CN101450503A - 木竹秸秆纤维板和复合板及后湿法生产工艺 - Google Patents

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郑林义
雷亚芳
赵泾峰
冯德君
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郑林义
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本发明属于林产品制造技术领域中木竹秸秆纤维板,它是由木、竹、秸秆任一种或两种纤维材料也可加入烟杆等天然生物防虫剂、防腐剂(3%~5%),加入浸润剂、加强剂、防水剂等添加剂,纤维浸润含水率12%~40%,加强剂淀粉6%,防水剂蜡、松香乳液0.5%~1%,硬质板加强剂1%~3%;使得其密度为380~1200KG/m3制成纤维板。同时提供的制备方法减少木材用量,综合高效利用了秸秆,减少秸秆焚烧和湿法生产纤维板对环境的污染;同时节约了辅料和能源,降低了成本;无毒无公害、可二次回收利用,自然降解,形成良性生态循环;纤维板及复合板的强度和装饰性能提高,扩大了应用范围。

Description

木竹秸秆纤维板和复合板及后湿法生产工艺 技术领域
本发明属于木竹秸秆纤维板和复合板技术领域,特别是利用竹、 秸杆、芦草等生物纤维板制造技术领域。 技术背景
现有纤维板生产方法主要有三种:即干法、半干法和湿法。干法 生产均加胶热压固化成板,在生产过程中使用的醛类胶对人体有害,
而异氰酸酯成本较高。专利公开号为CN1069220, CN134866A, CN140374A, CN1089663C, CN1403255A, CN11280046,涉及的是不同
木、竹、秸杆纤维及板材的加工方法,均釆用加胶,由异氰酸酯代替 了含有害物质甲醛的胶,固化成板的干法生产方法。半干法生产,纤 维易结团铺装工业化生产相当困难,加上含水率难于控制达到恒值, 产品均一性无法保证,至今未用于工业化生产。湿法生产由于纤维生 产过程中耗水量大,污染环境,将被禁用;并且湿法生产的板材中间 内层松软,表、周质硬分层不均,装饰效果不佳。但由于产品免胶环 保,成本低,有较大的市场。因此有待改进纤维板工艺方法,提高产 品质量。
发明内容
本发明目的是提供一种木竹秸秆纤维板及其制备方法。木竹秸秆纤维板,它是由木、竹、秸秆任一种或两种纤维材料也 可加入烟杆等天然生物防虫剂、防腐剂(3°/。〜5%),加入浸润剂、加
强剂、防水剂等添加剂,纤维浸润含水率12%〜40%,加强剂淀粉6%, 防水剂蜡、松香乳液0.5°/。〜1%,;硬质板加强剂1%〜3%;使得其密度 为380〜1200KG/M3制成纤维板。
在纤维板表面复合有装饰复合面料层组成。
在纤维板另外一面再复合平衡纸、纤维布层组成,表面制有彩色 浮雕图案。
木竹秸秆纤维板后湿法生产工艺,其特征是按照如下步骤实施:
(1) 原料处理:对木、竹、棉、椒干类较硬秸秆采用削片,蒸 汽软化,热磨方法制得纤维,经风筒干燥使含水率达到恒值(6%〜
12%),入仓。加浸润剂使不同材料的含水率达到12%〜35%。麦草、
稻草、玉米杆、草类软质秸秆采用机械磨搓法得到处去粉尘后的纤维
或采取高压高温蒸汽软化爆破法,获得纤维,再经干燥,加1%〜3% 的防水加强剂,入料仓;防水加强剂也可以在喷施浸润剂时加入。
(2) 热压成型:在现有纤维板生产线预压机预压后的板坯输送 带上方,喷施液、汽浸润剂、防水剂、胶液加强剂(用量同l所述);
按照低密板3〜10KG/CM2,中高密度浸润软化压力5〜15 KG/CM2,胶结 固化压力15〜70KG/CM2,温度控制在140〜220°C,加温加压时间30〜 120 S/腿进行热压成型。浸润剂占物料比例及辅料比和压力、温度、 加温加压时间、保温时间热压工艺要求根据材质、纤维大小、板材厚 度、密度、结构等确定。加热方式采用煤电加热、油导热、直接加热和介质高频加热。厚板,先直接加热后高频加热。
纤维复合板也可以用成品板1与装饰面料2加强平衡材料3经涂 胶或原料拌胶二次加热加压成复合板。
(3)裁剪成型:裁剪后板坯喷适量水湿润后堆放也可以160度 条件下加温处理。
本发明的优点在于利用先进的干法木、竹、秸杆纤维板、刨花板 生产线,改用湿法带金属网的铺料托板,改造湿法纤维板生产线纤维 加工、铺料系统。加装本专利发明的液、气浸润防水加强剂喷施设备。 原料为木、竹、秸秆等可再生资源。本专利的工艺方法:以水为介质, 经加温汽化定向对纤维润涨、加热,轻质板高温低压塑化,硬质板高 温低压润涨加热,然后高温塑化;依靠纤维氢键结合,熔固胶合成板, 即后湿润涨定向均热制板复合一次成型的的方法。此法制得性能符合 标准的中、低密度纤维板及其复合板。此法减少木材用量,综合高效 利用了秸秆,减少秸秆焚烧和湿法生产纤维板对环境的污染;同时节 约了辅料和能源,降低了成本;无毒无公害、可二次回收利用,自然 降解,形成良性生态循环;纤维板及复合板的强度和装饰性能提高, 扩大了应用范围。广泛用于室内、客用车、船的内地面、墙面保温吸 音装饰材料(浮雕),家俱材料,高级包装材料和日用工艺品。
图1为一种或多种纤维成分为主的纤维板1剖视、示意图
图2为单面双层纤维复合板剖视、示意图
图3为双面三层复合纤维板复合示意图
图号说明:1、 为木、竹、树根等枝桠材、桑柳枝、龙须草、秸秆(麦草、稻草、 高粱杆、玉米杆、棉杆、椒杆、烟杆、麻杆、葵花杆、庶渣、油菜杆) 等材料加工的纤维。
2、 软木(软木纸或拌胶软木粒)、木、竹、纸、塑、金属薄皮板。
3、 棉、麻布、混纺布、无纺布、玻纤布或纤维纸、废纸、长纤维、 长麦草杆、长稻草杆。
加强剂为低毒改性酚醛胶、脲醛胶、三聚氰胺、淀粉、VAE等, 防水剂为石蜡、松香乳液。 具体实施方式
如图1所示,它是由木、竹、秸秆任一种或两种材料组成密度 (380〜1200KG/M3)不同的纤维板1,加入3〜5%烟杆及其它天然防
虫、防腐剂。
如图2所示:由木、竹、秸一种或两种以上纤维l,表面装饰复 合面料2组成。
如图3所示,由木、秸一种或两种纤维l,也可再加入3〜5%的 烟杆、纤维粉及其它天然防虫、防腐剂,表面装饰面料2加强平衡布 层3组成,表面可以是平面也可以是彩色浮雕图案。
具体制造方法是:按照干法生产纤维的方法,对木、竹、棉、椒 干等采用削片,蒸汽软化,热磨方法制得纤维,经风筒干燥,使含水 率达到恒值,入仓;其他软质秸秆如麦草、稻草、玉米杆、草类(龙 须草、戸苹等经气暴破法加机械法,'经无化学剂软化处理可采用机械
磨搓法得到风洗粉后的纤维,也可以采取高压高温蒸汽软化爆破法。获得湿纤维,再经机械细化干燥入料仓。如果用两种纤维先用防潮蜡 胶混料机混料。如果需少量加胶料增强剂时在烘干时过程中喷施。用 干法纤维木、秸板生产线,不同木、秸材质干纤维采用现有传统或公 开方法铺料。达到密度重量要求。
在生产线预压机出口板坯输送带上方,安装液、汽喷施防水剂、 防火剂、胶粒加强剂。由于浸润剂是以低温〈10(TC液态或高温》100 。C气态喷施的。喷施机结构基本相同,只是储液罐是低压罐,压力来
自压縮空气站的储气罐。喷头2为液体雾化喷头,气态灌为高压储气
罐,高压空气和蒸汽来自蒸汽发生器。喷头为气体喷头。微量辅料(防 水剂、防火剂、加强剂均是以液态溶液喷施的,在纤维干燥过程中喷 施或加湿润剂时喷施均可。铺料钢托板上有跑气金属网板。喷施机和 带金属网板的铺料网板,是后湿法生产纤维板和复合板的基本核心条 件。热压工序用干法板生产线配置金属网铺料托板,或现有湿法纤维 板生产线均可。
具体工艺操作方法是:按照设计要求的不同原料要求的比例在水
中加入所需的润涨剂、渗透剂、防水加强剂;胶类防水加强剂可在纤 维干燥线上喷施或在加压,计量时喷施(液体加温不冻)在经干铺预 压纤维板坯上面,后者更好。根据材质、热压工艺确定物料含水率 12%〜40%。复合材料则要在铺料板上铺加强平衡材料3,板坯上也可 喷施防水加强剂,并铺上装饰面2,铺软木2时在其下面也可铺加强 层3。喷施、铺面后的纤维板坯,装上铺料托板送入压机。根据不同 纤维材料、板厚、密度和加温加压工艺确定加温、加压时间和加压压力大小。压力,低密板3〜10KG/CM2,中高密度浸润软化压力5〜15 KG/CM2,胶结固化压力15〜70KG/CM',温度控制在140〜22(TC,加温 加压时间30〜120 S/醒。浸润剂占物料比例及辅料比和压力、温度、 加温加压时间、保温时间热压工艺要求根据材质、纤维大小、板材厚 度、密度、结构等确定。加热方式采用煤电加热、油导热、直接加热 和介质高频加热。厚板,先直接加热后高频加热。其后的出板,凉板, 裁板工艺与干法和湿法密度纤维板相同。板坯喷适量水或自然吸潮堆 放,让其理化性能稳定。纤维复合板也可以用成品板1与装饰面料2 加强平衡材料3经涂胶或原料拌胶二次加热加压成复合板。

Claims (4)

1、木竹秸秆纤维板,其特征是它是由木、竹、秸秆任一种或两种纤维材料也可加入烟杆等天然生物防虫剂、防腐剂3%~5%,加入浸润剂、加强剂、防水剂等添加剂,纤维浸润含水率12%~40%,加强剂淀粉6%,防水剂蜡、松香乳液0.5%~1%,;硬质板加强剂1%~3%;使得其密度为380~1200KG/M3制成纤维板。
2、 利用权利要求1所述的纤维板制成的复合板,其特征是在纤 维板(1)表面复合有装饰复合面料层(2)组成。
3、 根据权利要求2所述的复合板,其特征是在纤维板另外一面 再复合平衡纸、纤维布层(3)组成,表面制有彩色浮雕图案。
4、 木竹秸杆纤维板后湿法生产工艺,其特征是按照如下步骤实施:(1) 原料处理:对木、竹、棉、椒干类较硬秸秆采用削片,蒸汽软化,热磨方法制得纤维,经风筒干燥使含水率达到恒值(6%〜 12%),入仓。加浸润剂使不同材料的含水率达到12%〜35%。麦草、 稻草、玉米杆、草类软质秸秆采用机械磨搓法得到处去粉尘后的纤维 或采取高压高温蒸汽软化爆破法,获得纤维,再经干燥,加1%〜3% 的防水加强剂,入料仓;防水加强剂也可以在喷施浸润剂时加入;(2) 热压成型:在现有纤维板生产线预压机预压后的板坯输送 带上方,喷施液、汽浸润剂、防水剂、胶液加强剂;按照低密板3〜 10KG/CM2,中高密度浸润软化压力5〜15 KG/CM2,胶结固化压力15〜70KG/CM2,温度控制在140〜220°C,加温加压时间30〜120 S/MM进行 热压成型。浸润剂占物料比例及辅料比和压力、温度、加温加压时间、 保温时间热压工艺要求根据材质、纤维大小、板材厚度、密度、结构 等确定。加热方式采用煤电加热、油导热、直接加热和介质高频加热。 厚板,先直接加热后高频加热;纤维复合板也可以用成品板l与装饰 面料2加强平衡材料3经涂胶或原料拌胶二次加热加压成复合板;(3)裁剪成型:裁剪后板坯喷适量水湿润后堆放也可以160度 条件下加温处理。
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