CN101830023A - 一种高密度竹屑板的制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高密度竹屑板的制作工艺。本发明所要解决的技术问题是提供一种利用废弃竹屑制成高密度竹屑板的制作工艺，制成后的板材具有密实的边缘，组织结构细密均匀，内外一致，可代替天然木材作结构材料。解决该问题的技术方案是：本工艺以竹屑为主要原料，包括选料、烘干、施胶、铺装、预压、热压及锯边工序。本发明可用于室内外装潢、复合地板、强化地板、包装箱及汽车内部装饰中。

Description

一种高密度竹屑板的制作工艺

技术领域

本发明涉及一种高密度竹屑板的制作工艺，可应用于室内外装潢、复合地板、强化地板、包装箱及汽车内部装饰中。

背景技术

受我国特殊地理位置的局限，我国的自然资源尤其是森林资源还是极其匮乏的，而竹材相对于木材，以其较短的生长周期，更高的强韧性、耐磨性和防水性在我国得到了广泛的利用。在竹制品的制作过程中，必然会产生大量的竹屑。而目前，有较大一部分竹屑都是作为垃圾处理掉，是一种资源的浪费。

中国发明专利ZL200510049609.9公开了“一种竹屑板及其制作工艺”，它以竹粉为主要原料制成板材，可用作家具、地板和装饰板的材料。但是此发明提供的为中密度竹屑板，其强度较低，内部结构不够密实；不能满足对板材强度和密实性要求较高的领域，如制作强化地板或需对板材进行花纹雕刻时，这种中密度竹屑板就不能使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种利用废弃竹屑制成高密度竹屑板的制作工艺，制成后的板材具有密实的边缘，组织结构细密均匀，内外一致，可代替天然木材作结构材料，更可取代高档硬木直接加工成复合地板、强化地板等。

本发明所采用的技术方案是：一种高密度竹屑板的制作工艺，其特征在于包括以下工序：

a、选料：筛选出颗粒直径≤4毫米，含砂率≤0.2％的竹粉；

b、烘干：将选出的竹粉放入干燥机干燥，使其含水率≤3％；

c、施胶：取干燥后的50～150重量份竹粉，用喷枪喷入20～25重量份的脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂，搅拌均匀；施胶工艺参数为：空气压力0.2～0.35Mpa，脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂的粘度150～600cp，施胶率110～150kg/m³；

d、铺装：将搅拌好的料直接铺装在压带上，送入预压机；

e、预压：利用辊筒驱动的连续式预压机进行预压，预压压力为1.0～1.6Mpa，板坯压缩量达到1/2～1/3；

f、热压：再将预压后的毛坯板用油压机热压，温度控制在140～190℃，压机压力1000～2000吨，蒸汽压力0.5～0.6Mpa，稳压时间340～720秒；

g、锯边：按各种规格要求锯割成成品板。

所述脲醛树脂的配方为1000公斤甲醛、500公斤尿素和50公斤氨水。

所述三聚氰胺甲醛树脂的配方为126重量份三聚氰胺、24.3重量份甲醛、19.3重量份乙醇、17.1重量份对甲苯磺酰胺、适量的氢氧化钠和56.8重量份水。

步骤e中，所述预压压力优选1.5～1.6Mpa。

本发明的有益效果是：本工艺制成的板材内部结构细密、具有密实的边缘，能加工成各种异型的边缘，可不必封边直接涂饰；板材结构均匀、内外一致，因此可以进行表面的雕花加工和加工成各种断面的装饰线条；本工艺将以往作为废弃物的竹屑作为原料，成本较低，在对资源的充分利用的同时，也保护了环境卫生，而且为社会提供了更多的就业机会。

具体实施方式

实施例1：

a、选料：筛选出颗粒直径≤4毫米的竹粉，利用除杂装置除去竹粉中的杂物，使其含砂率≤0.2％。

b、干燥：将筛选后的竹粉送入干燥机干燥，使其含水率≤3％。原料经干燥后的含水率对后面的施胶、热压等工序都有明显的影响，因此控制好干燥后的含水率是关键工序之一。

c、施胶：生产上都希望制得施胶量小而强度高、质量好、成本低的高密度板，因此对施胶工序和设备都提出了较高的要求，如何正确选定竹粉和施胶量的合适比例，以及如何使少量的胶液均匀的分布到大量的竹粉表面上，都是很重要的问题。本例选用的胶合剂是20kg脲醛树脂，在空气压力0.2～0.35Mpa，胶液粘度为150～600cp条件下，利用高压泵、喷枪将胶液以雾气状态喷洒在50kg竹粉表面并搅拌均匀，施胶率为110～150kg/m³。这种方法的优点是：施胶程度均匀，对空气的污染小，给工人创造一个良好的工作环境。

d、铺装：将搅拌好的料直接铺装在压带上，送入预压机。这也是本工艺的重要工序之一，它不仅直接影响制品的各项力学性能，而且与制品的翘曲变形、分层、厚度公差及密度均匀性密切相关。因此，利用机械铺装设备，保证精确的铺装厚度、均匀度是非常关键的。

e、预压：将铺装好的料用多辊连续式预压机进行预压，预压压力控制在1.5～1.6Mpa，胚板的压缩量为1/2～1/3。本工序可使板坯结构密实，排除板坯中残留空气，防止热压时空气冲出而损坏板坯，减小板坯厚度，进一步的能够简化压机结构，提高产量，保证产品质量。

f、热压：再将预压后的毛坯板进入油压机热压，温度控制在140℃，压机压力控制在1000吨，蒸汽压力在0.5Mpa，稳压时间340秒。这一过程是复杂的物理化学过程，是决定产品内在性能的最后工段。

g、锯边：经过冷却翻板，时效处理后，用纵横截锯进行齐边分切，最后将经过检验的成品板分等入库。

实施例2：

a、选料：筛选出颗粒直径≤4毫米，含砂率≤0.2％的竹粉。

b、烘干：将选出的竹粉放入干燥机干燥，使其含水率≤3％。

c、施胶：取干燥后的80kg竹粉，用喷枪喷入23kg三聚氰胺甲醛树脂，搅拌均匀。工艺参数为：压力0.2～0.35Mpa，三聚氰胺甲醛树脂的粘度150～600cp，施胶率110～150kg/m³。

d、铺装：将搅拌好的料直接铺装在压带上，送入预压机。

e、预压：利用辊筒驱动的连续式预压机预压(本例中选用多辊连续式预压机)，预压压力控制在1.5～1.6Mpa，板坯压缩量达到1/2～1/3。

f、热压：再将预压后的毛胚板用油压机热压，温度控制在170℃，压机压力1600吨，蒸汽压力0.55Mpa，稳压时间600秒。

g、锯边：按各种规格要求锯割成成品板。

本例选用了三聚氰胺甲醛树脂作为胶合剂，与其他胶合剂不同的是，它与各种化合物在调制过程中，不产生聚合反应，施胶后的竹屑在热压过程中，一次聚合而成。胶液中三聚氰胺的存在，不仅使胶液具有好的渗透性，较低的热塑性，使胶液具有广泛的原料适应性，同时使板制品有好的耐水性、稳定性和坚硬性。

实施例3：

a、选料：筛选出颗粒直径≤4毫米，含砂率≤0.2％的竹粉。

b、烘干：将选出的竹粉放入干燥机干燥，使其含水率≤3％。

c、施胶：取干燥后的150kg竹粉，用喷枪喷入25kg脲醛树脂，搅拌均匀。工艺参数为：压力0.2～0.35Mpa，脲醛树脂的粘度150～600cp，施胶率达到110～150kg/m³。

d、铺装：将搅拌好的料直接铺装在压带上，送入预压机。

e、预压：利用辊筒驱动的连续式预压机预压(本例选用的是多辊连续式预压机)，预压压力控制在1.5～1.6Mpa，板坯压缩量为1/2～1/3。

f、热压：再将预压后的毛胚板用油压机热压，温度控制在190℃，压机压力2000吨，蒸汽压力0.6Mpa，稳压时间720秒。

g、锯边：按各种规格要求锯割成成品板。

在上述三个实施例中，竹板铺装的规格要求见下表：

序号	成品板规格mm	毛胚板规格mm	铺装要求
				1	2440*1220*7.5	2540*1320*40	表面细粉厚度≥7mm，细粉率≥95％
2	2440*1220*9.0	2540*1320*45	表面细粉厚度≥6.5mm，细粉率≥93％
				3	2440*1220*12	2540*1320*55	表面细粉厚度≥5mm，细粉率≥90％
4	2440*1220*15	2540*1320*70	表面细粉厚度≥5mm，细粉率≥90％
				5	2440*1220*18	2540*1320*90	表面细粉厚度≥4mm，细粉率≥85％

本发明采用脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂作为胶合剂，其中制作脲醛树脂的原料是1000公斤甲醛、500公斤尿素和50公斤氨水，制法如下：

1)向反应釜内投入甲醛1000公斤，调PH值8.0～8.2，并加尿素313公斤；

2)将反应釜内的料加温达90℃±2℃，并保温30分钟；

3)调PH值4.8～5.1，通过反应釜夹套进水降温；

4)当反应20分钟时开始对釜内物料测量混点，测混点时用10毫升的量杯，放入2/3量杯、25℃的水，当混点达到时调PH值到6.7，并加尿素142公斤，氨水16公斤，此时温度应控制在88±2℃，20分钟后再测混点，测混点时用10毫升的量杯，放入1/2量杯、35℃的水，当混点达到时调PH值7.5～8.0，并加尿素45公斤，氨水34公斤，此时的物料温度应降至70±2℃；

5)关闭所有阀门和加料口，打开真空泵进行脱水，使粘度达到20秒；

6)对物料进行降温，温度降至50℃以下，停止降温，制成的胶合剂为乳白色液体。

制作三聚氰胺甲醛树脂的原料为126重量份三聚氰胺、24.3重量份甲醛、19.3重量份乙醇、17.1重量份对甲苯磺酰胺、适量的氢氧化钠和56.8重量份水，制法如下：

1)将甲醛及水加入反应釜中，开动搅拌器，用30％氢氧化钠溶液调pH值至8.5～9.0；

2)加入三聚氰胺，在25～30min内升温至85℃，当温度达到70～75℃时，反应液开始透明，此时pH值不低于8.5；

3)温度保持在85±1℃，30min后，测定浑浊点。当浑浊点达到29～32℃时(浑浊点夏季采用29℃，冬季偏于32℃)，立即冷却降温，同时加入乙醇和对甲苯磺酰胺，并使温度降至65℃；

4)在65℃下，保温30min后再冷却至30℃，用30％氢氧化钠溶液调pH值至9.0，放料，得到三聚氰胺甲醛树脂；该树脂应贮存在密闭洁净的铝桶、玻璃或陶瓷容器内，在20～30℃下可贮存30天左右。

由以上内容可以看出：与发明专利ZL200510049609.9中密度竹屑板制作工艺相比，本发明在制作高密度竹屑板时的工艺要求更高：所用竹粉的含水率低，胶合剂使用量大，铺装规格不同，本工艺在热压前还进行预压工序，且热压的工艺参数也大不相同。从而决定了本竹屑板的性能优于前者，使用范围更广。

Claims (4)

1.一种高密度竹屑板的制作工艺，其特征在于包括以下工序：

a、选料：筛选出颗粒直径≤4毫米，含砂率≤0.2％的竹粉；

b、烘干：将选出的竹粉放入干燥机干燥，使其含水率≤3％；

c、施胶：取干燥后的50～150重量份竹粉，用喷枪喷入20～25重量份的脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂，搅拌均匀；施胶工艺参数为：空气压力0.2～0.35Mpa，脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂的粘度150～600cp，施胶率110～150kg/m³；

d、铺装：将搅拌好的料直接铺装在压带上，送入预压机；

e、预压：利用辊筒驱动的连续式预压机进行预压，预压压力为1.0～1.6Mpa，板坯压缩量达到1/2～1/3；

f、热压：再将预压后的毛坯板用油压机热压，温度控制在140～190℃，压机压力1000～2000吨，蒸汽压力0.5～0.6Mpa，稳压时间340～720秒；

g、锯边：按各种规格要求锯割成成品板。

2.根据权利要求1所述的高密度竹屑板的制作工艺，其特征在于：所述脲醛树脂的配方为1000公斤甲醛、500公斤尿素和50公斤氨水。

3.根据权利要求1所述的高密度竹屑板的制作工艺，其特征在于：所述三聚氰胺甲醛树脂的配方为126重量份三聚氰胺、24.3重量份甲醛、19.3重量份乙醇、17.1重量份对甲苯磺酰胺、适量的氢氧化钠和56.8重量份水。

4.根据权利要求1所述的高密度竹屑板的制作工艺，其特征在于：步骤e中的预压压力为1.5～1.6Mpa。