CN102672785B - 臭氧熏蒸植物纤维生产多功能环保型人造板的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种臭氧熏蒸植物纤维生产多功能环保型人造板的方法，属于人造板生产技术领域。技术方案是：在磨机出口与热压机入口之间将臭氧气体加入到植物纤维原料中，部分臭氧气体与木纤维原料中的游离甲醛以及木纤维原料热压过程中树脂羟甲基和亚甲基醚键产生分裂释放出的甲醛发生化学反应，降低人造板产品中的游离甲醛含量；没有发生反应的臭氧，其中一部分转化为氧气扩散到大气中，另一部分被植物纤维吸附。本发明可以利用现有人造板生产设备、设施，只增加臭氧制取装置、臭氧控制及输送设备即可，人造板产品中游离甲醛含量低、白度增加，运行成本低，所生产的人造板产品具有抑菌、抗菌、杀菌，净化空气的作用。

Description

臭氧熏蒸植物纤维生产多功能环保型人造板的方法

技术领域

本发明涉及一种臭氧熏蒸植物纤维生产多功能环保型人造板的方法，属于人造板生产技术领域。

背景技术

人造板采用可再生的植物纤维为原料，普遍用于家居、家装、装饰、建筑材料等领域，与人们的日常生活息息相关；脲醛树脂固化后具有无毒、无色、耐老化、长期使用不变色、成本低等优点，广泛应用于人造板生产；但是在脲醛树脂的生产过程中，由于甲醛摩尔比过高或生产工艺控制不当极易造成脲醛树脂中残留的游离甲醛含量偏高，同时在人造板生产过程中由于被粘接体纤维的介入树脂羟甲基和亚甲基醚键产生分裂释放出甲醛，实际生产中，人造板产品的等级一般能达到E1和E2级，很难达到E0级，生产环境空气中甲醛含量超标现象也较为严重，因为在热压过程中产生的甲醛以及木纤维中的游离甲醛一部分会以气态的形式扩散到空气中，热压车间空气中甲醛含量时常超过中华人民共和国卫生部发布的GBZ2.1-2007规定的工作场所空气中甲醛含量最高允许0.5mg/m3的指标，实际值达到0.7-1.0 mg/m3。随着人们环保意识的增强和社会的进步，对人造板产品低甲醛释放量、健康环保的功能性要求越来越高，如中国专利号200810102819.3公开了一种多功能环保型人造板的制备方法，在植物纤维或刨花中添加电气石粉末来获得人造板的多种环保功能，但电气石属于稀有矿产，全球储量很少，是不可再生的资源，价格较高，很难得到推广应用，同时矿产资源大都含有放射性物质，植物纤维添加电气石粉后对是否存在放射性物质及使用的安全性没有进一步的说明。

发明内容

本发明目的是提供一种臭氧熏蒸植物纤维生产多功能环保型人造板的方法，操作简单、成本低、无二次污染，产品中游离甲醛残留量低；人造板产品中吸附的臭氧在常温下缓慢释放可以起到抑菌、抗菌、杀菌，净化空气的作用，同时臭氧的漂白作用使人造板产品的白度明显增强，可以延伸人造板的用处，解决背景技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是：臭氧熏蒸植物纤维生产多功能环保型人造板的方法，施胶、干燥后的植物纤维原料经过预处理进入热压机后生产出人造板半成品，再经砂光后即为人造板成品，其特别之处是在磨机出口与热压机入口之间将臭氧气体加入到植物纤维原料中，臭氧气体分散到植物纤维料层中，吸附了臭氧气体的木纤维原料进入热压机，部分臭氧气体与木纤维原料中的游离甲醛以及木纤维原料热压过程中树脂羟甲基和亚甲基醚键产生分裂释放出的甲醛发生化学反应，大幅度降低人造板产品中的游离甲醛含量；没有发生反应的臭氧，其中一部分转化为氧气扩散到大气中，另一部分被植物纤维吸附，所生产的人造板产品为白色或浅色，从表皮到内层品质相同、游离甲醛含量低，质量均衡稳定，具有抑菌、抗菌、杀菌，净化空气的作用，同时还可以明显改善人造板热压岗位的生产环境。

所述的臭氧气体均匀加入到植物纤维原料中，并均匀分散到植物纤维料层中。

所述施胶后的植物纤维原料经过干燥先送入植物纤维料仓，然后经过梳辊均匀分散落入铺装头，臭氧加入的位置在磨机出口与热压机入口之间；最佳加入位置为：植物纤维料仓出口到压机的下料通道上，植物纤维由上到下呈散落状态，臭氧气体自下向上流动及扩散，植物纤维与臭氧气逆流接触，实现臭氧在木纤维中的均匀扩散，有利于臭氧均匀的被木纤维吸附，臭氧利用率高。

每1000kg人造板，臭氧（折纯）加入量为0.5-5.0kg。

所用臭氧气体的重量百分比浓度为0.5-15%，最佳百分比浓度为2-10%。

本发明适用于各类中密度板、高密度板、刨花板以及各类以植物纤维为原料生产人造板材的装置。

本发明包括削片、磨机、施胶、干燥、植物纤维料仓、臭氧发生器、热压机、砂光工序。

臭氧是世界公认的安全、环保、广谱、高效杀菌消毒剂，人造板具有致密的结构和较大的比表面积，能够吸附一定量的臭氧，吸附的臭氧在常温下缓慢释放可以起到抑菌、抗菌、杀菌，净化空气的作用，同时臭氧的漂白作用使人造板产品的白度明显增强。

本发明积极效果：本发明可以利用现有人造板生产设备、设施，只增加臭氧制取装置、臭氧控制及输送设备即可，新增设备少、操作简单，人造板产品中游离甲醛含量低、白度增加，运行成本低，采用普通的低成本脲醛树脂可以生产E1、E0级环保型人造板材，人造板产品中吸附的臭氧量为0.5-10mg/100g，生产车间空气中甲醛含量达到中华人民共和国卫生部发布的GBZ 2.1-2007规定的工作场所空气中甲醛含量最高允许0.5mg/m3的指标；所生产的人造板产品具有抑菌、抗菌、杀菌，净化空气的作用，白度增加3-20%；臭氧制取的原料为空气，原料易得成本低，易于推广应用，整个生产过程没有二次污染，具有显著的经济效益和环保效果。

附图说明

附图1是本发明实施例示意图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步说明。

背景技术用于年产12万方、连续平压密度板生产装置，以带皮的硬杂木枝丫材为原料，经过削片、磨机、施胶、干燥后的木纤维进入植物纤维料仓，再由植物纤维料仓进入热压机，热压机有效长度34.6米，钢带运行速度31-32米/分钟，进入热压机的植物纤维原料温度40-50℃，压板温度180-245℃，压机压力1.2-15.0MPa，热压机出来的密度板半成品经过砂光后即为成品；密度板规格为9mm厚、密度680kg/方，日产量500方；采用游离甲醛含量重量百分比为0.3-0.4%的普通脲醛树脂作为粘合剂，密度板产品白度20-35%，游离甲醛含量为18-30mg/100g，产品等级为E2级，热压车间空气中甲醛含量为0.5-0.9mg/m3。采用游离甲醛含量重量百分比为0.1-0.15%的改性脲醛树脂作为粘合剂，密度板板产品白度20-35%，游离甲醛含量为6-8mg/100g，产品等级为E1级，热压车间空气中甲醛含量为0.5-0.8mg/m3。

在实施例中，本发明用于年产12万方、连续平压密度板生产装置，以带皮的硬杂木枝丫材为原料，经过削片、磨机、施胶、干燥后的木纤维进入植物纤维料仓，再由植物纤维料仓进入热压机，重量百分比含量3%的臭氧均匀加入到植物纤维料仓进入压机的下料通道内，控制臭氧气体的流量300-2000Nm3/h，吸附臭氧后的植物纤维送入热压机，热压机有效长度34.6米，钢带运行速度31-32米/分钟，进入热压机的木纤维原料温度40-50℃，压板温度180-245℃，压机压力1.2-15.0MPa，热压机出来的密度板半成品经过砂光后即为成品，密度板规格为9mm厚、密度680kg/方，日产量500方。

实施例1：采用游离甲醛含量重量百分比为0.3-0.4%的普通脲醛树脂作为粘合剂，控制臭氧气体气流量300-1500Nm3/h，密度板成品板储存72h后检测游离甲醛含量为5-8mg/100g、吸附臭氧量0.5-5mg/100g，等级为E1级，白度25-40%，热压车间空气中甲醛含量为0.2-0.4mg/m3、臭氧含量≤0.01 mg/m3。

实施例2：采用游离甲醛含量重量百分比为0.3-0.4%的普通脲醛树脂作为粘合剂，控制臭氧气体流量1000-2000Nm3/h，密度板成品板储存72h后检测板游离甲醛含量为1-5mg/100g、吸附臭氧量1-10mg/m3，产品等级为E0级，白度35-50%，热压车间空气中甲醛含量为0.2-0.3mg/m3、臭氧含量≤0.01 mg/m3。

实施例3：采用游离甲醛含量重量百分比为0.1-0.15%的改性脲醛树脂作为粘合剂，控制臭氧气体气流量300-1500Nm3/h，密度板成品板储存72h后检测游离甲醛含量为1-5mg/100g、吸附臭氧量1-10mg/100g，等级为E0级，密度板成品白度30-40%，热压车间空气中甲醛含量为0.2-0.3mg/m3、臭氧含量≤0.01 mg/m3。

采用本发明臭氧熏蒸植物纤维的方法，使用普通脲醛树脂可以生产出多功能环保型人造板产品，人造板成品的白度提高，拓宽了其应用范围，同时因人造板产品中吸附一定量的臭氧，在常温下缓慢释放臭氧具有抑菌、抗菌、杀菌，净化空气的作用，人造板生产车间空气中的甲醛浓度低于中华人民共和国卫生部发布的GBZ 2.1-2007规定的工作场所空气中甲醛含量指标，净化了生产环境，具有明显的经济效益和环保效果。

Claims (3)

1.一种臭氧熏蒸植物纤维生产多功能环保型人造板的方法，施胶、干燥后的植物纤维原料经过植物纤维料仓进入热压机后生产出人造板半成品，再经砂光后即为人造板成品，其特征在于：在植物纤维料仓出口到热压机的下料通道上，将臭氧气体均匀加入到植物纤维原料中，并均匀分散到植物纤维料层中，植物纤维由上到下呈散落状态，臭氧气体自下向上流动及扩散，植物纤维与臭氧气体逆流接触，实现臭氧在植物纤维中的均匀扩散；吸附了臭氧气体的植物纤维原料进入热压机；部分臭氧气体与植物纤维原料中的游离甲醛以及植物纤维原料热压过程中树脂羟甲基和亚甲基醚键产生分裂释放出的甲醛发生化学反应，降低人造板产品中的游离甲醛含量；没有发生反应的臭氧，其中一部分转化为氧气扩散到大气中，另一部分被植物纤维吸附。

2.根据权利要求1所述的臭氧熏蒸植物纤维生产多功能环保型人造板的方法，其特征在于所述施胶后的植物纤维原料经过干燥先送入植物纤维料仓，然后经过下料通道进入热压机。

3.根据权利要求1或2所述的臭氧熏蒸植物纤维生产多功能环保型人造板的方法，其特征在于每1000kg人造板，折纯后臭氧的加入量为0.5-5.0kg；所用臭氧气体的重量百分比浓度为0.5-15%。