CN104057530A - Uf树脂胶生产麦秸纤维板的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种UF树脂胶生产麦秸纤维板的方法，包括备料、预处理、湿磨、施胶、预压、热压和后期处理步骤。本发明生产成本低廉、生产工艺简单，使用木聚糖酶对麦秸秆进行预处理，改善了麦秸秆的表面特性，提高了UF树脂胶与麦秸秆胶合强度，制备的麦秸纤维板具有内结合强度高、抗拉强度高等优良的物理特性。
Description
技术领域
本发明涉及一种麦秸板的生产工艺，具体涉及一种利用UF树脂胶生产麦秸纤维板的方法。
背景技术
目前，我国既是人造板生产大国也是木材消耗大国。由于长期以来对林木的过量采伐及其他各种形式的植被破坏，已造成我国水土流失、洪涝灾害频繁、沙尘暴严重、生态环境恶化等不良后果。同时，我国木材综合利用率比较低，仅为60％左右，与世界发达国家的差距较大，发达国家一般为90～95％。因此，木材供需矛盾将日益突出，节约木材、发展木材替代品将是我国林业产业长期发展的方向。
作为再生资源的农作物秸秆，资源十分丰富，据不完全统计，我国每年各种农作物秸秆产量高达6亿多吨，其中麦秸和稻草约为4.2亿吨，玉米秆约为1.3亿吨，其他谷类约为1亿吨。若能利用其中l～2％，即可生产约600～1200万m2人造板。由此可见，发展秸秆人造板生产，对于减少木材采伐量，保护森林，保护生态环境，发展循环经济具有十分重大的意义。
以麦秸秆为主要原料制备麦秸板的过程中，通常釆用脲醛树脂为胶粘剂。但是，采用脲醛树脂为胶粘剂的最大困难就是人造板胶结性能不佳，直接导致内结合强度偏低，影响其使用性能。而以异氰酸酯为胶粘剂制备的麦秸板虽然具有良好的物理性能，但是异氰酸酯价格昂贵且其初黏性差，使得秸秆人造板在市场上没有竞争力。因此，如果要使用传统价廉的脲醛树脂作胶粘剂，就必须对原料进行一定的预处理，以改善其表面特性，从而制造出物理性能良好的纤维板。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种对麦秸秆的预处理工艺简单且处理效果好的生产麦秸纤维板的方法，按照该方法制备的麦秸纤维板具有较好的力学性能。
为解决上述技术问题，本发明釆用的技术方案为：
UF树脂胶生产麦秸纤维板的方法，包括以下步骤：
（1）备料：选取麦秸秆原料进行切割，颗粒粒度在2～3mm；
（2）预处理：将上述（1）的麦秸秆颗粒放于锅中，以每克麦秸秆颗粒加入木聚糖酶10～30 IU，调PH值为4～5，在40～50℃浸泡2～4小时；
（3）湿磨：将上述（2）预处理后的麦秸秆颗粒于盘磨机内进行纤维分离，再干燥至含水量为5～10%；
（4）施胶：称取重量为麦秸秆10～15%的UF树脂胶以及重量为麦秸秆0.5～2%的固化剂加入上述（3）的麦秸秆中，均匀搅拌后铺装成板面尺寸为300mm×300mm的板坯；
（5）预压：在室温条件下对上述（4）的板坯压紧备用；
（6）热压：将上述（5）预压后的板坯放于热压机进行热压，热压温度为160～200℃、热压时间为20～40s/mm、热压强度为3～5MPa；
（7）后期处理：将上述（6）的制品于温度为20～25℃、湿度为60～70%的环境中放置2～4天，再进行物理力学性能指标检验，将检验合格后的制品进行裁边、砂光、包装即可。
为进一步改善麦秸秆颗粒的表面特性，上述的木聚糖酶的酶活力为100～200 IU/mL，含纤维素酶活力为0.5～2 IU/ mL。
为更进一步提高纤维板内结合强度和抗拉强度等物理性能，上述步骤（3）中麦秸秆干燥至含水率在8%。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明生产成本低廉、生产工艺简单，使用木聚糖酶对麦秸秆进行预处理，改善了麦秸秆的表面特性，提高了UF树脂胶与麦秸秆胶合强度，制备的麦秸纤维板具有内结合强度高、抗拉强度高等优良的物理特性。
具体实施方式
实施例1
UF树脂胶生产麦秸纤维板的方法，包括以下步骤：
（1）备料：选取麦秸秆原料进行切割，颗粒粒度在2～3mm；
（2）预处理：将上述（1）的麦秸秆颗粒放于锅中，以每克麦秸秆颗粒加入木聚糖酶20 IU（宁夏和氏璧生物技术有限公司生产，酶活力为156 IU/mL，含纤维素酶活力为1 IU/ mL），调PH值为4.5，在50℃浸泡4小时；
（3）湿磨：将上述（2）预处理后的麦秸秆颗粒于盘磨机内进行纤维分离，再干燥至含水量为8%；
（4）施胶：称取重量为麦秸秆12%的UF树脂胶（固体含量50%、粘度为130MPa/s）以及重量为麦秸秆1%的固化剂加入上述（3）的麦秸秆中，均匀搅拌后铺装成板面尺寸为300mm×300mm的板坯；
（5）预压：在室温条件下对上述（4）的板坯压紧备用；
（6）热压：将上述（5）预压后的板坯放于热压机进行热压，热压温度为160～200℃、热压时间为20～40s/mm、热压强度为5MPa；
7）后期处理：板材在温度为20℃、湿度为60%的环境中放置3天，再进行物理力学性能指标检验，将检验合格后的制品进行裁边砂光处理。
将制得的成品按国家标准GB／T 11718-1999进行成品板密度D、内结合强度IB、静曲强度MOR、吸水厚度膨胀率(TS /2hr)等项目的检测，检测结果见表1。
实施例2
UF树脂胶生产麦秸纤维板的方法，以每克麦秸秆颗粒加入木聚糖酶10 IU，
其余同于实施例1。
将制得的板材按国家标准GB／T 11718-1999进行成品板密度D、内结合强度IB、静曲强度MOR、吸水厚度膨胀率(TS /2hr)等项目的检测，检测结果见表1。
实施例3
UF树脂胶生产麦秸纤维板的方法，以每克麦秸秆颗粒加入木聚糖酶30 IU，
其余同于实施例1。
将制得的成品按国家标准GB／T 11718-1999进行成品板密度D、内结合强度IB、静曲强度MOR、吸水厚度膨胀率(TS /2hr)等项目的检测，检测结果见表1。
对比例
UF树脂胶生产麦秸纤维板的方法，步骤（2）预处理时使用乙酸，加入量为麦秸秆颗粒的6%，调PH值为4.0，在80℃浸泡1小时；其余制备步骤同于实施例1。
将制得的成品按国家标准GB／T 11718-1999进行成品板密度D、内结合强度IB、静曲强度MOR、吸水厚度膨胀率(TS /2hr)等项目的检测，检测结果见表1。
表1 性能测试结果
从表1可以看出，与对比例中釆用乙酸进行预处理相比，实施例1～3釆用木聚糖酶进行预处理制得的麦秸纤维板具有更佳的物理性能，且均达到国家标准优等品的要求。经木聚糖酶预处理温度只有40～50℃，明显低于对比例的处理温度，因此可节约能源消耗。其中，实施例1制备的麦秸纤维板具有最佳的物理性能。
Claims (4)
1.UF树脂胶生产麦秸纤维板的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）备料：选取麦秸秆原料进行切割，颗粒粒度在2～3mm；
（2）预处理：将上述（1）的麦秸秆颗粒放于锅中，以每克麦秸秆颗粒加入木聚糖酶10～30 IU，调PH值为4～5，在40～50℃浸泡2～4小时；
（3）湿磨：将上述（2）预处理后的麦秸秆颗粒于盘磨机内进行纤维分离，再干燥至含水量为5～10%；
（4）施胶：称取重量为麦秸秆10～15%的UF树脂胶以及重量为麦秸秆0.5～2%的固化剂加入上述（3）的麦秸秆中，均匀搅拌后铺装成板面尺寸为300mm×300mm的板坯；
（5）预压：在室温条件下对上述（4）的板坯压紧备用；
（6）热压：将上述（5）预压后的板坯放于热压机进行热压，热压温度为160～200℃、热压时间为20～40s/mm、热压强度为3～5MPa；
（7）后期处理：将上述（6）的制品于温度为20～25℃、湿度为60～70%的环境中放置2～4天，再进行物理力学性能指标检验，将检验合格后的制品进行裁边、砂光、包装即可。
2.根据权利要求1所述的UF树脂胶生产麦秸纤维板的方法，其特征在于：所述的木聚糖酶的酶活力为100～200 IU/mL，含纤维素酶活力为0.5～2 IU/ mL。
3.根据权利要求1所述的UF树脂胶生产麦秸纤维板的方法，其特征在于：所述的UF树脂胶的粘度为100～150MPa/s。
4.根据权利要求1所述的利UF树脂胶生产麦秸纤维板的方法，其特征在于：所述步骤（3）中麦秸秆干燥至含水率在8%。
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| CN (1) | CN104057530A (zh) |
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2013
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Non-Patent Citations (1)
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