CN101913172A - 利用微/纳纤丝提高豆胶杨木胶合板性能的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及的是一利利用微/纳纤丝提高豆胶杨木胶合板性能的方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤：一、微/纳纤丝制备；二、单板准备；三、表板处理；四、芯板涂胶；五、组坯；六、预压；七、热压；八、后期处理；本发明的优点：通过将少量微/纳纤丝加入到三聚氰胺树脂后涂布在豆胶杨木胶合板表板的表面，使其表面耐磨性能提高30-50％；通过芯板、或短芯板两面涂豆胶，并且在豆胶中添加少量微/纳纤丝，使豆胶杨木胶合板的胶合强度提高40-60％。

Description

利用微/纳纤丝提高豆胶杨木胶合板性能的方法
技术领域
本发明涉及的是一种利用微/纳纤丝提高豆胶杨木胶合板性能的方法。属于制造胶合板的技术领域。
背景技术
目前，生产杨木胶合板的胶粘剂主要是价格较低的脲醛树脂，而豆胶杨木胶合板是一种环保型的新产品，此种产品的性能正处于不断完善的过程中。通过采用新的方法改善此种产品的性能，将有利于增加其市场竞争能力。
发明内容
本发明提出的是一种利用微/纳纤丝提高豆胶杨木胶合板性能的方法，其目的旨在通过将少量微/纳纤丝加入到三聚氰胺树脂后涂布在豆胶杨木胶合板表板的上表面，使其表面性能提高；通过芯板或短芯板两面涂豆胶，并且在豆胶中添加少量微/纳纤丝，使豆胶杨木胶合板的胶合强度提高。
本发明的技术解决方案：利用微/纳纤丝提高豆胶杨木胶合板性能的方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤：一、微/纳纤丝制备；二、单板准备；三、表板处理；四、芯板涂胶；五、组坯；六、预压；七、热压；八、后期处理；其中
一、微/纳纤丝制备，去除过的半纤维素和木素的纸浆纤维分散在水中，使纸浆悬浮液的浓度为1％(重量比)，然后通过超声波细胞破碎仪(Sonicator 4000)，将电能通过换能器转换为声能，这种能量通过液体介质(如水)而变成一个个密集的小气泡，这些小气泡迅速炸裂，产生的象小炸弹一样的能量，从而起到破碎纤维细胞的作用，将纸浆纤维制备出微/纳纤丝，再经过冷冻干燥，-40℃到-55℃条件下，15-25小时，通过升华从冻结的微/纳纤丝中去掉水份，获得脱水后的微/纳纤丝；
二、单板准备，杨木通过锯断、剥皮、旋切、干燥工序加工，获得含水率为6％-10％的单板；
三、表板处理，在100g的三聚氰胺树脂中加入1-2g的微/纳纤丝，并充分搅拌混合均匀，然后涂布在作为表板的杨木单板上表面，用量为140g/m2-180g/m2，涂布后的杨木单板放入烘箱中干燥0.5-1.0小时，干燥温度45℃-55℃，使其残留挥发分保持在6％-9％；
四、芯板涂胶，在100g的豆胶中加入1-3g的微/纳纤丝，充分搅拌混合均匀，然后对作为芯板、或短芯板的杨木单板进行双面涂豆胶，双面涂胶量为440g/m2-480g/m2，使豆胶杨木胶合板内每个胶合界面的涂胶量达到220g/m2-240g/m2；对于三层胶合板只有1层芯板涂胶；五层胶合板有3层芯板，其中1层长芯板不涂胶，2层短芯板涂胶；七层胶合板有5层芯板，其中2层长芯板不涂胶，3层短芯板涂胶；以此类推；
五、组坯，将表板、芯板、背板的杨木单板按照相互木材纹理垂直进行组坯、陈化；
六、预压，由于豆胶固含量低，含水率较高，需要将豆胶杨木胶合板的板坯送入带有高频或预热装置的预压机中预压，加速板坯含水率降低到10％-15％；
七、热压，预压后豆胶杨木胶合板的板坯送入热压机中热压，热压温度150℃-170℃、热压时间80s-100s/mm(板厚)、热压压力1.3MPa-1.5MPa。
八、后期处理，热压后的豆胶杨木胶合板经过冷却后、锯边、堆放2-3天、砂光、检验入库。
本发明的优点：通过将少量微/纳纤丝加入到三聚氰胺树脂后涂布在豆胶杨木胶合板表板的表面，使其表面耐磨性能提高30-50％；通过芯板两面涂豆胶，并且在豆胶中添加少量微/纳纤丝，使豆胶杨木胶合板的胶合强度提高40-60％。由于豆胶固含量低，含水率较高，需要将豆胶杨木胶合板的板坯送入带有高频或预热装置的预压机中预压，加速板坯含水率降低到10％-15％；
具体实施方式
实施例1
去除过的半纤维素和木素的纸浆纤维分散在水中，使纸浆悬浮液的浓度为1％(重量比)，然后通过超声波细胞破碎仪(Sonicator 4000)，将电能通过换能器转换为声能，这种能量通过液体介质(如水)而变成一个个密集的小气泡，这些小气泡迅速炸裂，产生的象小炸弹一样的能量，从而起到破碎纤维细胞的作用，将纸浆纤维制备出微/纳纤丝，再经过冷冻干燥，-40℃到-55℃条件下，15-25小时，通过升华从冻结的微/纳纤丝中去掉水份，获得脱水后的微/纳纤丝；
杨木通过锯断、剥皮、旋切、干燥工序加工，获得含水率为6％的单板；
在100g的三聚氰胺树脂中加入1g的微/纳纤丝，并充分搅拌混合均匀，然后涂布在作为表板的杨木单板上表面，用量为140g/m2，涂布后的杨木单板放入烘箱中干燥0.5小时，干燥温度45℃，使其残留挥发分保持在6％；
在100g的豆胶中加入2g的微/纳纤丝，充分搅拌混合均匀，然后对作为芯板、或短芯板的杨木单板进行双面涂豆胶，双面涂胶量为440g/m2，使豆胶杨木胶合板内每个胶合界面的涂胶量达到220g/m2；对于三层胶合板只有1层芯板涂胶；五层胶合板有3层芯板，其中1层长芯板不涂胶，2层短芯板涂胶；七层胶合板有5层芯板，其中2层长芯板不涂胶，3层短芯板涂胶；以此类推；
将表板、芯板、背板的杨木单板按照相互木材纹理垂直进行组坯、陈化；
由于豆胶固含量低，含水率较高，需要将豆胶杨木胶合板的板坯送入带有高频或预热装置的预压机中预压，加速板坯含水率降低到10％-15％；
预压后豆胶杨木胶合板的板坯送入热压机中热压，热压温度150℃、热压时间80s/mm(板厚)、热压压力1.4MPa。
八、后期处理，热压后的豆胶杨木胶合板经过冷却后、锯边、堆放2天、砂光、检验入库。
实施例2
去除过的半纤维素和木素的纸浆纤维分散在水中，使纸浆悬浮液的浓度为1％(重量比)，然后通过超声波细胞破碎仪(Sonicator 4000)，将电能通过换能器转换为声能，这种能量通过液体介质(如水)而变成一个个密集的小气泡，这些小气泡迅速炸裂，产生的象小炸弹一样的能量，从而起到破碎纤维细胞的作用，将纸浆纤维制备出微/纳纤丝，再经过冷冻干燥，-40℃到-55℃条件下，15-25小时，通过升华从冻结的微/纳纤丝中去掉水份，获得脱水后的微/纳纤丝；
杨木通过锯断、剥皮、旋切、干燥工序加工，获得含水率为10％的单板；
在100g的三聚氰胺树脂中加入2g的微/纳纤丝，并充分搅拌混合均匀，然后涂布在作为表板的杨木单板上表面，用量为180g/m2，涂布后的杨木单板放入烘箱中干燥1.0小时，干燥温度55℃，使其残留挥发分保持在9％；
在100g的豆胶中加入3g的微/纳纤丝，充分搅拌混合均匀，然后对作为芯板、或短芯板的杨木单板进行双面涂豆胶，双面涂胶量为480g/m2，使豆胶杨木胶合板内每个胶合界面的涂胶量达到240g/m2；对于三层胶合板只有1层芯板涂胶；五层胶合板有3层芯板，其中1层长芯板不涂胶，2层短芯板涂胶；七层胶合板有5层芯板，其中2层长芯板不涂胶，3层短芯板涂胶；以此类推；
将表板、芯板、背板的杨木单板按照相互木材纹理垂直进行组坯、陈化；
由于豆胶固含量低，含水率较高，需要将豆胶杨木胶合板的板坯送入带有高频或预热装置的预压机中预压，加速板坯含水率降低到10％-15％；
预压后豆胶杨木胶合板的板坯送入热压机中热压，热压温度170℃、热压时间100s/mm(板厚)、热压压力1.5MPa。
热压后的豆胶杨木胶合板经过冷却后、锯边、堆放2-3天、砂光、检验入库。
实施例3
去除过的半纤维素和木素的纸浆纤维分散在水中，使纸浆悬浮液的浓度为1％(重量比)，然后通过超声波细胞破碎仪(Sonicator 4000)，将电能通过换能器转换为声能，这种能量通过液体介质(如水)而变成一个个密集的小气泡，这些小气泡迅速炸裂，产生的象小炸弹一样的能量，从而起到破碎纤维细胞的作用，将纸浆纤维制备出微/纳纤丝，再经过冷冻干燥，-40℃到-55℃条件下，15-25小时，通过升华从冻结的微/纳纤丝中去掉水份，获得脱水后的微/纳纤丝；
二、单板准备，杨木通过锯断、剥皮、旋切、干燥工序加工，获得含水率为8％的单板；
三、表板处理，在100g的三聚氰胺树脂中加入2g的微/纳纤丝，并充分搅拌混合均匀，然后涂布在作为表板的杨木单板上表面，用量为160g/m2，涂布后的杨木单板放入烘箱中干燥1.0小时，干燥温度50℃，使其残留挥发分保持在8％；
在100g的豆胶中加入2g的微/纳纤丝，充分搅拌混合均匀，然后对作为芯板、或短芯板的杨木单板进行双面涂豆胶，双面涂胶量为460g/m2，使豆胶杨木胶合板内每个胶合界面的涂胶量达到230g/m2；对于三层胶合板只有1层芯板涂胶；五层胶合板有3层芯板，其中1层长芯板不涂胶，2层短芯板涂胶；七层胶合板有5层芯板，其中2层长芯板不涂胶，3层短芯板涂胶；以此类推；
将表板、芯板、背板的杨木单板按照相互木材纹理垂直进行组坯、陈化；
由于豆胶固含量低，含水率较高，需要将豆胶杨木胶合板的板坯送入带有高频或预热装置的预压机中预压，加速板坯含水率降低到10％-15％；
预压后豆胶杨木胶合板的板坯送入热压机中热压，热压温度160℃、热压时间90s/mm(板厚)、热压压力1.4MPa。
热压后的豆胶杨木胶合板经过冷却后、锯边、堆放2天、砂光、检验入库。

Claims (1)

1.利用微/纳纤丝提高豆胶杨木胶合板性能的方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤：一、微/纳纤丝制备；二、单板准备；三、表板处理；四、芯板涂胶；五、组坯；六、预压；七、热压；八、后期处理；其中
一、微/纳纤丝制备，首先将去除半纤维素和木素的纸浆纤维分散在水中，使纸浆悬浮液的浓度为1％(重量比)，然后通过超声波细胞破碎仪，将电能通过换能器转换为声能，这种能量通过液体介质(如水)而变成一个个密集的小气泡，这些小气泡迅速炸裂，产生的象小炸弹一样的能量，从而起到破碎纤维细胞的作用，将纸浆纤维制备出微/纳纤丝，再经过冷冻干燥，-40℃到-55℃条件下，15-25小时，通过升华从冻结的微/纳纤丝中去掉水份，获得脱水后的微/纳纤丝；
二、单板准备，杨木通过锯断、剥皮、旋切、干燥工序加工，获得含水率为6％-10％的单板；
三、表板处理，在100g的三聚氰胺树脂中加入1-2g的微/纳纤丝，并充分搅拌混合均匀，然后涂布在作为表板的杨木单板上表面，用量为140g/m2-180g/m2，涂布后的杨木单板放入烘箱中干燥0.5-1.0小时，干燥温度45℃-55℃，使其残留挥发分保持在6％-9％；
四、芯板涂胶，在100g的豆胶中加入1-3g的微/纳纤丝，充分搅拌混合均匀，然后对作为芯板、或短芯板的杨木单板进行双面涂豆胶，双面涂胶量为440g/m2-480g/m2，使豆胶杨木胶合板内每个胶合界面的涂胶量达到220g/m2-240g/m2；对于三层胶合板只有1层芯板涂胶；五层胶合板有3层芯板，其中1层长芯板不涂胶，2层短芯板涂胶；七层胶合板有5层芯板，其中2层长芯板不涂胶，3层短芯板涂胶；以此类推；
五、组坯，将表板、芯板、背板的杨木单板按照相互木材纹理垂直进行组坯、陈化；
六、预压，由于豆胶固含量低，含水率较高，需要将豆胶杨木胶合板的板坯送入带有高频或预热装置的预压机中预压，加速板坯含水率降低到10％-15％；
七、热压，预压后豆胶杨木胶合板的板坯送入热压机中热压，热压温度150℃-170℃、热压时间80s-100s/mm(板厚)、热压压力1.3MPa-1.5MPa。
八、后期处理，热压后的豆胶杨木胶合板经过冷却后、锯边、堆放2-3天、砂光、检验入库。
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Application publication date: 20101215

Assignee: Shenzhen deep loaded (Chizhou) Industrial Park Co., Ltd.

Assignor: Nanjing Forestry University

Contract record no.: 2012320000949

Denomination of invention: Method for improving performances of bean gum-poplar plywood by utilizing micro/nano-fibrils

Granted publication date: 20111214

License type: Exclusive License

Record date: 20120911

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Granted publication date: 20111214

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