CN109624013A - 一种鞋跟用高密度纤维板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于人造板制造技术领域，涉及人造纤维板的制造，尤其涉及一种鞋跟用高密度纤维板的制造方法，包括：原料削片、筛选、水洗→预蒸煮和蒸煮软化→热磨、施蜡→施胶、施加固化剂→干燥、纤维分选→预压及热压→裁切、砂光锯切、包装，入库；其中，所述预蒸煮工序为将水洗后的木片或竹片输送到料仓，通入饱和蒸汽进行软化木片和竹片；预蒸煮仓为半封闭式常压状态，预蒸煮仓温度控制65～100℃；所述热磨工序将中，磨室压力为7.5～9.0巴，温度160～175℃，研磨分离成纤维。本发明采用专用胶水以及热压工艺，制得板材的剖面密度形成表里均一的平整分布，使得板材厚度方向材质均匀，适合各种切割和铣型加工，为鞋跟制造加工提供材料支持。

Description

一种鞋跟用高密度纤维板的制造方法
技术领域
本发明属于人造板制造技术领域，涉及人造纤维板的制造，尤其涉及一种鞋跟用高密度纤维板的制造方法。
背景技术
鞋子有着悠久的发展史，大约5000多年前就出现了兽皮缝制的最原始的鞋。鞋子发展到现在，各种样式功能的鞋子已经层出不穷了。鞋的材料以天然纤维织物和皮革为主，近代以来化工合成材料渐多。惯常的男女士皮鞋都会用到鞋跟，脚后跟下方有单独高度的鞋部件即为鞋跟。传统鞋跟的材料以橡胶为主，也有一部分鞋跟采用皮革/硬木等材质。橡胶鞋跟由注塑或倒模成型，硬木鞋跟则具有各向力学异性，对加工、穿用不利，成本也较高。
纤维板是以木材或其他植物为原料，经纤维制备，施加胶粘剂，在加热条件下，压制成一定厚度的板材。密度板因具有幅面尺寸大，材质均匀，加工方便，广泛应用于门板、橱柜、隔板、包装材料、装饰装修、复合地板基材、公共设施墙板等。
现有的普通密度纤维板，通过将木材削片、筛选、水洗、蒸煮、热磨、施胶、施蜡、纤维干燥、铺装、板坯预压、热压、冷却、砂光、锯切后，制得而成。这类纤维板在使用过程中，或者只能适用于干燥状态下使用，或者镂铣打磨性能不良，或者密度分布呈马鞍形，板材芯层形成薄弱环节，不合适作为鞋跟材料使用。
发明内容
针对上述现有技术中存在的不足，本发明的目的是公开一种鞋跟用高密度纤维板的制造方法。
本发明解决技术问题所采用的技术方案为：
一种鞋跟用高密度纤维板的制造方法，包括：原料削片、筛选、水洗→预蒸煮和蒸煮软化→热磨、施蜡→施胶、施加固化剂→干燥、纤维分选→预压及热压→裁切、砂光锯切、包装，入库；其中，
所述筛选工序为从削好的木片或竹片中筛选出长度20～75mm，宽度8～50mm，厚度2～10mm的原料，除去其中杂质；
所述预蒸煮工序为将水洗后的木片或竹片输送到料仓，通入饱和蒸汽进行软化木片和竹片；预蒸煮仓为半封闭式常压状态，预蒸煮仓温度控制65～100℃，优选65～75℃；
所述蒸煮软化工序为将预蒸煮后的木片或竹片，以木塞螺旋输送至蒸煮缸，蒸煮温度为160～180℃，蒸煮压力为6.5～8巴，时间为1.5～3min；
所述热磨工序将中，磨室压力为7.5～9.0巴，温度160～175℃，研磨分离成纤维。
本发明较优公开例中，所述施蜡工序中，石蜡施加量为绝干纤维质量的0.6～1.6％。
本发明较优公开例中，所述施胶工序中，将鞋跟板专用胶粘剂通过输送泵经喷枪雾化后，加入湿纤维输送管道，与纤维均匀混合；其中，胶粘剂施加量为绝干纤维质量的10～20％。
本发明较优公开例中，所述施加固化剂工序中，通过输送泵将氯化铵溶液施加到湿纤维输送管道，与纤维均匀混合；其中，质量百分比为20％氯化铵溶液的施加量为每立方米成品板0.5～1.5kg。
本发明较优公开例中，所述干燥工序中，湿纤维进入干燥管道进行干燥，干燥入口温度100～150℃，干燥出口温度50～70℃，干燥后纤维含水率11～12％。
本发明较优公开例中，所述预压工序中，纤维板坯经过预压机预压，得到板坯，其中，预压机压力130～180bar，厚度压缩比2.0～3.5；所述厚度压缩比为板坯预压前厚度与板坯预压后厚度之比。
本发明较优公开例中，所述热压工序中，板坯经热压得到合格板材，板材密度700～900kg/m3，板材含水率5.5～8.5％，其中，热压因子为8～10s/mm；热压温度为：第一阶段200～230℃，第二阶段200～225℃，第三阶段190～220℃，第四阶段160～200℃，第五阶段150～190℃；热压压力为高压段0.2～2.0Mpa，传热排气段0.5～1.5Mpa，定厚段0.5～2.0Mpa。
本发明较优公开例中，所述原料包括由枝桠材、木片、实木板边料、竹片等。
本发明较优公开例中，所述鞋跟板专用胶粘剂，按质量份，甲醛140份，尿素75份，助剂5份，通过碱-酸-碱工艺缩聚反应制得而成；其中，所述甲醛含量37％，尿素为98％纯度以上工业级；助剂为六次甲基四胺0.5份和4.5份三聚氰胺混合而成。
本发明将由枝桠材、竹材组成的原料，经切片、分选、水洗、蒸煮等工艺后热磨成纤维后，在湿纤维干燥过程中，施加鞋用跟板专用胶水，同时加入石蜡和固化剂，纤维干燥、分选后经铺装、预压、热压，所得板材断面密度850～950kg/m3分布均匀，表面结合强度大于2.5Mpa，内结合强度大于2.5Mpa，吸水厚度膨胀率小于10％，静曲强度大于45Mpa。
本发明所公开的工艺技术在于板材厚度方向的剖面密度突破以往密度板呈“马鞍形”正态分布形态，而是形成表里均一的平整分布，使得板材厚度方向材质均匀，内结合强度达到高密度板国标2倍以上，因质地均匀才能满足跟鞋制造和使用要求。
有益效果本发明所公开的鞋跟用高密度纤维板的制造方法，利用专用胶水以及热压工艺，制得板材的剖面密度形成表里均一的平整分布，使得板材厚度方向材质均匀，适合各种切割和铣型加工，为鞋跟制造加工提供便捷。本发明充分利用枝桠材、竹材、木片、木芯和板边料组成的原料，来源广泛，成本低廉，有效利用了竹材本身纤维高强度和耐水性特性；相对于橡胶类或硬实木类鞋跟材料，具有成本低廉，规模化生产的优点。
附图说明
图1.鞋跟板剖面密度分布图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明，以使本领域技术人员更好地理解本发明，但本发明并不局限于以下实施例。
除非另外限定，这里所使用的术语(包含科技术语)应当解释为具有如本发明所属技术领域的技术人员所共同理解到的相同意义。还将理解到，这里所使用的术语应当解释为具有与它们在本说明书和相关技术的内容中的意义相一致的意义，并且不应当以理想化或过度的形式解释，除非这里特意地如此限定。
制造一种型号为2440×1220×6mm的鞋跟板，包括以下步骤：
(1)削片：将木材和竹材原料通过削片机削成木片和竹片；使用比例为木片2份，竹片1份；
(2)筛选：从削好的木片和竹片中筛选出长为30～65毫米，宽度10～40毫米，厚度为4～8毫米原料，并除去其中的杂质及金属硬物；
(3)将步骤(2)木片和竹片输送至水洗机，进一步去除泥沙及金属等杂质，平衡含水率；
(4)蒸煮软化：将步骤(3)所得木片和竹片放入蒸煮缸蒸煮，蒸煮压力为7巴，时间为2.5分钟；
(5)热磨：将步骤(4)所得的蒸煮软化好的木片和竹片放入磨室热磨，磨室压力为8.5bar、磨室将木片和竹片分离成纤维；
(6)施蜡：将固体石蜡熔化后，通过施加泵加入热磨机进料螺旋随着木片一起进入磨室；施加量为绝干纤维量的1.0％；
(7)施胶：将鞋跟板配方用胶粘剂通过输送泵经喷枪雾化后，加入湿纤维输送管道，与步骤(5)所得的纤维均匀混合；胶水施加量为绝干纤维质量的10.5％；
(8)施加固化剂：通过输送泵将氯化铵溶液固化剂经喷枪雾化后，加入湿纤维输送管道，与步骤(5)所得的湿纤维均匀混合；氯化铵溶液固化剂的施加量为每方板0.8kg；
(9)干燥：将步骤(8)所得的湿纤维进入干燥管道进行干燥，干燥入口温度115～125℃，干燥出口温度52～55℃；控制纤维实际含水率12％
(10)纤维分选：将步骤(9)所得的纤维由管道输送至纤维分选机，利用风机产生的负压，将杂质及粗大纤维筛选出来，风选负压为-30帕；
(11)铺装：将施胶纤维经铺装机铺装成型，铺装机根据铺装重量设定，自动调节纤维下料量，得到纵向和横向均匀连续的纤维板坯；
(12)预压：将步骤(11)所得的板坯经过预压机预压，得到板坯，预压机压力150bar；厚度压缩比2.0；所述厚度压缩比为板坯预压前厚度与板坯预压后厚度之比；
(13)热压：将步骤(12)所得的板坯经热压得到合格板材，板材密度880kg/m3，板材含水率8.0％，热压因子为9.5s/mm；热压温度为：第一阶段：225℃，第二阶段：208℃，第三阶段：195℃，第四阶段：180℃，第五阶段：165℃；热压压力为：高压段0.9Mpa，传热排气段1.3Mpa，定厚段1.8Mpa；
(14)将步骤(14)中完成热压后的板材裁切成半成品尺寸，并冷却养生36～48小时；
(15)砂光锯切：板材经冷却养生后砂光并锯切成规格板材；
(16)包装：将锯切后的规格板材按要求标识、包装，入库。
得到的板材其性能如下表所示：
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种鞋跟用高密度纤维板的制造方法，包括原料削片、筛选、水洗→预蒸煮和蒸煮软化→热磨、施蜡→施胶、施加固化剂→干燥、纤维分选→预压及热压→裁切、砂光锯切、包装，入库；其特征在于：
所述筛选工序为从削好的木片或竹片中筛选出长度20～75mm，宽度8～50mm，厚度2～10mm的原料，除去其中杂质；
所述预蒸煮工序为将水洗后的木片或竹片输送到料仓，通入饱和蒸汽进行软化木片和竹片；预蒸煮仓为半封闭式常压状态，预蒸煮仓温度控制65～100℃，优选65～75℃；
所述蒸煮软化工序为将预蒸煮后的木片或竹片，以木塞螺旋输送至蒸煮缸，蒸煮温度为160～180℃，蒸煮压力为6.5～8巴，时间为1.5～3min；
所述热磨工序将中，磨室压力为7.5～9.0巴，温度160～175℃，研磨分离成纤维。
2.根据权利要求1所述鞋跟用高密度纤维板的制造方法，其特征在于：所述施蜡工序中，石蜡施加量为绝干纤维质量的0.6～1.6%。
3.根据权利要求1所述鞋跟用高密度纤维板的制造方法，其特征在于：所述施胶工序中，将鞋跟板专用胶粘剂通过输送泵经喷枪雾化后，加入湿纤维输送管道，与纤维均匀混合；其中，胶粘剂施加量为绝干纤维质量的10～20%。
4.根据权利要求1所述鞋跟用高密度纤维板的制造方法，其特征在于：所述施加固化剂工序中，通过输送泵将氯化铵溶液施加到湿纤维输送管道，与纤维均匀混合；其中，质量百分比为20%氯化铵溶液的施加量为每立方米成品板0.5～1.5kg。
5.根据权利要求1所述鞋跟用高密度纤维板的制造方法，其特征在于：所述干燥工序中，湿纤维进入干燥管道进行干燥，干燥入口温度100～150℃，干燥出口温度50～70℃，干燥后纤维含水率11～12%。
6.根据权利要求1所述鞋跟用高密度纤维板的制造方法，其特征在于：所述预压工序中，纤维板坯经过预压机预压，得到板坯，其中，预压机压力130～180bar，厚度压缩比2.0～3.5；所述厚度压缩比为板坯预压前厚度与板坯预压后厚度之比。
7.根据权利要求1所述鞋跟用高密度纤维板的制造方法，其特征在于：所述热压工序中，板坯经热压得到合格板材，板材密度700～900kg/m3，板材含水率5.5～8.5%，其中，热压因子为8～10s/mm；热压温度为：第一阶段200～230℃，第二阶段200～225℃，第三阶段190～220℃，第四阶段160～200℃，第五阶段150～190℃；热压压力为高压段0.2～2.0Mpa，传热排气段0.5～1.5Mpa，定厚段0.5～2.0Mpa。
8.根据权利要求1所述鞋跟用高密度纤维板的制造方法，其特征在于：所述鞋跟板专用胶粘剂，按质量份，甲醛140份，尿素75份，助剂5份，通过碱-酸-碱工艺缩聚反应制得而成；其中，所述甲醛含量37%，尿素为98%纯度以上工业级；助剂为六次甲基四胺0.5份和4.5份三聚氰胺混合而成。
9.根据权利要求1所述鞋跟用高密度纤维板的制造方法，其特征在于：所述预蒸煮工序为将水洗后的木片或竹片输送到料仓，通入饱和蒸汽进行软化木片和竹片；预蒸煮仓为半封闭式常压状态，预蒸煮仓温度65～75℃。
10.根据权利要求1-9任一所述方法制得的鞋跟用高密度纤维板，其特征在于：所制得板材断面密度850～950kg/m3分布均匀，表面结合强度大于2.5Mpa，内结合强度大于2.5Mpa，吸水厚度膨胀率小于10%，静曲强度大于45 Mpa。
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