CN100544915C - 闪蒸解纤无胶轻质农作物秸秆纤维复合材料制造方法 - Google Patents
闪蒸解纤无胶轻质农作物秸秆纤维复合材料制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100544915C CN100544915C CNB2008100203782A CN200810020378A CN100544915C CN 100544915 C CN100544915 C CN 100544915C CN B2008100203782 A CNB2008100203782 A CN B2008100203782A CN 200810020378 A CN200810020378 A CN 200810020378A CN 100544915 C CN100544915 C CN 100544915C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stalk
- glue
- steam
- unit
- slab
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
Abstract
本发明是闪蒸解纤无胶轻质农作物秸秆纤维复合材料制造方法，其工艺是将秸秆原料粉碎成长度为20～30mm的单元，含水率50～60%，再将秸秆单元放入蒸爆处理器中，通入高温高压饱和水蒸汽蒸煮，然后瞬间突然打阀门释放压力排料，采用二段式蒸汽爆碎处理工艺：秸秆单元在较低蒸汽压下预处理5～8min，然后在较高蒸汽压下处理2～5min，再突然打开阀门释放压力排料，获得解离纤维；板坯成型；采用封闭喷蒸热压工艺，蒸汽压力0.6～1.0MPa，喷蒸时间10～30s，喷蒸后封闭板坯四周，热压温度为180～190℃，热压时间为4～15min。优点：产品生产与使用过程中均无环境污染；省去施胶工序，降低生产成本；制得不同厚度的轻质板材。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种闪蒸解纤无胶轻质农作物秸秆纤维复合材料制造方法，以农作物秸秆为原料，经粉碎、闪蒸解纤、干燥、铺装、预压和封闭喷蒸热压等工序制造不含胶粘剂和任何活化剂或催化剂的轻质农作物秸秆纤维复合材料的制造方法。属于植物纤维复合材料技术领域。
背景技术
由于制胶和制板工艺以及板材使用环境条件的原因，用脲醛胶制造的人造板存在着游离甲醛释放问题，且具有长期性、顽固性和反复性。要从本质上解决人造板游离甲醛释放的技术难题只有两条途径：一是采用不含甲醛的胶粘剂(如异氰酸酯胶粘剂、蛋白胶等)，二是不使用胶粘剂，利用植物纤维原料自身可胶粘性物质实现胶合。
现有的工业化无胶纤维板制造技术是以水为输送和成型介质的湿法无胶纤维板制造技术。由于这种工艺在生产过程中会产生大量的废水，且产品局限于高密度薄板，目前这种生产工艺已基本被淘汰。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有技术所存在的缺陷，提供一种天然物质转化法制造无胶轻质农作物秸秆纤维板的方法，即以富含水溶性的游离糖分或碳水化合物的农作物秸秆(如甘蔗渣、玉米杆和棉秆等)为原料，经粉碎、闪蒸解纤、干燥、铺装和封闭喷蒸热压(即向板坯内喷射饱和蒸汽，并将其封闭于板坯中)等工序制造不含胶粘剂和任何活化剂或催化剂的轻质秸秆纤维复合材料(密度为0.3～0.5g/cm3)。这种材料不含游离甲醛，重量轻，保温隔热性能好，可广泛用于建筑装修、包装、办公用品、儿童玩具制造等行业，是一种真正的绿色环保材料。
本发明的技术解决方案：该方法的工艺步骤依次分为，
(1)秸秆解纤：首先将秸秆原料粉碎成长度为20～30mm的单元，并将其含水率控制在50～60％之间，再将秸秆单元放入蒸爆处理器中，通入高温高压饱和水蒸气进行蒸煮爆碎处理，采用二段式处理工艺：秸秆单元首先在蒸汽压(0.6～1.0MPa)下进行预处理(5～8min)，然后再在蒸汽压(1.5～1.9MPa)下处理2～5min，突然打开阀门排料，使秸秆单元解离成纤维。
(2)板坯成型：解离后的秸秆纤维经干燥至含水率(15～25％)，然后铺装成型，经预压后获得板坯。
(3)无胶胶合：采用封闭喷蒸热压工艺制造无胶轻质秸秆纤维复合材料。制品密度为0.3～0.5g/cm3，厚度为8～30mm，蒸汽压力0.6～1.0MPa，喷蒸时间10～30s，喷蒸后封闭板坯四周，以保存热量和水分，热压温度为180～190℃，热压时间为4～15min。
本发明的优点：利用高温高压水蒸气蒸煮爆碎解离秸秆原料，使其天然可胶粘性物质分离活化，在温度、压力和水分作用下利用天然可胶粘性物质的自然转换，不添加任何助剂(包括胶粘剂和活化剂或催化剂)，实现秸秆纤维的自胶合，使产品在生产和使用过程中都不存在环境污染问题，成为真正的绿色环保人造板产品；采用二段式蒸汽爆碎处理工艺，既保证了解离后纤维的形态，又保证了纤维自身的强度，有利于提高产品的强度；不采用常规的热磨方法制备纤维，生产能耗显著下降。此外，省去了施胶工序，简化了生产过程，大幅度降低了生产成本；采用封闭喷热压工艺，可制得不同厚度(8～30mm)的轻质板材，解决了常规干法无胶热压工艺只能制造高密度薄板的技术难题。
具体实施方式
实施例1：
压制密度为0.5g/cm3，厚度为8mm无胶棉秆轻质纤维复合材料：以棉秆为原料，将其加工成长度为30mm的单元，含水率控制在50％。将棉秆单元放入蒸爆处理器中，通入0.6MPa的饱和水蒸汽处理8min左右，而后提高饱和蒸汽压至1.5MPa再处理5min，突然释放压力排料，棉秆被解离成纤维。经干燥至含水率为15％左右，铺装成型，预压后送入喷蒸热压机。喷射蒸汽压力为0.6MPa，喷蒸时间30s，热压温度190℃，热压时间为4min。
实施例2：
压制密度为0.3g/cm3，厚度为30mm无胶棉秆轻质纤维复合材料：以棉秆为原料，将其加工成长度为20mm的单元，含水率控制在55％左右。将棉秆单元放入蒸爆处理器中，通入1.0MPa的饱和水蒸汽处理5min，而后提高饱和蒸汽压至1.9MPa再处理2min，突然释放压力排料，棉秆被解离成纤维。经干燥至含水率为25％左右，铺装成型，预压后送入喷蒸热压机。喷射蒸汽压力为1.0MPa，喷蒸时间10s，热压温度180℃，热压时间为15min。
实施例3：
压制密度为0.4g/cm3，厚度为20mm无胶棉秆轻质纤维复合材料：以棉秆为原料，将其加工成长度为25mm的单元，含水率控制在60％左右。将棉秆单元放入蒸爆处理器中，通入0.8MPa的饱和水蒸汽处理7min左右，而后提高饱和蒸汽压至1.7MPa再处理3min，突然释放压力排料，棉秆被解离成纤维。经干燥至含水率为20％左右，铺装成型，预压后送入喷蒸热压机。喷射蒸汽压力为0.8MPa，喷蒸时间20s，热压温度180℃，热压时间为10min。
Claims (1)
1、闪蒸解纤无胶轻质农作物秸秆纤维复合材料制造方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤：
(1)秸秆解纤：首先将秸秆原料粉碎成长度为20～30mm的单元，并将其含水率控制在50～60％之间，再将秸秆单元放入蒸爆处理器中，采用二段式处理工艺：秸秆单元首先在蒸汽压0.6～1.0MPa下进行预处理5～8min，然后再在蒸汽压1.5～1.9MPa下处理2～5min，突然释放压力排料，使秸秆单元解离成纤维；
(2)板坯成型：解离后的秸秆纤维经干燥至含水率15～25％，然后铺装成型，经预压后获得板坯；
(3)无胶胶合：采用封闭喷蒸热压工艺制造无胶轻质秸秆纤维复合材料，制品密度为0.3～0.5g/cm3，厚度为8～30mm，蒸汽压力0.6～1.0MPa，喷蒸时间10～30s，喷蒸后封闭板坯四周，以保存热量和水分，热压温度为180～190℃，热压时间为4～15min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2008100203782A CN100544915C (zh) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | 闪蒸解纤无胶轻质农作物秸秆纤维复合材料制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2008100203782A CN100544915C (zh) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | 闪蒸解纤无胶轻质农作物秸秆纤维复合材料制造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101234504A CN101234504A (zh) | 2008-08-06 |
| CN100544915C true CN100544915C (zh) | 2009-09-30 |
Family
ID=39918529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2008100203782A Expired - Fee Related CN100544915C (zh) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | 闪蒸解纤无胶轻质农作物秸秆纤维复合材料制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100544915C (zh) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102259368A (zh) * | 2010-05-24 | 2011-11-30 | 湖北大学 | 一种全生物质增强纤维板 |
| CN102225571A (zh) * | 2011-05-03 | 2011-10-26 | 浙江农林大学 | 用蒸爆浆料干法生产无胶纤维板的方法 |
| CN103358381B (zh) * | 2012-04-01 | 2016-02-24 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种碱法汽爆秸秆无胶人造板的制备方法 |
| CN103358377B (zh) * | 2012-04-01 | 2016-02-24 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种汽爆秸秆无胶环保人造板的制备方法 |
| CN103496028A (zh) * | 2013-10-15 | 2014-01-08 | 南京中医药大学 | 一种蒸爆解纤自胶结黄蜀葵纤维板的制备方法 |
| CN104626329B (zh) * | 2013-11-13 | 2019-06-14 | 四川中科板业有限公司 | 一种无醛刨花板、生产方法及用途 |
| CN103934867B (zh) * | 2014-05-16 | 2016-01-20 | 南京林业大学 | 大规格竹重组材连续成型的联合预热热压方法 |
| CN104097246B (zh) * | 2014-07-01 | 2016-07-06 | 长沙创远环保科技有限公司 | 秸秆混合料人造板及加工方法 |
| CN104313950A (zh) * | 2014-09-04 | 2015-01-28 | 谷照林 | 无粘合剂秸秆制板工艺 |
| CN105625073A (zh) * | 2014-11-07 | 2016-06-01 | 中国农业机械化科学研究院 | 秸秆基育苗钵的原料预处理方法、制品及育苗钵的制法 |
| CN106134828A (zh) * | 2015-03-29 | 2016-11-23 | 刘志忱 | 利用秸秆为原料的水稻育秧板和制造方法及其专用设备 |
| CN106956347A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-07-18 | 曾华 | 一种中/高密度纤维板的生产方法 |
| CN107366196B (zh) * | 2017-06-30 | 2019-05-07 | 杭州海豪实业有限公司 | 一种无胶纤维板的制备方法 |
| CN110253708B (zh) * | 2019-05-05 | 2021-06-08 | 江苏建筑职业技术学院 | 一种高强度的秸秆无胶板材生产工艺及板材 |
| CN111546457A (zh) * | 2020-04-07 | 2020-08-18 | 江苏禾吉新材料科技有限公司 | 一种厚型防开裂保温秸秆墙板及其制备方法 |
-
2008
- 2008-03-04 CN CNB2008100203782A patent/CN100544915C/zh not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (10)
| Title |
|---|
| 加拿大人造板工业概况. 周晓燕.林业科技开发，第5期. 2000 |
| 加拿大人造板工业概况. 周晓燕.林业科技开发，第5期. 2000 * |
| 无胶胶合板试验研究. 程良松等.林业机械与木工设备，第2期. 2006 |
| 无胶胶合板试验研究. 程良松等.林业机械与木工设备，第2期. 2006 * |
| 木材加工化学. 葛明裕等，221，东北林业大学出版社. 1985 |
| 木材加工化学. 葛明裕等，221，东北林业大学出版社. 1985 * |
| 木材材料的无胶胶合技术. 建筑人造板，第2期. 2001 |
| 木材材料的无胶胶合技术. 建筑人造板，第2期. 2001 * |
| 高温蒸气处理制造自胶结人造板技术的研究与发展. 沈隽等.东北林业大学学报，第28卷第4期. 2000 |
| 高温蒸气处理制造自胶结人造板技术的研究与发展. 沈隽等.东北林业大学学报，第28卷第4期. 2000 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101234504A (zh) | 2008-08-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100544915C (zh) | 闪蒸解纤无胶轻质农作物秸秆纤维复合材料制造方法 | |
| CN103358381B (zh) | 一种碱法汽爆秸秆无胶人造板的制备方法 | |
| CN100429057C (zh) | 干法棉秆中密度纤维板制造方法 | |
| CN102218758B (zh) | 一种高强度轻质板材及其制造方法 | |
| CN101439525B (zh) | 杨木单板和酶处理木材及秸秆纤维制造多层板的方法 | |
| CN103358377B (zh) | 一种汽爆秸秆无胶环保人造板的制备方法 | |
| CN101659074B (zh) | 层状结构杂木/稻草复合中密度纤维板制造方法 | |
| JP2007021972A (ja) | バインダレスボード | |
| CN102490240A (zh) | 一种纤维板的制造方法 | |
| CN108032405A (zh) | 一种无胶竹刨花板及其制备方法 | |
| CN101544010B (zh) | 一种棉秆人造板的生产方法及其棉秆人造板 | |
| CN101537652A (zh) | 一种木塑重组木及制造方法 | |
| CN101899883A (zh) | 一种厚型轻质秸秆墙体材料的制造方法 | |
| CN106869450A (zh) | 一种复合木地板及其制备方法 | |
| CN103737676A (zh) | 一种环保型竹木复合板材及其制造方法 | |
| CN103072173B (zh) | 一种白千层纤维板及其制备方法 | |
| CN103707381A (zh) | 一种竹纤维无胶板材的制作方法 | |
| JP2003200407A (ja) | バインダレスボード及びその製造方法 | |
| CN101172351A (zh) | 无胶胶合竹制人造板或竹制集成材的生产方法 | |
| CN103496028A (zh) | 一种蒸爆解纤自胶结黄蜀葵纤维板的制备方法 | |
| CN101642918B (zh) | 一种单板喷蒸整平的方法 | |
| CN103358385A (zh) | 一种以碱木质素为胶粘剂的无醛环保刨花板制备方法 | |
| CN103362008A (zh) | 一种以碱木质素为胶粘剂的汽爆秸秆生态板制备方法 | |
| JP2024506773A (ja) | 菌糸繊維板およびその製造方法 | |
| CN105313208A (zh) | 一种秸秆重组材制造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20090930 Termination date: 20160304 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |