通入氨氣,使高中密度纖維板素板兩側(cè)產(chǎn)生壓力差,氨氣在壓力差作用下穿透高中密度纖維板素板,調(diào)節(jié)降醛處理室控制參數(shù),通過物理與化學作用即可制備成E1/E0級環(huán)保型高中密度纖維板;也可以不通入氨氣,真空用空氣穿透板面達到降醛目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型草木復合高中密度纖維板的制造方法,其特征是降醛處理室控制參數(shù)為溫度40~70℃,耗氨量為3.0~9.0kg/m3,作用時間7.5s~30s,纖維板素板兩側(cè)壓力差為0.2~0.3MPa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型草木復合高中密度纖維板的制造方法,其特征是處理前纖維板素板參數(shù)為密度為0.6~0.8g/cm3,初始早醛釋放量為E2級。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型草木復合高中密度纖維板的制造方法,其特征是所用的軟化劑為亞硫酸鈉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)保型草木復合高中密度纖維板的制造方法。該方法通過將秸稈加工粉碎、磨漿、分離纖維、施脲醛樹脂膠,制備秸稈施膠纖維;再用木材磨漿,分離纖維,施加脲醛樹脂膠,制備木材施膠纖維,將木材施膠纖維與秸稈施膠纖維按比例混合;施膠纖維鋪裝成型,熱壓成高中密度纖維板素板;將素板通過中空密閉的降醛處理室,將該處理室分隔為兩個部分;降醛處理室通入氨氣,使素板兩側(cè)產(chǎn)生壓力差,氨氣在壓力差作用下穿透素板,調(diào)節(jié)降醛處理室控制參數(shù),通過物理與化學作用即可制備成E1/E0級環(huán)保型高中密度纖維板。本發(fā)明減少了木材的消耗,保護了環(huán)境,并降低了生產(chǎn)成本,產(chǎn)品甲醛含量低,保證產(chǎn)品的環(huán)保指標。
文檔編號D21J1/00GK1570275SQ2004100148
公開日2005年1月26日 申請日期2004年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月11日
發(fā)明者周定國, 梅長彤, 徐詠蘭, 徐信武, 周曉燕, 張洋 申請人:南京林業(yè)大學