CN102672784B - 一种中密度纤维板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种中密度纤维板及其制备方法。本发明的中密度纤维板含有以下组分：秸秆机械浆、改良型脲醛树脂胶、甲醛吸收剂和防水剂。本发明的中密度纤维板采用农作物秸秆作为原料，既达到了废物利用，还实现了环保；本发明采用改良型脲醛树脂胶作为胶粘剂，不仅增强中密度纤维板的粘结力，还可降低甲醛释放量；本发明通过添加防水剂来降低产品的吸水率，有效避免了产品因吸水变形后强度降低。

Description

一种中密度纤维板及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种利用廉价农作物秸秆作为原料，经过一系列加工工序制成一种可替代天然木材的中密度纤维板，属于木材领域。

背景技术

天然木材是通过多年生的森林树木获得的，其供应量远远满足不了市场需求。森林、树木生长过程中，可吸收大量二氧化碳，并放出氧气，是人类生存不可缺少的友好伙伴。我国森林资源贫乏，但我国的农作物秸秆资源却很丰富。改革开放以来，木材需求量大幅度增加，单靠天然木材远远满足不了需求。将丰富的农作物秸秆经过加工制成可替代天然木材的各种复合材料，如低密度板、中密度板、高密度板、大兴板和创花板凳等，是多年来人们奋斗的目标，目前也已经成功地开发出了一些产品。

然而，这些产品中还存在许多缺陷，如强度低、吸水率高、易变形。这些产品大多采用普通脲醛树脂作为胶黏剂，这将导致大量甲醛放出，危害人身健康。因此，这些产品还有待改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中密度纤维板及其制备方法从而解决现有技术存在的缺陷。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种中密度纤维板，其特征在于，包括以下组分：秸秆机械浆、改良型脲醛树脂胶、甲醛吸收剂和防水剂。

其中，各组分的重量份为：60-80份秸秆机械浆，6-20份改良型脲醛树脂胶，2-10份甲醛吸收剂，2-8份防水剂。

所述甲醛吸收剂为天然沸石、硅藻土或膨润土中的一种或它们的组合。

所述甲醛吸收剂的粒径为400-2000目。

所述防水剂为丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯或丙烯酸丁酯中的一种或它们的组合。

所述改良型脲醛树脂胶是通过公开号为CN101063028的专利公开的方法而生产。

所述秸秆机械浆是将秸秆经公开号为CN2688744的秸秆环保综合利用系统处理后得到的纸浆。

本发明的另一目的在于提供一种制备所述中密度纤维板的方法，具体包括如下步骤：

1)先制备秸秆机械浆，即将秸秆经公开号为CN2688744的秸秆环保综合利用系统处理后得到纸浆；

2)按所述配比，将秸秆机械浆与其他组分混合均匀，于80-100℃下，进行真空脱水干燥，使含水率降至4％以下，

3)采用外脱模方法进行铺装成型；

4)在压力为1-2MPa下进行预压60-120s；

5)在压力为2-6MPa，温度为180-200℃下，热压180-240s，成型；

6)脱模、剪裁、砂磨既得成品。

本发明将农作物秸秆作为原料，既可达到废物利用，还可环保；本发明采用改良型脲醛树脂胶作为胶黏剂，使得制得的中密度纤维板粘结力强，还可降低甲醛的释放量；本发明通过采用甲醛吸收剂来进一步降低甲醛释放量；本发明通过添加防水剂来控制产品的吸水率，使产品的强度不易降低，产品不易变形。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，应该理解的是，这些实施例仅用于例证的目的，决不限制本发明的保护范围。

实施例1

称取采用公开号为CN2688744的秸秆环保综合利用系统制备的秸秆机械浆60g，6g改良型脲醛树脂胶(根据公开号为CN101063028公开的方法而生产)，2g甲醛吸收剂，2g防水剂。

将上述原料混合均匀后，在80℃下进行真空脱水干燥，每隔10分钟对原料称重一次，直到原料的重量不再变化，并计算其含水率，干燥10分钟后，原料重量不再发生变化，测得其含水率为4％。然后，采用外脱模方法进行铺装成型。成型后在1-2MPa的压力下预压60s，然后在2-6MPa的压力下、180-200℃的温度下热压180s，接着进行脱模、剪裁、砂磨，既得中密度纤维板。

实施例2

称取采用公开号为CN2688744的秸秆环保综合利用系统制备的秸秆机械浆80g，20g改良型脲醛树脂胶(根据公开号为CN101063028专利的方法而生产)，10g甲醛吸收剂，8g防水剂。

将上述原料混合均匀后，在100℃下进行真空脱水干燥，按照实施例1的方法，干燥20分钟后，原料的重量不再发生变化，测得其含水率为3％。采用外脱模方法进行铺装成型。成型后在1-2MPa的压力下预压120s，然后在2-6MPa的压力、在200℃下热压240s，成型，接着进行脱模、剪裁、砂磨，既得中密度纤维板。

实施例3

称取采用公开号为CN2688744的秸秆环保综合利用系统制备的秸秆机械浆70g，称取15g改良型脲醛树脂胶(根据公开号为CN101063028专利方法生产)，7g甲醛吸收剂，5g防水剂。

将上述原料混合均匀，于90℃下进行真空脱水干燥，按照实施例1的方法，干燥30分钟后，原料的重量不再发生变化，测得其含水率为2％。采用外脱模方法进行铺装成型。成型后在1-2MPa的压力下预压90s，然后在2-6MPa的压力、在190℃下热压210s，成型，接着进行脱模、剪裁、砂磨，既得中密度纤维板。

实验例

根据中密度纤维板纤维板国家标准(GB/T 11718-1999)(《新编常用建筑材料手册》，洪向道主编，第二版，建材出版社2010年11月P80)对实施例1的产品进行质量检测，该标准是室内用中密度纤维板质量标准，是中密度纤维板的最高标准。测量结果如表1所示。从表1的结果可以看出，本发明的中密度纤维板在各种性能参数上都优于现有中密度纤维板的最高标准。

表1

本发明的中密度纤维板与现有技术(如专利CN1277095)相比，本发明产品强度高，吸水率低，不易变形，虽然专利CN1277095采用异氰酯做胶黏剂，可排除甲醛对人体的危害，但异氰酸酯的价格是脲醛树脂的十倍，所以本发明成本低，更具有应用价值。

本发明的优点主要表现在以下几点：

1、采用秸秆机械纸浆作为主体原料，该原料与普通秸秆料或秸秆浆最大的区别是：不含木糖素和其他小分子化合物。完全由纤维素和半纤维素构成，所以强度大。

2、采用改良型脲醛树脂胶，可使游离甲醛含量少，粘结力大。

3、采用甲醛吸收剂，可将小量游离甲醛吸收掉。

4、采用吸水剂，使成品含水率低，含水率在4％以下，在使用过程中不易变形。

5、在成型中，采用真空干燥方法，使物料含水量在4％以下，有利于粘合剂粘合，增强成品强度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种中密度纤维板，其特征在于，包括以下各重量份的组分：秸秆机械浆60-80份、改良型脲醛树脂胶6-20份、甲醛吸收剂2-10份和防水剂2-8份；

所述防水剂为丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯或丙烯酸丁酯中的一种或它们的组合；

所述中密度纤维板制备方法包括以下步骤：

1)制备秸秆机械浆；

2)按以上配比，将秸秆机械浆与其他组分混合均匀，于80-100℃下，进行真空脱水干燥，使含水率降至4％以下；

3)采用外脱模方法进行铺装成型；

4)在压力为1-2MPa下进行预压60-120s；

5)在压力为2-6MPa，温度为180-200℃下，热压180-240s，成型；

6)脱模、剪裁、砂磨既得成品；

所述甲醛吸收剂为天然沸石、硅藻土或膨润土中的一种或它们的组合，所述甲醛吸收剂的粒径为400-2000目。