CN116572342A - 一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种葡萄藤‑木刨花复合刨花板的制备方法，包括如下步骤：1)将废弃葡萄藤进行烘干处理；2)将烘干后的葡萄藤放入碾压机进行多次碾压疏解；3)将疏解后的葡萄藤切割成葡萄藤小段；4)将葡萄藤小段再进行烘干处理，得到葡萄藤颗粒；5)将葡萄藤颗粒与木刨花按预设比例进行混合搅拌得到混合刨花，然后在搅拌状态下对其进行喷胶；6)待喷胶结束，物料充分混合之后，倒入模具内进行预压，得到板胚；7)将板胚放入热压机内进行热压处理。本发明提供的葡萄藤‑木刨花复合刨花板的制备方法，以葡萄藤颗粒和木刨花为原料制备复合刨花板，能够实现废弃葡萄藤材的合理利用，且制得的复合刨花板具有较好的性能，适宜进一步推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及复合刨花板技术领域，具体涉及一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法。
背景技术
葡萄藤是一种常见的藤本植物，它属于葡萄科，是葡萄树的一种变种。葡萄藤主要分布在温带和亚热带地区，生命力旺盛，适应性强，生长期长达数十年，因此被广泛栽培和利用。葡萄藤具有优秀的经济效益，但是大多是食品药用价值。葡萄科共12属700种，其中我国有7属106种。
在葡萄产量集中的地区，每年有大量的藤材更替下来却未得到充分利用，成为资源的浪费。葡萄藤的藤茎含粗蛋白约13％、粗纤维约24％、钙约13％，还含有还原糖、蔗糖、淀粉、鞣质和黄酮类。在欧洲，每年修剪下来的葡萄藤是最丰富的农业废弃物之一。并且，为了防止火灾、虫害或疾病的蔓延，有必要组织清理田地里的葡萄藤废料。而在建筑材料中使用植物生物质将有助于提高能源效率，减少环境污染。
因此寻找合适的生物质原料代替木材已经成为了一个具有重要环境意义及经济价值意义的热点。通过化学组成、纤维形态和分子结构三个方面对葡萄藤材进行初步探究，可以发现葡萄藤材的化学结构与阔叶木材相似，这为葡萄藤材制造人造板提供了一定的依据。如果能够将废弃在田地里的葡萄藤合理利用起来，使其成为制造人造板的原料，无疑会使紧张的木材资源缺口得到改善，并且产生巨大的经济效益。
基于此，本发明提供了一种葡萄藤与木刨花复合刨花板的制备方法，以实现葡萄藤的利用。
发明内容
针对于上述问题，本发明的目的在于提供一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，包括如下步骤：
1)将废弃葡萄藤进行烘干处理；
2)将烘干后的葡萄藤放入碾压机进行多次碾压疏解；
3)将疏解后的葡萄藤切割成葡萄藤小段；
4)将葡萄藤小段再进行烘干处理，得到葡萄藤颗粒；
5)将葡萄藤颗粒与木刨花按预设比例进行混合搅拌得到混合刨花，然后在搅拌状态下对其进行喷胶；
6)待喷胶结束，物料充分混合之后，倒入模具内进行预压，得到板胚；
7)将板胚放入热压机内进行热压处理，热压结束后将刨花板取出静置。
作为一种较优的实施方式，优选的，步骤1)中烘干温度为100℃，烘干过后的葡萄藤含水率在15％以下。
作为一种较优的实施方式，优选的，步骤2)中碾压疏解2～3次。
作为一种较优的实施方式，优选的，步骤3)中将葡萄藤切割成1～2cm的小段。
作为一种较优的实施方式，优选的，步骤4)中烘干后的葡萄藤小段含水率在8％以下。
作为一种可能的实施方式，进一步，每张刨花板使用900g的葡萄藤颗粒-木刨花混合刨花。
作为一种可能的实施方式，进一步，步骤5)中喷胶过程采用的胶粘剂为脲醛树脂胶，施胶量为8～14％，并在胶液中加入1％的氯化铵作为固化剂。
作为一种较优的实施方式，优选的，步骤5)中喷胶时间为15～25min。
作为一种较优的实施方式，优选的，步骤5)中葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量不超过25％。
作为一种可能的实施方式，进一步，步骤7)中采用三段式热压法：第一段热压时间为140s，热压压力为3.0MPa；第二段热压时间为80s，热压压力为1.2MPa；第三段热压时间50s，热压压力0.7MPa；热压温度为恒定155℃。
本发明的有益效果如下：
本发明提供的葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，以葡萄藤颗粒和木刨花为原料制备复合刨花板，能够实现废弃葡萄藤材的合理利用，且制得的复合刨花板性能优于现有国家标准中的板材性能，适宜进一步推广应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为三段式热压的工艺曲线图；
图2为不同葡萄藤含量(即实施例1～5及对比例1制得的刨花板)下制得刨花板的静曲强度示意图；
图3为不同葡萄藤含量(即实施例1～5及对比例1制得的刨花板)下制得刨花板的弹性模量示意图；
图4为不同葡萄藤含量(即实施例1～5及对比例1制得的刨花板)下制得刨花板的内结合强度示意图；
图5为不同葡萄藤含量(即实施例1～5及对比例1制得的刨花板)下制得刨花板的2HTS示意图；
图6为不同施胶量(即实施例6～8及对比例2制得的刨花板)下制得刨花板的静曲强度示意图；
图7为不同施胶量(即实施例6～8及对比例2制得的刨花板)下制得刨花板的弹性模量示意图；
图8为不同施胶量(即实施例6～8及对比例2制得的刨花板)下制得刨花板的内结合强度示意图；
图9为不同施胶量(即实施例6～8及对比例2制得的刨花板)下制得刨花板的2HTS示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围，
本发明提供了一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，由葡萄藤颗粒与木刨花作为原料，包括如下步骤：
1)葡萄藤颗粒的制备
首先，将回收得来的废弃葡萄藤放入100℃的烘箱进行烘干，以减少葡萄藤的韧性，使其更容易通过碾压机，回收回来的葡萄藤含水率可达到25％以上，烘干过后的葡萄藤含水率在15％以下，以获得更好的加工效果。
然后将烘过的葡萄藤放入碾压机、进行碾压疏解，重复2～3次，得到疏解过的葡萄藤条，接着使用台锯机将葡萄藤条切割成1～2cm的葡萄藤段，此时经过碾压以及锯段的葡萄藤材料已经成为葡萄藤颗粒，将其收集起来放入烘箱干燥至含水率8％以下，得到葡萄藤颗粒。
2)葡萄藤-木刨花复合刨花板的压制
将葡萄藤颗粒与木刨花按照一定的比例放入拌胶机内进行混合搅拌，每张刨花板使用900g的葡萄藤颗粒-木刨花混合刨花，其中葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量不超过25％。然后对其进行喷胶，胶粘剂采用脲醛树脂胶，施胶量为8～14％，并在胶液中加入1％的氯化铵(NH4Cl)作为固化剂。喷胶过程中保持刨花的不断搅拌，使得胶液能够均匀地与刨花混合在一起，喷胶时间控制在15min左右。
待喷胶结束、木刨花与葡萄藤颗粒充分混合之后，将混合刨花倒入事先准备好的模具(模具尺寸：35cm*35cm)内进行预压，得到初始的板胚；接着将模具拿开，把板胚放入热压机内进行三段式热压，放置两根厚度为9mm的厚度规控制成品的最终厚度为9mm。热压结束后将刨花板取出，静置至其稳定即可。最后进行裁板等后续加工工作。
参照附图1所示，三段式热压法工艺为：总热压时间270s，第一段热压时间140s，热压压力3.0MPa；第二段热压时间80s，热压压力1.2MPa；第三段热压时间50s，热压压力0.7MPa。热压温度为恒定155℃。
实施例1
本实施例中葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，具体如下：
1)葡萄藤颗粒的制备
首先，将回收得来的废弃葡萄藤放入100℃的烘箱进行烘干，以减少葡萄藤的韧性，使其更容易通过碾压机，回收回来的葡萄藤含水率可达到25％以上，烘干过后的葡萄藤含水率在15％以下，以获得更好的加工效果。
然后将烘过的葡萄藤放入碾压机、进行碾压疏解，重复2～3次，得到疏解过的葡萄藤条，接着使用台锯机将葡萄藤条切割成1～2cm的葡萄藤段，此时经过碾压以及锯段的葡萄藤材料已经成为葡萄藤颗粒，将其收集起来放入烘箱干燥至含水率8％以下，得到葡萄藤颗粒。
2)葡萄藤-木刨花复合刨花板的压制
将葡萄藤颗粒与木刨花按照比例放入拌胶机内进行混合搅拌，每张刨花板使用900g的葡萄藤颗粒-木刨花混合刨花，其中葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量的25％。然后对其进行喷胶，胶粘剂采用脲醛树脂胶，施胶量为10％，并在胶液中加入1％的氯化铵(NH4Cl)作为固化剂。喷胶过程中保持刨花的不断搅拌，使得胶液能够均匀地与刨花混合在一起，喷胶时间控制在15min左右。
待喷胶结束、木刨花与葡萄藤颗粒充分混合之后，将混合刨花倒入事先准备好的模具(模具尺寸：35cm*35cm)内进行预压，得到初始的板胚；接着将模具拿开，把板胚放入热压机内进行三段式热压，放置两根厚度为9mm的厚度规控制成品的最终厚度为9mm。热压结束后将刨花板取出，静置至其稳定即可。最后进行裁板等后续加工工作。
参照附图1所示，三段式热压法工艺为：总热压时间270s，第一段热压时间140s，热压压力3.0MPa；第二段热压时间80s，热压压力1.2MPa；第三段热压时间50s，热压压力0.7MPa。热压温度为恒定155℃。
实施例2
本实施例中葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法与实施例1基本相同，不同之处仅在于，葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量的20％。
实施例3
本实施例中葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法与实施例1基本相同，不同之处仅在于，葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量的15％。
实施例4
本实施例中葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法与实施例1基本相同，不同之处仅在于，葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量的10％。
实施例5
本实施例中葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法与实施例1基本相同，不同之处仅在于，葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量的5％。
对比例1
本对比例中葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法与实施例1基本相同，不同之处仅在于，葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量的0％。
实施例6
本实施例中葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，具体如下：
1)葡萄藤颗粒的制备
首先，将回收得来的废弃葡萄藤放入100℃的烘箱进行烘干，以减少葡萄藤的韧性，使其更容易通过碾压机，回收回来的葡萄藤含水率可达到25％以上，烘干过后的葡萄藤含水率在15％以下，以获得更好的加工效果。
然后将烘过的葡萄藤放入碾压机、进行碾压疏解，重复2～3次，得到疏解过的葡萄藤条，接着使用台锯机将葡萄藤条切割成1～2cm的葡萄藤段，此时经过碾压以及锯段的葡萄藤材料已经成为葡萄藤颗粒，将其收集起来放入烘箱干燥至含水率8％以下，得到葡萄藤颗粒。
2)葡萄藤-木刨花复合刨花板的压制
将葡萄藤颗粒与木刨花按照比例放入拌胶机内进行混合搅拌，每张刨花板使用900g的葡萄藤颗粒-木刨花混合刨花，其中葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量的25％。然后对其进行喷胶，胶粘剂采用脲醛树脂胶，施胶量分别为8％、10％、12％、14％，并在胶液中加入1％的氯化铵(NH4Cl)作为固化剂。喷胶过程中保持刨花的不断搅拌，使得胶液能够均匀地与刨花混合在一起，喷胶时间控制在15min左右。
待喷胶结束、木刨花与葡萄藤颗粒充分混合之后，将混合刨花倒入事先准备好的模具(模具尺寸：35cm*35cm)内进行预压，得到初始的板胚；接着将模具拿开，把板胚放入热压机内进行三段式热压，放置两根厚度为9mm的厚度规控制成品的最终厚度为9mm。热压结束后将刨花板取出，静置至其稳定即可。最后进行裁板等后续加工工作。
参照附图1所示，三段式热压法工艺为：总热压时间270s，第一段热压时间140s，热压压力3.0MPa；第二段热压时间80s，热压压力1.2MPa；第三段热压时间50s，热压压力0.7MPa。热压温度为恒定155℃。
实施例7
本实施例中葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法与实施例6基本相同，不同之处仅在于，葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量的15％。
实施例8
本实施例中葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法与实施例6基本相同，不同之处仅在于，葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量的10％。
对比例2
本对比例中葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法与实施例6基本相同，不同之处仅在于，葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量的0％。
葡萄藤-木刨花复合刨花板的性能检测
将实施例1～8及对比例1～2制得的葡萄藤-木刨花复合刨花板通过木工圆锯机锯成标准试样，分别进行静曲强度、弹性模量、内结合强度和2h吸水厚度膨胀率(2HTS)的检测。
参照附图2-5所示，从图中总体趋势可以看出，在施胶量固定时，葡萄藤颗粒含量的升高对刨花板各项性能的影响是负面的。当葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量的5～10％时，制得的复合刨花板具有较好的性能；当葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量大于10％时，复合刨花板的弹性模量、内结合强度急剧下降；故进一步优选，葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量的5～10％。
参照附图6-9所示，从图中总体趋势可以看出，在葡萄藤颗粒含量固定时，施胶量的提升对刨花板各项性能的影响是正面的。当施胶量为10～12％制得的刨花板已具有较好的性能，随着施胶量的继续增加，复合刨花板的2h吸水厚度膨胀率以及内结合强度性能提升减缓。故，考虑到产品成本等因素，优选施胶量为10～12％。
在葡萄藤-木刨花复合刨花板生产过程中，用户可根据实际生产使用的需要，自行控制葡萄藤颗粒的含量和施胶量，得到性能合适的刨花板产品。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将废弃葡萄藤进行烘干处理；
2)将烘干后的葡萄藤放入碾压机进行多次碾压疏解；
3)将疏解后的葡萄藤切割成葡萄藤小段；
4)将葡萄藤小段再进行烘干处理，得到葡萄藤颗粒；
5)将葡萄藤颗粒与木刨花按预设比例进行混合搅拌得到混合刨花，然后在搅拌状态下对其进行喷胶；
6)待喷胶结束，物料充分混合之后，倒入模具内进行预压，得到板胚；
7)将板胚放入热压机内进行热压处理，热压结束后将刨花板取出静置。
2.根据权利要求1所述的一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，其特征在于，步骤1)中烘干温度为100℃，烘干过后的葡萄藤含水率在15％以下。
3.根据权利要求1所述的一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，其特征在于，步骤2)中碾压疏解2～3次。
4.根据权利要求1所述的一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，其特征在于，步骤3)中将葡萄藤切割成1～2cm的小段。
5.根据权利要求1所述的一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，其特征在于，步骤4)中烘干后的葡萄藤小段含水率在8％以下。
6.根据权利要求1所述的一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，其特征在于，每张刨花板使用900g的葡萄藤颗粒-木刨花混合刨花。
7.根据权利要求1所述的一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，其特征在于，步骤5)中喷胶过程采用的胶粘剂为脲醛树脂胶，施胶量为8～14％，并在胶液中加入1％的氯化铵作为固化剂。
8.根据权利要求1所述的一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，其特征在于，步骤5)中喷胶时间为15～25min。
9.根据权利要求1所述的一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，其特征在于，步骤5)中葡萄藤颗粒的质量占总混合刨花质量不超过25％。
10.根据权利要求1所述的一种葡萄藤-木刨花复合刨花板的制备方法，其特征在于，步骤7)中采用三段式热压法：第一段热压时间为140s，热压压力为3.0MPa；第二段热压时间为80s，热压压力为1.2MPa；第三段热压时间50s，热压压力0.7MPa；热压温度为恒定155℃。
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