CN104175382A - 一种改性纤维板材的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种改性纤维板的生产工艺，它包括：削片、蒸煮热磨、改性纤维料的制备、干燥、胚料的制备、冷压、热压、锯切、砂光定厚等步骤，其中，在改性纤维料的制备步骤中，通过在纤维料中施加钙粉，并利用钙粉来替代部分木质纤维，填充时，先将钙粉先与胶水混合，再与纤维料混合，使纤维与纤维的空隙间被钙粉和胶水的混合体填充，由此改善了纤维板材的理化性能，达到提高板材密度，降低木材消耗，改善板材静曲强度和弹性模量指标的目的以及降低纤维板生产成本，有效节约木材资源的实用效果。与普通纤维板相比，可节约木材达20%左右，且生产出的改性纤维板具有强度高，握钉力强，抗弯性能好，稳定性和阻燃性较强的优点。

Description

一种改性纤维板材的生产工艺

技术领域

本发明属于人造板生产技术领域，是一种改性纤维板的生产工艺。

背景技术

在当今社会经济发展对木材及其制品需求不断增加的情况下，充分利用人工速生商品林、森林培育和采伐剩余物及生产建设、更新改造过程中废弃的木质纤维等资源发展人造板，以替代传统实木产品，对保护天然林资源、改善生态环境，同时满足经济发展对木材产品的需求，具有不可替代的作用。随着我国经济的快速发展和城市化率的不断提高，质量稳定、环保等级高、满足差异化需求以及具有安全阻燃功能的纤维板产品具有广阔的市场空间。在现有技术中，通常所用的纤维板是将圆木脱脂去皮，粉碎成木纤维后再经高温高压成型，市场中现有的纤维板多为中密度板和高密度板，其密度比一般板材要高，这种纤维板的材质均匀，表面平整度高，板材表面的装饰性好，但缺点是：稳定性较差，而且吸湿后因产生膨胀力差异而使板材翘曲变形，由于纤维板的强度不高，握钉力较差，螺钉旋紧后如果发生松动，很难再固定，这在一定程度上限制了其使用范围。 

发明内容

本发明的目的是提供一种具有强度高，握钉力强，抗弯性、稳定性和阻燃性较强，并能够降低纤维板生产成本，有效节约木材资源的改性纤维板的生产工艺。 

实现本发明的目的所采取的技术方案是：本发明的改性纤维板生产工艺是按以下步骤进进行：

步骤1 削片：通过削片机将木质原料切削成长度为3～5cm，宽度2～3cm的木片；

步骤2 蒸煮热磨：将步骤1）切削的木片放入蒸煮缸内进行蒸煮，蒸煮温度为150～175℃，蒸煮时间为2～3分钟，再将蒸煮后的木片置入热磨机中，热磨成纤维料，热磨压力为7～8.55MPa，使纤维料的滤水度达到22～28S，然后送入施胶设备的料仓中； 

步骤3 改性纤维料的制备：对送入施胶料仓的纤维料添加无机填充料进行改性处理，其处理方法是：

1）无机填充料采用钙粉，钙粉的粒度为200目，将钙粉置入搅拌机的料仓中，再向搅拌料仓内注入脲醛树脂胶水与钙粉混合，脲醛树脂胶水与钙粉的重量比为：脲醛树脂胶水︰钙粉=1︰0.8～1，充分搅拌均匀后，制成钙粉胶混合料备用；   

2）将制备的钙粉胶混合料通过管道输送至施胶设备的料仓中，并对施胶料仓中的纤维料进行钙粉胶的填充混合，钙粉胶混合料与纤维料的重量比为：钙粉胶混合料︰纤维料=1︰3.2～4.0，充分搅拌混合均匀，制成改性纤维料； 

步骤4 干燥：利用蒸煮缸的尾气压力把制备的改性纤维料喷入干燥管道中进行干燥，使其含水率达到8～12%，然后送入中储料仓备用；

步骤5 胚料的制备：将中储料仓中干燥后的改性纤维料经输料管道输至计量料仓，并按工艺设计要求的密度量置入铺装机中，铺装成板坯； 

步骤6 预压：将步骤5）铺装的板坯置入冷压机中，在常温下进行预压，预压压力为5～10Mpa，制成初步成型的板坯；

步骤7 热压：将步骤6）预压好的板坯置入热压机中进行热压，热压温度为180℃～200℃，热压压力为20～135Mpa，制成热压板坯；

步骤8 锯切：将步骤7）制备的热压板坯置于常温下冷却48小时后，按成品规格进行锯切；

步骤9 砂光定厚：对锯切后的板坯表面进行砂光定厚处理，制成改性纤维板成品。

按照上述工艺方法制成的改性纤维板，是通过加入钙粉来改善纤维板材的理化性能，由此增加了木质纤维的体积和密度，并使板材的抗机械性能及板材的色白度明显得到提高，达到板材外观视觉好的效果。本发明是在现有生产工艺的基础上，通过对纤维料的改性处理，达到提高板材性能，降低木材消耗，改善板材静曲强度和弹性模量指标的目的，同时达到降低纤维板生产成本以及有效节约木材资源的实用效果。与普通的纤维板相比，可节约木材达20%左右，且生产出的改性纤维板具有强度高，握钉力强，抗弯性能好，稳定性和阻燃性较强的优点。 

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

参看图1，本发明的改性纤维板的生产工艺包括：削片、蒸煮热磨、改性纤维料的制备、干燥、胚料的制备、冷压、热压、锯切、砂光定厚等步骤，各步骤具体为：

步骤1 削片：通过削片机将木质原料切削成长度为3～5cm，宽度2～3cm的木片，所述木质原料可选用树干材、枝桠材、废弃木料或其他植物纤维原料，这样，可节省大量的圆木资源。

步骤2 蒸煮热磨：将步骤1）切削的木片放入蒸煮缸内进行蒸煮，蒸煮温度为150～175℃，蒸煮时间为2～3分钟，再将蒸煮后的木片置入热磨机中热磨成呈纤维状的纤维料，，热磨压力为7～8.55MPa，使纤维料的滤水度达到22～28S，然后送入施胶设备的料仓中； 

步骤3 改性纤维料的制备：对送入施胶料仓的纤维添加无机填充料进行改性处理，处理方法是：

1）无机填充料采用钙粉，取粒度为200目的钙粉，置入搅拌机的料仓中，再向搅拌料仓内注入脲醛树脂胶水与钙粉进行混合，其钙粉与胶水的混合可在常温下进行，脲醛树脂胶水与钙粉的重量比为：脲醛树脂胶水︰钙粉=1︰0.8～1，充分搅拌均匀后，制成钙粉胶混合料备用；

2）将制备的钙粉胶混合料通过管道输送至施胶设备的料仓中，对施胶料仓中的纤维料进行钙粉胶的填充混合，其填充混合可在常温下进行，钙粉胶混合料与纤维料的重量比为：钙粉胶混合料︰纤维料=1︰3.2～4.0，胶后充分搅拌混合均匀，制成改性纤维料；

步骤4 干燥：利用蒸煮缸的尾气压力把制备的改性纤维料喷入干燥管道中进行干燥，使其含水率达到8～12%，然后送入中储料仓备用；

步骤5 胚料的制备：将中储料仓中干燥后的改性纤维料经输料管道输至计量料仓，并按工艺设计要求的密度量置入铺装机中，铺装成板坯； 

步骤6 预压：将步骤5）中铺装的板坯在常温下进行预压，预压压力为5～10Mpa，制成初步成型的板坯；

步骤7 热压：将步骤6）预压好的板坯送入热压机中进行热压，热压温度为180℃～200℃，热压压力为20～135Mpa，制成热压板坯；

步骤8 锯切：将步骤7）制备的热压板坯置于常温下冷却48小时后，按成品规格进行锯切；

步骤9 砂光定厚：对锯切后的板坯表面进行砂光定厚处理，制成改性纤维板成品。

本发明的改性纤维板在生产制作过程中，使用钙粉作为填充料，钙粉俗称：石灰石、石粉，是一种化合物，主要成分是CaCO3，呈碱性，不溶于水，将钙粉填充在纤维板材中，可增加制品的白度和拉力，改善加工性能，提高制品尺寸的稳定性，增强并提高纤维板材的物理性能如：耐热性、耐磨性、阻燃性、白度、光泽度等。不仅可以降低生产成本，还可以增加产品的韧性和强度。在本案中，通过在纤维中施加钙粉作为填充料，并利用钙粉来替代部分木质纤维，填充时，先将钙粉与胶水混合后，再与纤维料混合，使纤维与纤维的空隙间被钙粉和胶水的混合体填充，由此增加了纤维板的韧性和强度，同时也起到增加纤维板的体积，降低纤维板制造成本，降低木材消耗的有益效果。同时还能够增加纤维板的阻燃性，使纤维板的防火性能得到有效提高。本发明的改性纤维板通过加入钙粉来改善纤维板材的理化性能，使其具有材质均匀、纵横强度差小、不易开裂，而且强度高，握钉力强，抗弯性能、稳定性和阻燃性强等优点，由此扩展了纤维板材的用途。经检测，本发明的改性纤维板的各项性能指标，通过下表中列出的产品理化性能对比可以看出，改性纤维板在密度、静曲强度、弹性模量、表面结合强度、内结合强度等方面均比普通纤维板有所提高，其木材使用率和甲醛释放量也得到明显的减少和降低，因此，发展改性纤维板生产是木材资源综合利用的一种有效途径。

 

产品的理化性能对比表

Claims (1)

1.一种改性纤维板的生产工艺，其特征在于：改性纤维板的生产工艺是按以下步骤进行：

步骤1 削片：通过削片机将木质原料切削成长度为3～5cm，宽度2～3cm的木片；

步骤2 蒸煮热磨：将步骤1）切削的木片放入蒸煮缸内进行蒸煮，蒸煮温度为150～175℃，蒸煮时间为2～3分钟，再将蒸煮后的木片置入热磨机中，热磨成纤维料，热磨压力为7～8.55MPa，使纤维料的滤水度达到22～28S，然后送入施胶设备的料仓中； 

步骤3 改性纤维料的制备：对送入施胶料仓的纤维添加无机填充料进行改性处理，其处理方法是：

1）无机填充料采用钙粉，钙粉的粒度为200目，将钙粉置入搅拌机的料仓中，再向搅拌料仓内注入脲醛树脂胶水与钙粉混合，脲醛树脂胶水与钙粉的重量比为：脲醛树脂胶水︰钙粉=1︰0.8～1，充分搅拌均匀后，制成钙粉胶混合料备用；   

2）将制备的钙粉胶混合料通过管道输送至施胶设备的料仓中，并对施胶料仓中的纤维料进行钙粉胶的填充混合，钙粉胶混合料与纤维料的重量比为：钙粉胶混合料︰纤维料=1︰3.2～4.0，充分搅拌混合均匀，制成改性纤维料；

步骤4 干燥：利用蒸煮缸的尾气压力把制备的改性纤维料喷入干燥管道中进行干燥，使其含水率达到8～12%，然后送入中储料仓备用；

步骤5 胚料的制备：将中储料仓中干燥后的改性纤维料经输料管道输至计量料仓，并按工艺设计要求的密度量置入铺装机中，铺装成板坯； 

步骤6 预压：将步骤5）铺装的板坯置入冷压机中，在常温下进行预压，预压压力为5～10Mpa，制成初步成型的板坯；

步骤7 热压：将步骤6）预压好的板坯置入热压机中进行热压，热压温度为180℃～200℃，热压压力为20～135Mpa，制成热压板坯；

步骤8 锯切：将步骤7）制备的热压板坯置于常温下冷却48小时后，按成品规格进行锯切；

步骤9 砂光定厚：对锯切后的板坯表面进行砂光定厚处理，制成改性纤维板成品。