CN106625909A - 一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法：其特征在于包括以下制备步骤：取成熟玉米秸秆，其根部直径为23～28mm，穗位高900mm以上，株高2000mm以上；利用玉米秸秆皮穰叶分离装置获得完整的玉米秸秆皮，沿玉米秸秆生长方向按茎节切断，然后将其厚度约0.04mm的表皮层去除，制成长度150mm、宽度8～16mm后备用；本发明所述方法制备的一种玉米秸秆皮单板层积材，以去除表皮层后的完整玉米秸秆皮为原料，使玉米秸秆得到了高效利用，可以增加农民收入,建设生态农业和保护森林资源。

Description

一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法
技术领域
本发明涉及一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法。
背景技术
以杨木、桉木等速生材为原料生产的单板层积材1aminated veneerlumber，LVL，具有结构均匀、强度高和经济性等特点，多用于非结构性建筑材料和机械设备包装材料中。随着世界能源危机和生态环境的不断恶化，棉秆、麦秆、稻秆、葵秆、高粱秆等农业废弃物作为木材替代品被广泛利用，以求提高农作物秸秆资源利用率，从根本上降低人造板生产的原料成本。
中国农作物秸秆资源丰富，仅玉米秸秆年均产量就达2亿吨，但其利用附加值较低。基于玉米秸秆皮、穰、叶不同组分的化学成分的显著差异，将其组分分离并分类高效利用，对提高农民收入、建设生态农业和保护森林资源具有促进作用。玉米秸秆皮是玉米秸秆的主要组成部分，其干物质质量占玉米秸秆干物质总质量60％以上，机械强度高，且纤维形态特征和化学成分与杨木性能相近。
近年来，玉米秸秆组分分离技术的应用与发展，促进了玉米秸秆人造板生产工艺及其板材性能研究。杨中平等利用3种不同碎料形态的玉米秸秆皮进行了碎料板的生产试验，并分析了碎料形态、施胶量和板材密度对板材性能的影响；王琪等利用刨花板制备方法研究了施胶量、投料量、热压温度和热压压力等工艺参数对玉米秸秆皮碎料刨花板物理力学性能的影响，并对最佳工艺参数组合进行了优化；卢杰等利用改性的异氰酸酯树脂胶制备了玉米秸秆皮碎料板，在最佳工艺件下，其板材主要性能达到了地板基材的使用要求。
以上研究表明，一方面，为减轻表皮层中二氧化硅复合材料对胶合产生的不利影响，需将组分分离后的完整玉米秸秆皮进一步粉碎处理，原材料预处理工序复杂且成本较高；另一方面，制板工艺多侧重于施胶量、温度、压力等宏观因素对板材性能影响的分析，而在玉米秸秆生理特性、化学成分等微观因素的研究较少。
发明内容
本发明提出一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法。
一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法：其特征在于包括以下制备步骤：
（1）取成熟玉米秸秆，其根部直径为23～28mm，穗位高900mm以上，株高2000mm以上；
（2）利用玉米秸秆皮穰叶分离装置获得完整的玉米秸秆皮，沿玉米秸秆生长方向按茎节切断，然后将其厚度约0.04mm的表皮层去除，制成长度150 mm、宽度8～16 mm 后备用；
（3）将步骤（2）获得的玉米秸秆风干至含水率为10％，铺放组坯，每层玉米秸秆皮沿轴向平行铺放，厚度1～2mm，层与层之间交叉90度铺放，板坯与上、下凸模之间铺设脱模纸锡纸；在玉米秸秆中施胶；
（4）在设定微机控制液压伺服万能试验机的压力为180kN、加载速度为5mm/min的条件下进行热压，板材目标厚度≤6 mm；
（5）平衡，即在玉米秸秆皮层积材制备完成后，将其置于温度25℃、湿度65％的环境条件下至质量恒定。
优选地，所述玉米秸秆根部的施胶量为8%，热压温度为130摄氏度，时间为3分钟。
优选地，所述玉米秸秆穗部的施胶量为10%，热压温度为150摄氏度，时间为6分钟。
优选地，所述根部玉米秸秆上部的施胶量为12%，热压温度为170摄氏度，时间为9分钟。
本发明所述方法制备的一种玉米秸秆皮单板层积材，以去除表皮层后的完整玉米秸秆皮为原料，使玉米秸秆得到了高效利用，可以增加农民收入,建设生态农业和保护森林资源。
具体实施方式
实施例1。
本发明提出一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法。
一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法：包括以下制备步骤：
（1）取成熟玉米秸秆，其根部直径为23～28mm，穗位高900mm以上，株高2000mm以上；
（2）利用玉米秸秆皮穰叶分离装置获得完整的玉米秸秆皮，沿玉米秸秆生长方向按茎节切断，然后将其厚度约0.04mm的表皮层去除，制成长度150 mm、宽度8～16 mm 后备用；
（3）将步骤（2）获得的玉米秸秆风干至含水率为10％，铺放组坯，每层玉米秸秆皮沿轴向平行铺放，厚度1～2mm，层与层之间交叉90度铺放，板坯与上、下凸模之间铺设脱模纸锡纸；在玉米秸秆中施胶；所述施胶用胶为异氰酸酯胶黏剂；
（4）在设定微机控制液压伺服万能试验机的压力为180kN、加载速度为5mm/min的条件下进行热压，板材目标厚度≤6 mm；
（5）平衡，即在玉米秸秆皮层积材制备完成后，将其置于温度25℃、湿度65％的环境条件下至质量恒定；
（6）所述玉米秸秆根部的施胶量为8%，热压温度为130摄氏度，时间为3分钟。
实施例2。
本发明提出一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法。
一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法：包括以下制备步骤：
（1）取成熟玉米秸秆，其根部直径为23～28mm，穗位高900mm以上，株高2000mm以上；
（2）利用玉米秸秆皮穰叶分离装置获得完整的玉米秸秆皮，沿玉米秸秆生长方向按茎节切断，然后将其厚度约0.04mm的表皮层去除，制成长度150 mm、宽度8～16 mm 后备用；
（3）将步骤（2）获得的玉米秸秆风干至含水率为10％，铺放组坯，每层玉米秸秆皮沿轴向平行铺放，厚度1～2mm，层与层之间交叉90度铺放，板坯与上、下凸模之间铺设脱模纸锡纸；在玉米秸秆中施胶；所述施胶用胶为异氰酸酯胶黏剂；
（4）在设定微机控制液压伺服万能试验机的压力为180kN、加载速度为5mm/min的条件下进行热压，板材目标厚度≤6 mm；
（5）平衡，即在玉米秸秆皮层积材制备完成后，将其置于温度25℃、湿度65％的环境条件下至质量恒定。
（6）所述玉米秸秆根部的施胶量为8%，热压温度为130摄氏度，时间为3分钟。
实施例3。
本发明提出一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法。
一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法：包括以下制备步骤：
（1）取成熟玉米秸秆，其根部直径为23～28mm，穗位高900mm以上，株高2000mm以上；
（2）利用玉米秸秆皮穰叶分离装置获得完整的玉米秸秆皮，沿玉米秸秆生长方向按茎节切断，然后将其厚度约0.04mm的表皮层去除，制成长度150 mm、宽度8～16 mm 后备用；
（3）将步骤（2）获得的玉米秸秆风干至含水率为10％，铺放组坯，每层玉米秸秆皮沿轴向平行铺放，厚度1～2mm，层与层之间交叉90度铺放，板坯与上、下凸模之间铺设脱模纸锡纸；在玉米秸秆中施胶；所述施胶用胶为异氰酸酯胶黏剂；
（4）在设定微机控制液压伺服万能试验机的压力为180kN、加载速度为5mm/min的条件下进行热压，板材目标厚度≤6 mm；
（5）平衡，即在玉米秸秆皮层积材制备完成后，将其置于温度25℃、湿度65％的环境条件下至质量恒定；
（6）所述玉米秸秆根部的施胶量为8%，热压温度为130摄氏度，时间为3分钟。
实施例4。
本发明提出一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法。
一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法：包括以下制备步骤：
（1）取成熟玉米秸秆，其根部直径为23～28mm，穗位高900mm以上，株高2000mm以上；
（2）利用玉米秸秆皮穰叶分离装置获得完整的玉米秸秆皮，沿玉米秸秆生长方向按茎节切断，然后将其厚度约0.04mm的表皮层去除，制成长度150 mm、宽度8～16 mm 后备用；
（3）将步骤（2）获得的玉米秸秆风干至含水率为10％，铺放组坯，每层玉米秸秆皮沿轴向平行铺放，厚度1～2mm，层与层之间交叉90度铺放，板坯与上、下凸模之间铺设脱模纸锡纸；在玉米秸秆中施胶；所述施胶用胶为异氰酸酯胶黏剂；
（4）在设定微机控制液压伺服万能试验机的压力为180kN、加载速度为5mm/min的条件下进行热压，板材目标厚度≤6 mm；
（5）平衡，即在玉米秸秆皮层积材制备完成后，将其置于温度25℃、湿度65％的环境条件下至质量恒定；
（6）所述根部玉米秸秆上部的施胶量为12%，热压温度为170摄氏度，时间为9分钟。

Claims (5)

1.一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法：其特征在于包括以下制备步骤：
（1）取成熟玉米秸秆，其根部直径为23～28mm，穗位高900mm以上，株高2000mm以上；
（2）利用玉米秸秆皮穰叶分离装置获得完整的玉米秸秆皮，沿玉米秸秆生长方向按茎节切断，然后将其厚度约0.04mm的表皮层去除，制成长度150 mm、宽度8～16 mm 后备用；
（3）将步骤（2）获得的玉米秸秆风干至含水率为10％，铺放组坯，每层玉米秸秆皮沿轴向平行铺放，厚度1～2mm，层与层之间交叉90度铺放，板坯与上、下凸模之间铺设脱模纸锡纸；在玉米秸秆中施胶；
（4）在设定微机控制液压伺服万能试验机的压力为180kN、加载速度为5mm/min的条件下进行热压，板材目标厚度≤6 mm；
（5）平衡，即在玉米秸秆皮层积材制备完成后，将其置于温度25℃、湿度65％的环境条件下至质量恒定。
2.如权利要求1所述一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法：其特征在于：所述玉米秸秆根部的施胶量为8%，热压温度为130摄氏度，时间为3分钟。
3.如权利要求1所述一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法：其特征在于：所述玉米秸秆穗部的施胶量为10%，热压温度为150摄氏度，时间为6分钟。
4.如权利要求1所述一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法：其特征在于：所述根部玉米秸秆上部的施胶量为12%，热压温度为170摄氏度，时间为9分钟。
5.如权利要求1或2或3或4所述一种玉米秸秆皮单板层积材的制备方法：其特征在于：所述施胶用胶为异氰酸酯胶黏剂。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107415021A (zh) * 2017-06-28 2017-12-01 北京林业大学 一种吸声、保温人造板及其制备方法
CN108501169A (zh) * 2018-05-17 2018-09-07 哈尔滨工业大学 一种利用玉米秸秆皮制备层积板的方法

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CN107415021A (zh) * 2017-06-28 2017-12-01 北京林业大学 一种吸声、保温人造板及其制备方法
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