CN101279461A - 一种利用次小薪材生产模块木料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用次小薪材替代原木生产模块木料的方法,经破碎、脱脂、烘干、浸胶、烘干、压制成型、固化等步骤将次小薪材胶合成模块木料或型材。用该方法生产出的模块木料保持了原有的纤维组织、纹理和性能,具有极高的硬度、抗压能力、抗冲击能力和抗变形能力,且无需防腐、防虫、防水处理,可直接加工成地板、家具、建筑器材等。利用小枝条、小木材等次小薪材加工模块木料,节约资源,变废为宝,是原木的理想替代品。
Description
技术领域
本发明涉及一种模块木料的生产工艺,特别是一种利用次小薪材替代原木生产模块木料的方法。
背景技术
目前,在全世界范围内,随着家具、地板、造纸等行业的迅猛发展,大量的原木资源被消耗,森林资源日益减少,不但使森林资源遭到了极大的破坏,还引发了水土流失、环境恶化等问题。但是家具、地板市场需求量却仍然有增无减。
在使用原木生产模块木料时,需要对原木进行较长时间的时效处理和脱脂、防腐等预处理,加工过程中产生的边角料多。多数原木还存在开裂,变形,不耐水,不耐晒等缺点。
中国专利申请200710072799.5公开了一种利用林木剩余物制备多层胶合板材的方法利,具体步骤包括:一、设计剪切板台;二、对步骤一剪切的矩形和方形单板进行干燥;三、组坯排板,将剪切成不同规格长度的矩形和方形单板,按不同的排板方式进行排板组合,两层间为胶粘层,相邻层的单板,奇数层单板为横向排列,偶数层单板为纵向排列;四、将经步骤三组坯排板的板坯送入热压机进行热压胶合;五、将热压胶合后的板材锯切成所需规格的多层胶合板材。
中国专利02120518.3公开了一种重组竹材胶合板制造方法,该方法以竹材为原料,经过截断、辗压处理、干燥、浸胶、干燥、组坯、热压而成。其主要特征是辗压处理采用将竹材先去青,再剖分,然后辗压成横向不断裂、纵向松散而交错相连、不打乱竹材纤维排列方向的竹束的处理方法。
上述方法可将木材废料和竹材废料得以充分利用,但工序比较复杂,其硬度、抗压、抗冲击、抗变形性能不强,且改变了木材的原形,不能显示天然纹理结构。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺陷,提供一种利用次小薪材生产模块木料的方法,根据本发明方法生产的模块木料,可以直接用于加工地板、家具、建筑器材等。无需时效、脱脂、防腐等处理,且具有不易开裂、变形,保留了木材天然纹理结构等特点。
本发明的上述目的通过以下技术方案实现:
一种利用桑枝等次小薪材生产模块木料的方法,其特征是包括以下步骤:
a.将次小薪材原料用机械方法径向破碎,捆扎成把;
b.放入开水中蒸煮1~3小时后用蒸汽碳化设备进行碳化处理,碳化处理时间为1~4小时;或用双氧水、烧碱浸泡1~48小时进行化学脱脂;
c.将薪材烘干,使其水分含量小于10%;
d.把薪材浸入木材用胶水中10~25分钟;
e.在30~55℃下烘干,使薪材水分含量为10~18%;
f.用液压机压制成型;
g.将压制成型后的半成品在80~155℃高温固化,固化时间10~20小时,得模块木料成品。
本发明所述的次小薪材包括材质低于针、阔叶树加工用原木最低等级,但具有一定利用价值的次加工原木;长度在2米以下或径级8厘米以下的小原木条、松木杆、脚手杆、杂木杆、短原木、桑枝、青檀等小径材。
进一步地,为了使破碎后的木料能够充分吸胶,步骤a中机械破碎沿着薪材木纤维方向的进行破碎,破碎后木料的径向尺寸为3~5mm。利用这种方法将次小薪材破碎,可达到了破而不碎的程度,保持其原有纤维组织,保留原有性能及纹理。
步骤b中所述的木材用胶水包括脲醛胶、酚醛胶、植物胶,胶水与薪材的重量比为1∶5.5~20。根据薪材的不同和胶水的渗透性能控制其浸胶时间,一般为10~25min。
步骤e中对浸胶后的薪材进行烘干处理时,应视不同的胶水固化温度,严格控制烘干温度,不得高于胶水固化温度。
步骤f中压制成型的压力控制在8Mpa~23Mpa之间。
步骤g中固化温度优选为110~135℃。
本发明方法工序简单,利用胶水的粘接性能,把次小薪材胶合成模块木料或型材,经脱脂、烘干、浸胶、烘干、压制成型、固化等步骤,生产出的模块木料具有极高的硬度、抗压能力、抗冲击能力和抗变形能力,且无需防腐、防虫蛀、防水处理,可直接加工成地板、家具、建筑器材等。
本发明的效果是:由于次小薪材经破碎机沿着薪材木纤维方向的进行破碎,达到破而不碎,保持了原有的纤维组织、纹理和性能,经过适当条件下的脱脂、烘干、浸胶、烘干、压制成型、固化等步骤,胶合成型的模块木料具有纹理独特、质地细腻、性能优越的特征。本发明利用耐温、耐晒、耐腐蚀的酚醛胶,产品的性能优于普通木材,无需防虫、防霉、防腐、防开裂等处理。利用次小薪材加工模块木料,节约资源,变废为宝,是原木的理想替代品。
具体实施方式
实施例1
选用直径为3~80mm的桑枝条,用破碎机沿木纤维方向的进行径向破碎,破碎后的桑枝条的径向尺寸为3~5mm。将破碎好的桑枝捆扎成均匀的把子,长193~250cm,重量3~4kg。
将捆扎成把的桑枝条放入开水中蒸煮2小时脱脂;再用蒸汽碳化设备进行碳化处理,汽压为1.5kg,碳化处理时间为3小时。
把经碳化处理的桑枝条烘干,使其水分含量小于10%。
将烘干后的桑枝条浸入酚醛胶中,浸胶时间为15min,使破碎后的桑枝条充分吸胶。
控制烘干温度为50℃,将浸胶后桑枝条烘干,使其水分含量为10%~18%。
把经过浸胶及烘干的原料装入2米长的长方形模具中压制成型。压力控制在17Mpa~19Mpa之间。
将压制成型的半成品连同模具一起送入高温固化设备进行固化定型,使胶水充分固化。固化温度控制在110~135度,固化时间为17小时,得桑枝模块木料成品。该模块木料保持了原有的纤维组织、纹理和性能,具有极高的硬度、抗压能力、抗冲击能力和抗变形能力,无需防腐、防虫、防水处理,可直接加工成地板、家具、建筑器材等。
实施例2
选用直径为3~200mm的青檀木,用破碎机沿木纤维方向的进行径向破碎,破碎后的青檀木的径向尺寸为3~5mm。将破碎好的青檀木捆扎成均匀的把子,把子长193cm,重量3~4kg。
将捆扎成把的青檀木放入开水中蒸煮3小时脱脂;再用蒸汽碳化设备进行碳化处理,汽压为1.5kg,碳化处理时间为3.5小时。
把经碳化处理的青檀木烘干,使其水分含量小于10%。
将烘干后的青檀木浸入酚醛胶中,浸胶时间为20min,使破碎后的青檀木充分吸胶。
控制烘干温度为50℃,将浸胶后青檀木烘干,使其水分含量为10%~18%。
把经过浸胶及烘干的原料装入2.5米长的长方形模具中压制成型。压力控制在18Mpa~20Mpa之间。
将压制成型的半成品连同模具一起送入高温固化设备进行固化定型,使胶水充分固化。固化温度控制在110~135度,固化时间为16小时,得青檀木模块木料成品。该模块木料保持了原有的纤维组织、纹理和性能,具有极高的硬度、抗压能力、抗冲击能力和抗变形能力,无需防腐、防虫、防水处理,可直接加工成地板、家具、建筑器材等。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,而并非作为对本发明的限定,只要在本发明的实质范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。
Claims (6)
1.一种利用桑枝等次小薪材生产模块木料的方法,其特征是包括以下步骤:
a.将次小薪材原料用机械方法径向破碎,捆扎成把;
b.放入开水中蒸煮1~3小时后用蒸汽碳化设备进行碳化处理,碳化处理时间为1~4小时;或用双氧水、烧碱浸泡1~48小时进行化学脱脂;
c.将薪材烘干,使其水分含量小于10%;
d.把薪材浸入木材用胶水中10~25分钟;
e.在30~55℃下烘干,使薪材水分含量为10~18%;
f.用液压机压制成型;
g.将压制成型后的半成品在80~155℃高温固化,固化时间10~20小时,得模块木料成品。
2.如权利要求1所述的利用次小薪材生产模块木料的方法,其特征是所述的次小薪材包括桑枝、青檀等小木材。
3.如权利要求1或2所述的利用次小薪材生产模块木料的方法,其特征是步骤a中薪材破碎后的径向尺寸为3~5mm。
4.如权利要求1或2所述的利用次小薪材生产模块木料的方法,其特征是步骤b中所述的胶水为脲醛胶、酚醛胶、植物胶;胶水与薪材的重量比为1∶5.5~20。
5.如权利要求1或2所述的利用次小薪材生产模块木料的方法,其特征是步骤f中压制成型的压力控制在8Mpa~23Mpa之间。
6.如权利要求1或2所述的利用次小薪材生产模块木料的方法,其特征是步骤g中固化温度为110~135℃。
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