CN108340461B - 一种新型重组木制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型重组木的制造方法。工艺步骤为1)以橡胶木、杨木、杉木、椿木等易于蓝变的小径级原木、枝桠材、旋切单板加工剩余物等为原料，经碾压疏解成横向疏松纵向不断裂的木束为构成单元；2)用去离子水稀释至PH值为9.0‑11.0的0.1mol/L NaoH和焦磷酸钠混合溶液对木束进行调质处理；3)将调质处理好的木束通过干燥、浸胶、热压等工序制成重组木。本发明具有原材料利用率高、浸渍效果好等优点，所制得的重组木具有优良的力学性能、更好的尺寸稳定性。除此之外，还具有生产效率高、能耗小的优点。

Description

一种新型重组木制造方法
技术领域
本发明涉及一种新型重组木的制造方法，属于木材加工技术领域。
背景技术
杨木、杉木、橡胶木椿木等树种的易发生蓝变，蓝变会导致木材外观质量降低，影响木材的售价和二次加工后木材的外观。然而蓝变对木材的强度没有明显影响，同时蓝变后木材具有更好渗透性、吸湿性等优点。重组木是以木束或单板为构成单元，主要采用喷胶或浸胶方式，压制而成的重组结构材。木材原料的渗透性对浸胶的工艺和重组木性能影响明显。大多数气干木材胶液浸透性都较差，需要通过外界施加的压力才能达到浸渍效果，或者在达到规定浸胶量时所需时间更长。本发明基于蓝变后木材渗透性提高这一优点，研究设计了一种利用蓝变木束制造新型重组木的方法。该方法不但可以将蓝变劣化的木质原料重新加以利用，降低原料成本，而且大大的减少了重组木木束单元的浸胶时间，提升了重组木生产效率。
发明内容
本发明提出的是一种以木束为构成单元，经蓝变处理制造而成的新型重组木，其目的是通过对木束单元进行蓝变处理和PH值调质处理后进行浸胶，热压制成一种新型重组木。该技术制成的重组木具有较高的力学性能，可用于建筑结构型用材和铁路用结构材。
本发明的技术解决方案包括如下工艺步骤：
1)以木材疏解制成的木束为构成单元，对木束进行蓝变处理；
2)将处理后的木束进行PH值调质处理，PH值调至7.10-9.25；
3)将调质后的木束干燥至含水率8-11％；
4)将干燥后的木束采用低分子量酚醛树脂浸渍，沥干；
5)将沥干后的木束烘干至含水率为8-12％；
6)将烘干后的木束热压成新型重组木；
7)重组木经调湿调质后含水率控制在6-15％。
步骤1)所述木束单元是指以橡胶木、杨木、杉木、椿木等易于蓝变的小径级原木、枝桠材、旋切单板及其边角料、木芯或单板为原料，经碾压疏解成横向疏松纵向不断裂的木束，将疏解后木束的含水率控制在15-20％，用塑料薄膜密封后置于温度20-30℃，相对湿度大于65％的环境中，直到木束发生蓝变，取出木束；
步骤2)所述木束进行PH值调质处理的处理液是经去离子水稀释至PH值为9.0-11.0的0.1mol/LNaoH和焦磷酸钠的混合溶液，处理时间5-10h，处理温度5-35℃；
步骤4)所述低分子量酚醛树脂，其黏度为15-20mpa·s，分子量为100-500，浸胶时间为1-5min，木束浸胶量为绝干质量的30-40％；
步骤6)所述热压成型采用的热压工艺为，热压温度保持在110-130℃，初始热压压力设置为1.5-2.0MPa，热压3-5min后将压力升至5.0-6.0MPa，并保压，保压时间为板坯厚度的0.9-1.1min/mm，保压到总时长的2/3时，停止加温，然后在5min内将压力降至1.5-2.0MPa，当板坯内温度小于90℃时，卸压出板；
步骤7)所述调湿调质处理，其操作步骤为将重组木进行湿热交变处理，即40℃/湿度90％/12h，30℃/湿度80％/12h，20℃/湿度65％/24h，30℃/湿度80％/24h，20℃/湿度65％/24，时间4天，如此循环4-6次，以消除板材内外层含水率差和应力。
具体实施方式
实施例1：以蓝变后的疏解杨木木束为构成单元的重组木制造方法，其步骤如下：
步骤1)单元处理：将蓝变后的杨木木束用去离子水稀释至PH值为9.0的0.1mol/LNaoH和焦磷酸钠的混合溶液进行PH值调质，使其PH达7.5；
步骤2)烘干：将调质后的杨木木束干燥至含水率为10％，
步骤3)浸胶烘干：将烘干后的木束采用低分子量酚醛树脂进行浸胶处理，黏度为15mpa·s，分子量为350，浸胶时间为1min，木束浸胶量为绝干质量的30％，浸胶后进行烘干，烘干温度为45℃，烘干后含水率10-12％；
步骤4)制板：采用的热压工艺为，热压温度保持在120℃，初始热压压力设置为1.8MPa，在进行热压5min后将压力升至5.0MPa，并保压，然后在5min内将压力降至1.8MPa，当板坯内温度小于90℃时，卸压出板；
步骤5)调湿调质：将热压成型后的新型重组木经调湿调质后含水率控制在6％～15％。
实施例2：以蓝变后的杉木枝桠材为原料，再经碾压、疏解成的木束为构成单元的重组木制造方法，其步骤如下：
步骤1)单元处理：将蓝变后的杉木木束用去离子水稀释至PH值为10.0的0.1mol/LNaoH和焦磷酸钠的混合溶液进行PH值调质，使其PH达8.5；
步骤2)烘干：将调质后的杨木木束干燥至含水率为10％；
步骤3)浸胶烘干：将烘干后的木束采用低分子量酚醛树脂进行浸胶处理，黏度为17mpa·s，分子量为300，浸胶时间为3min，木束浸胶量为绝干质量的35％，浸胶后进行烘干，烘干温度为50℃，烘干后含水率8-12％；
步骤4)制板：采用分段式热压工艺，热压温度保持在130℃，初始热压压力设置为1.5MPa，在进行热压5min后将压力升至6.0MPa，并保压，然后在5min内将压力降至1.5MPa，当板坯内温度小于90℃时，卸压出板；
实施例3：以蓝变后的椿木木束为构成单元的重组木制造方法，其步骤如下：
步骤1)单元处理：将蓝变后的疏解椿木木束用去离子水稀释至PH值为11.0的0.1mol/L NaoH和焦磷酸钠的混合溶液进行PH值调质，使其PH达9.0；
步骤2)烘干：将调质后的杨木木束干燥至含水率为12％，
步骤3)浸胶烘干：将烘干后的木束采用低分子量酚醛树脂进行浸胶处理，黏度为20mpa·s，分子量为450，浸胶时间为5min，浸胶量为木束绝干质量的40％，浸胶后进行烘干，烘干温度为55℃，烘干后含水率8-12％；
步骤4)制板：采用分段式热压工艺，热压温度保持在115℃，初始热压压力设置为2.0MPa，在进行热压4min后将压力升至6.0MPa，并保压，然后在5min内将压力降至2.0MPa，当板坯内温度小于90℃时，卸压出板；
实施例4：以蓝变后的橡胶木枝桠材、木芯为原料，再经碾压疏解成木束为构成单元的重组木制造方法，其步骤如下：
步骤1)单元处理：将蓝变后的橡胶木木束用去离子水稀释至PH值为10.0的0.1mol/L NaOH和焦磷酸钠的混合溶液进行PH值调质，使其PH达7.10；
步骤2)烘干：将调质后的杨木木束干燥至含水率为11％，
步骤3)浸胶烘干：将烘干后的木束采用低分子量酚醛树脂进行浸胶处理，黏度为18mpa·s，分子量为500，浸胶时间为5min，浸胶量为木束绝干质量的40％，浸胶后进行烘干，烘干温度为60℃，烘干后含水率8～12％；
步骤4)制板：采用分段式热压工艺，热压温度保持在120℃，初始热压压力设置为1.8MPa，在进行热压3min后将压力升至6.0MPa，并保压，然后在5min内将压力降至1.8MPa，当板坯内温度小于90℃时，卸压出板。

Claims (7)

1.一种新型重组木制造方法，其特征包括以下工艺步骤：
1)以木材疏解制成的木束为构成单元，对木束进行蓝变处理；
2)将处理后的木束进行pH 值调质处理，p H值调至7.10-9.25；
3)将调质后的木束干燥至含水率8-11％；
4)将干燥后的木束采用低分子量酚醛树脂浸渍，沥干；
5)将沥干后的木束烘干至含水率为8-12％；
6)将烘干后的木束热压成新型重组木；
7)重组木经调湿调质后含水率控制在6-15％。
2.根据权利要求1中一种新型重组木制造方法，其特征在于：步骤1)所述木束是指以橡胶木、杨木、杉木、椿木等易于蓝变的小径级原木、枝桠材、旋切单板及其边角料、木芯或单板为原料，经碾压疏解成横向疏松纵向不断裂的木束，将疏解后木束的含水率控制在15-20％，用塑料薄膜密封后置于温度20-30℃，相对湿度大于65％的环境中，直到木束发生蓝变，取出木束。
3.根据权利要求1中一种新型重组木制造方法，其特征在于：步骤2)所述木束进行PH值调质处理的处理液是经去离子水稀释至p H值为9.0-11.0的0.1mol/L NaOH 和焦磷酸钠的混合溶液，处理时间5-10h，处理温度5-35℃。
4.根据权利要求1中一种新型重组木制造方法，其特征在于：步骤4)所述低分子量酚醛树脂，其黏度为15-20mpa·s，分子量为100-500，浸胶时间为1-5min，木束浸胶量为绝干质量的30-40％。
5.根据权利要求1中一种新型重组木制造方法，其特征在于：步骤6)所述热压成型采用的热压工艺为：热压温度保持在110-130℃，初始热压压力设置为1.5-2.0MPa，热压3-5min后将压力升至5.0-6.0MPa，并保压，保压时间为板坯厚度的0.9-1.1min/mm，保压到总时长的2/3时，停止加温，然后在5min内将压力降至1.5-2.0MPa，当板坯内温度小于90℃时，卸压出板。
6.根据权利要求1中一种新型重组木制造方法，其特征在于：步骤7)所述调湿调质处理，是将重组木按如下步骤进行湿热交变处理，即40℃/湿度90％/12h，30℃/湿度80％/12h，20℃/湿度65％/24h，30℃/湿度80％/24h，20℃/湿度65％/24，时间4天，如此循环4-6次，以消除板材内外层含水率差和应力。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的一种新型重组木制造方法，其特征在于：以疏解木束为构成单元，经蓝变处理和pH 值调质处理后，再经干燥、浸胶、热压而成的一种新型重组木。
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