CN108858554A - 一种利用杜木木屑制作合板的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于合板加工技术领域，具体涉及一种利用杜木木屑制作合板的方法，包括木屑前处理、木屑表面处理、粘胶剂准备、塑型和贴板五个步骤，最终将杜木木屑成功制作成合板，回收利用了杜木木屑，资源利用率高，减少浪费，节能环保，并且制作得到的合板强度大、防虫害能力强、使用寿命长。
Description
【技术领域】
本发明涉及合板加工技术领域，具体涉及一种利用杜木木屑制作合板的方法。
【背景技术】
杜木木质细腻，多用于雕刻，雕刻后的杜木木屑一般直接堆放到垃圾场，占用空间大，而且堆放时间久了，木质就会腐朽，极大的浪费了木材资源，现有的使用木屑制作合板的方法，制作出来的合板支撑效果差，制成的合板强度低，受重压容易出现变形，甚至造成脆断，整体结构松散，而且合板使用久了容易受到虫害，使用寿命短。
【发明内容】
本发明的目的在于：针对上述问题，提供一种利用杜木木屑制作合板的方法，解决杜木木屑浪费的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种利用杜木木屑制作合板的方法，具体步骤如下：
1)木屑前处理；用石灰水浸泡杜木木屑10分钟，然后捞出用清水搅拌清洗2-3次，每次清洗5分钟，将杜木木屑从清水中捞出，晾干，再用粉碎机将烘干的杜木木屑粉碎成200-300目；
2)木屑表面处理；将经1)得到的杜木木屑按8:1的质量比添加木屑发酵剂，并加水混合均匀，保持杜木木屑湿度在60％-80％，在60-70℃的温度下发酵3-5小时，然后用清水搅拌清洗杜木木屑2-3次，捞出杜木木屑，用烘干机烘干至含水量为5-7％，再对杜木木屑进行灭菌处理，得到表面被腐蚀出凹坑的杜木木屑；
3)粘胶剂准备；所述粘胶剂由以下重量份的材料制成：聚醚多元醇34-45份、松香树脂44-60份、己二酸二酰肼23-29份、氨丙基三乙氧基硅烷21-31份、纯净水300-400份；
所述粘胶剂的制备方法如以下步骤：
a)将松香树脂加入反应釜中并加热至172-175℃，往反应釜加入聚醚多元醇，搅拌均匀，保温3-5分钟；
b)将反应釜的温度降低至120-130℃，加入氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀，反应10-15分钟，再加入己二酸二酰肼，反应8-10分钟；
c)将反应釜的温度降低至90-100℃，加入纯净水，搅拌均匀，晾至室温即可得到粘胶剂；
4)塑型；往经步骤2)处理的杜木木屑加入防虫剂混合均匀，再加入经步骤3)制得的粘胶剂在80-90℃的温度下搅拌混合均匀，最后将混合了防虫剂和粘胶剂的杜木木屑填入压合模具中，进行加热压合，得到板心；
5)贴板；在板心的上表面、下表面和四周粘贴上薄木板，即可得到合板。
进一步地，所述发酵剂由以下成分按质量比组成：黑曲霉3.3-3.7份、醋酸菌1-1.6份、植物乳杆菌1.2-2.2份、木霉菌2.1-2.9份。黑曲霉和醋酸菌使得杜木木屑表面软化，植物乳杆菌和木霉菌腐化杜木木屑表面，使得杜木木屑表面凹凸不平，提高粘胶剂的作用面积。
进一步地，步骤2)中的烘干机烘干温度为90-100℃。
进一步地，所述防虫剂由硼酸钠溶于20倍的水中制得。
进一步地，步骤5)中粘贴薄木板时使用520胶水。
进一步地，步骤4)中进行加热压合的温度为180-200℃。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明采用杜木木屑制作合板，杜木木屑具有耐虫咬的特性，制作得到的合板同样具有耐虫咬的特性，使用寿命长；并且回收利用了杜木木屑，资源利用率高，减少浪费，节能环保。
2、本发明采用发酵的方式对杜木木屑的表面进行处理，发酵时间只有3-5小时，短时间的发酵可以使得杜木木屑的发酵只作用在表面，不会对杜木木屑的内部进行腐化，所以经过表面处理得到的杜木木屑硬度变化不大，但是表面会产生凹坑，有利于提高粘胶剂的作用面积，并且可以提高相邻杜木木屑的结合性，从而提高制作的合板的承重力和韧性。
3、本发明的粘胶剂采用氨丙基三乙氧基硅烷作为偶联剂，提高粘胶剂的粘合力和耐磨性，并提高松香树脂的交联性，使得杜木木屑之间结合更紧密牢固，己二酸二酰肼作为交联剂和固化剂，在常温与松香树脂混合后，在室温条件下相对长期稳定，在高温下与松香树脂发生固化反应，形成网状立体聚合物，把杜木木屑包络在网状体之中，提高合板的结构强度和承重力性能。
4、本发明使用的粘胶剂各组分在不同的温度下反应，使得每个组分的反应均能得到最佳的效果，提高材料的利用率和粘胶剂的粘力。
5、本发明加入防虫剂与杜木木屑混合均匀，然后再加入粘胶剂将防虫剂粘结在杜木木屑表面，当虫子咬合板时会同时咬到防虫剂，虫子会被防虫剂杀死，从而达到防虫的作用，延长合板的使用寿命。
【具体实施方式】
为了更好地理解本发明，下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。
实施例1：
一种利用杜木木屑制作合板的方法，具体步骤如下：
1)木屑前处理；用石灰水浸泡杜木木屑10分钟，然后捞出用清水搅拌清洗2次，每次清洗5分钟，将杜木木屑从清水中捞出，晾干，再用粉碎机将烘干的杜木木屑粉碎成200目。
2)木屑表面处理；将经1)得到的杜木木屑按8:1的质量比添加木屑发酵剂，并加水混合均匀，保持杜木木屑湿度在60％，在60℃的温度下发酵3小时，然后用清水搅拌清洗杜木木屑2次，捞出杜木木屑，用烘干机烘干至含水量为5％，烘干温度为90℃，再对杜木木屑进行灭菌处理，得到表面被腐蚀出凹坑的杜木木屑。
发酵剂由以下成分按质量比组成：黑曲霉3.3份、醋酸菌1份、植物乳杆菌1.2份、木霉菌2.1份。
3)粘胶剂准备；所述粘胶剂由以下重量份的材料制成：聚醚多元醇34份、松香树脂44份、己二酸二酰肼23份、氨丙基三乙氧基硅烷21份、纯净水300份。
所述粘胶剂的制备方法如以下步骤：
a)将松香树脂加入反应釜中并加热至172℃，往反应釜加入聚醚多元醇，搅拌均匀，保温3分钟；
b)将反应釜的温度降低至120℃，加入氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀，反应10分钟，再加入己二酸二酰肼，反应8分钟；
c)将反应釜的温度降低至90℃，加入纯净水，搅拌均匀，晾至室温即可得到粘胶剂。
4)塑型；往经步骤2)处理的杜木木屑加入由硼酸钠溶于20倍的水中制得的防虫剂混合均匀，再加入经步骤3)制得的粘胶剂在80℃的温度下搅拌混合均匀，最后将混合了防虫剂和粘胶剂的杜木木屑填入压合模具中，进行180℃加热压合，得到板心。
5)贴板；在板心的上表面、下表面和四周使用520胶水粘贴上薄木板，即可得到合板。
实施例2：
一种利用杜木木屑制作合板的方法，具体步骤如下：
1)木屑前处理；用石灰水浸泡杜木木屑10分钟，然后捞出用清水搅拌清洗2次，每次清洗5分钟，将杜木木屑从清水中捞出，晾干，再用粉碎机将烘干的杜木木屑粉碎成250目。
2)木屑表面处理；将经1)得到的杜木木屑按8:1的质量比添加木屑发酵剂，并加水混合均匀，保持杜木木屑湿度在70％，在65℃的温度下发酵4小时，然后用清水搅拌清洗杜木木屑3次，捞出杜木木屑，用烘干机烘干至含水量为6％，烘干温度为95℃，再对杜木木屑进行灭菌处理，得到表面被腐蚀出凹坑的杜木木屑。
发酵剂由以下成分按质量比组成：黑曲霉3.7份、醋酸菌1.6份、植物乳杆菌2.2份、木霉菌2.9份。
3)粘胶剂准备；所述粘胶剂由以下重量份的材料制成：聚醚多元醇40份、松香树脂52份、己二酸二酰肼26份、氨丙基三乙氧基硅烷26份、纯净水350份；
所述粘胶剂的制备方法如以下步骤：
a)将松香树脂加入反应釜中并加热至174℃，往反应釜加入聚醚多元醇，搅拌均匀，保温4分钟；
b)将反应釜的温度降低至125℃，加入氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀，反应13分钟，再加入己二酸二酰肼，反应9分钟；
c)将反应釜的温度降低至95℃，加入纯净水，搅拌均匀，晾至室温即可得到粘胶剂。
4)塑型；往经步骤2)处理的杜木木屑加入由硼酸钠溶于20倍的水中制得的防虫剂混合均匀，再加入经步骤3)制得的粘胶剂在85℃的温度下搅拌混合均匀，最后将混合了防虫剂和粘胶剂的杜木木屑填入压合模具中，进行190℃加热压合，得到板心。
5)贴板；在板心的上表面、下表面和四周使用520胶水粘贴上薄木板，即可得到合板。
实施例3：
一种利用杜木木屑制作合板的方法，具体步骤如下：
1)木屑前处理；用石灰水浸泡杜木木屑10分钟，然后捞出用清水搅拌清洗3次，每次清洗5分钟，将杜木木屑从清水中捞出，晾干，再用粉碎机将烘干的杜木木屑粉碎成300目。
2)木屑表面处理；将经1)得到的杜木木屑按8:1的质量比添加木屑发酵剂，并加水混合均匀，保持杜木木屑湿度在80％，在70℃的温度下发酵5小时，然后用清水搅拌清洗杜木木屑3次，捞出杜木木屑，用烘干机烘干至含水量为7％，烘干温度为100℃，再对杜木木屑进行灭菌处理，得到表面被腐蚀出凹坑的杜木木屑。
发酵剂由以下成分按质量比组成：黑曲霉3.5份、醋酸菌1.3份、植物乳杆菌1.7份、木霉菌2.5份。
3)粘胶剂准备；所述粘胶剂由以下重量份的材料制成：聚醚多元醇45份、松香树脂60份、己二酸二酰肼29份、氨丙基三乙氧基硅烷31份、纯净水400份；
所述粘胶剂的制备方法如以下步骤：
a)将松香树脂加入反应釜中并加热至175℃，往反应釜加入聚醚多元醇，搅拌均匀，保温5分钟；
b)将反应釜的温度降低至130℃，加入氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀，反应15分钟，再加入己二酸二酰肼，反应10分钟；
c)将反应釜的温度降低至100℃，加入纯净水，搅拌均匀，晾至室温即可得到粘胶剂。
4)塑型；往经步骤2)处理的杜木木屑加入由硼酸钠溶于20倍的水中制得的防虫剂混合均匀，再加入经步骤3)制得的粘胶剂在90℃的温度下搅拌混合均匀，最后将混合了防虫剂和粘胶剂的杜木木屑填入压合模具中，进行200℃加热压合，得到板心。
5)贴板；在板心的上表面、下表面和四周使用520胶水粘贴上薄木板，即可得到合板。
对照试验分析：对照组采用市场上买的桉木合板。
分别对对照组的桉木合板和具体实施例1-3制作得到的合板的承重力和防虫害能力进行试验分析。承重力试验采用的合板长2m，将合板的两端垫起，然后往合板上缓慢增加称重物，直至合板出现裂纹，统计称重物的总重量即为称重力。防虫害试验为在通气的密闭空间中放入合板，然后往合板上放入100只白蚁，统计10天后合板被白蚁咬的缺口数和缺口的平均深度，实验结果见表1。
表1
| 样本来源 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对照组 |
| 承重力(kg) | 532 | 526 | 537 | 389 |
| 缺口数(个) | 2 | 1 | 1 | 10 |
| 缺口的平均深度(mm) | 0.2 | 0.3 | 0.2 | 2.4 |
由上表数据分析可知，实施例1-3的承重力远大于对照组的承重力，说明本发明制作的合板的强度明显增加；实施例1-3的合板被白蚁咬的缺口数远比对照组少，缺口的平均深度远比对照组浅，说明本发明制作的合板的防虫害能力明显提高。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。
Claims (6)
1.一种利用杜木木屑制作合板的方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)木屑前处理；用石灰水浸泡杜木木屑10分钟，然后捞出用清水搅拌清洗2-3次，每次清洗5分钟，将杜木木屑从清水中捞出，晾干，再用粉碎机将烘干的杜木木屑粉碎成200-300目；
2)木屑表面处理；将经1)得到的杜木木屑按8:1的质量比添加木屑发酵剂，并加水混合均匀，保持杜木木屑湿度在60％-80％，在60-70℃的温度下发酵3-5小时，然后用清水搅拌清洗杜木木屑2-3次，捞出杜木木屑，用烘干机烘干至含水量为5-7％，再对杜木木屑进行灭菌处理，得到表面被腐蚀出凹坑的杜木木屑；
3)粘胶剂准备；所述粘胶剂由以下重量份的材料制成：聚醚多元醇34-45份、松香树脂44-60份、己二酸二酰肼23-29份、氨丙基三乙氧基硅烷21-31份、纯净水300-400份；
所述粘胶剂的制备方法如以下步骤：
a)将松香树脂加入反应釜中并加热至172-175℃，往反应釜加入聚醚多元醇，搅拌均匀，保温3-5分钟；
b)将反应釜的温度降低至120-130℃，加入氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀，反应10-15分钟，再加入己二酸二酰肼，反应8-10分钟；
c)将反应釜的温度降低至90-100℃，加入纯净水，搅拌均匀，晾至室温即可得到粘胶剂；
4)塑型；往经步骤2)处理的杜木木屑加入防虫剂混合均匀，再加入经步骤3)制得的粘胶剂在80-90℃的温度下搅拌混合均匀，最后将混合了防虫剂和粘胶剂的杜木木屑填入压合模具中，进行加热压合，得到板心；
5)贴板；在板心的上表面、下表面和四周粘贴上薄木板，即可得到合板。
2.根据权利要求1所述的一种利用杜木木屑制作合板的方法，其特征在于，所述发酵剂由以下成分按质量比组成：黑曲霉3.3-3.7份、醋酸菌1-1.6份、植物乳杆菌1.2-2.2份、木霉菌2.1-2.9份。
3.根据权利要求2所述的一种利用杜木木屑制作合板的方法，其特征在于：步骤2)中的烘干机烘干温度为90-100℃。
4.根据权利要求1所述的一种利用杜木木屑制作合板的方法，其特征在于，所述防虫剂由硼酸钠溶于20倍的水中制得。
5.根据权利要求3所述的一种利用杜木木屑制作合板的方法，其特征在于：步骤5)中粘贴薄木板时使用520胶水。
6.根据权利要求5所述的一种利用杜木木屑制作合板的方法，其特征在于：步骤4)中进行加热压合的温度为180-200℃。
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