CN1316318A - 玉米秆制造中密度纤维板的工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及玉米秆制造中密度纤维板的工艺方法。将去掉秆梢、穰后的玉米秆皮削片,玉米秆削片经加湿、热磨分离出纤维,经热风在干燥机中干燥,玉米秆纤维经计量加入粒粉胶,在铺装台上分级铺装成中密度纤维板预压板坯,板坯经热压机热压成中密度纤维板。特点是:解决了用玉米秆和脲醛胶制造中密度纤维板的工艺问题,扩大了中密度纤维板的原料来源。

Description

玉米秆制造中密度纤维板的工艺方法
本发明涉及制造中密度纤维板的制造方法技术领域,特别涉及玉米秆制造中密度纤维板的工艺方法。
玉米是我国第三大农作物,种植面积约3亿亩,主要集中在东北、华北地区。年收获风干玉米秆约1.5-2.2亿吨,平均每公顷产玉米秆10吨左右,过去玉米秆主要作为农村的烧柴,目前随着农村燃料结构的变化,大部分玉米秆在田里被焚烧了,既浪费了资源又污染了环境。
我国玉米秆外皮纤维化学成分如下:
从表1和表2(见下页)中可以看出,不同植物纤维素、木素、半纤维素(聚戊糖)的含量不同,纤维长度、宽度、长宽比以及细胞壁厚度也不同。纤维素、木素是构成纤维强度的主体,一般来说纤维素、木素含量大的纤维自身强度也大。纤维长宽度比值大、纤维细胞壁厚的纤维强度就大。玉米秆外皮的纤维质量优于稻草和麦秆,接近阔叶材的杨、桦木。
本发明的目的是提供一种玉米秆制造中密度纤维板的工艺方法,利用玉米秆的外皮制造中密度纤维板,既节约了木材,又为社会创造出巨大的经济与环境效益。
                           表1:玉米秆外皮纤维化学成分与其他植物纤维对比表
原料种类 水分% 灰份%     溶液抽出物% 纤维素% 聚戊糖% 木素%
冷水 热水 有机 1%NaOH
玉米秆皮 9.6  2.97  9.39  23.89  5.53  50.61  44.69  20.58  16.58
稻草 9.85  15.6  6.85  28.4  0.64  47.6  36.4  18.03  14.03
麦秆 10.65  6.04  5.35  23.15  0.52  44.56  40.40  25.50  22.34
棉秆 12.46  9.47  8.12  25.56  0.72  40.23  41.26  20.76  23.16
蔗渣 10.35  3.66  7.63  15.88  0.85  26.26  42.16  23.51  19.30
桦木 12.34  0.82  1.69  2.36  2.16  21.32  53.43  25.90  22.91
杨木 11.31  0.38  1.38  3.46  0.23  15.61  43.24  22.61  17.10
云杉 10.97  0.78  1.42  2.68  0.37  12.43  46.92  11.62  28.43
落叶松 11.67  0.36  0.59  1.90  1.20  13.03  52.55  11.27  27.44
红松 9.64  0.42  2.69  4.15  4.49  17.55  53.12  10.46  27.69
                        表2:玉米秆外皮纤维形态比较表
纤维名称 纤维长度mm 纤维宽度mm 长宽比 平均壁厚mm
一般 平均 范围 平均
玉米秆皮 0.36-1.50  1.08  0.006-0.036  0.016  67.5  3.16
稻草 0.28-1.43  0.92  0.005-0.014  0.0081  114
麦秆 0.47-1.60  1.32  0.007-0.02  0.0129  102  3.21
蔗渣 0.47-3.34  1.70  0.009-0.03  0.022  77  1.90
棉秆 0.32-0.98  0.83  0.007-0.033  0.027  30  3.12
针叶材 2.25-4.28  2.25-4.28  0.025-0.056  0.060-0.025  55.4-129.4  2.2-12.5
阔叶材 0.47-2.92  0.47-2.92  0.014-0.030  20.9-91.6  2.42-5.3
芦苇 0.20-1.60-  1.12  0.003-0.036  0.0097  115
一种玉米秆制造中密度纤维板的工艺方法,其特征在于:
1).原料风干玉米秆经切断分割去掉秆梢;
2).将去掉秆梢的玉米秆分离出皮穰后去掉穰;
3).分离出玉米秆皮即为中密度纤维板原料,削片长20-40mm;
4).玉米秆削片放入料仓加湿,加入水重量百分比为玉米秆削片重量的30-40%;
5).加湿后的玉米秆外皮削片经热磨机研磨成纤维状,增加其比表面积和无腊的胶合面,提高其胶合强度,热磨机同时通入130-140℃的饱和蒸汽,热磨后分离出纤维;
6).分离出的玉米秆纤维,经130-140℃的热风在干燥机中干燥;
7).为增加中密度纤维板的强度,玉米秆纤维经计量加入粒粉胶,加入量为10-12%;为增加中密度纤维板的抗水性,玉米杆纤维经计量加入石蜡,加入量为1.0-1.2%;
8).在铺装台上分级铺装,即中间是玉米秆纤维上下两表面各铺装一薄层带胶的木纤维粉后予压成板坯;
9).板坯装板经热压机热压成中密度纤维板,热压机通入的导热油为150-170℃;
10).热压成中密度纤维板经卸板、凉板、裁边、陈放、砂光、分检打包入库。
本发明的特点是:解决了用玉米秆和脲醛胶制造中密度纤维板的工艺问题,扩大了中密度纤维板的原料来源。如每年收获玉米秆2亿吨的20%得到利用,可生产1500万m3中密度纤维板,节约木材2100万m3以上,将产生巨大的经济和环境效益,利用玉米秆外皮制造的中密度纤维板的各项指标与国家标准比较(见表3)。
        表3:利用玉米秆外皮制造的中密度纤维板的各项指标与国家标准比较:
    性能 单位     公称厚度范围mm
    产品 国标GB/T-11718-1999
 9-12(10)     12-19(16)  9-12     12-19
内结合强度 优等品 MPa  0.73     0.68  0.60     0.55
一等品  0.57     0.52  0.55     0.50
合格品  0.50     0.45
静曲强度 MPa     32     28  22     20
弹性模量 MPa     2600  2500     2200
握钉力 板面 N     1240     1000
板边     970     800
吸水厚度膨胀率     5.4     6.7  12     10
    含水率            7          4-13
    密度 Kg/m3            752          450-880
板内密度偏差            5.4          ±7.0
甲醛释放量 A级 Mg/100g          ≤9.0
B级            28.4       >9.0~≤40.0
注:当板厚小于15m时,不测握钉力。
图1为玉米秆制造中密度纤维板的工艺流程图。
实施例1:本发明实施例1玉米秆制造中密度纤维板的工艺方法如下:1.原料风干玉米秆经切断分割去掉秆梢。
2.将去掉秆梢的玉米秆分离出皮穰后去掉穰。
3.分离出玉米秆皮即为中密度纤维板原料,削片长20mm。
4.玉米秆削片放入料仓加湿,加入水重量百分比为玉米秆削片重量的30%。
5.加湿后的玉米秆削片经热磨机研磨成纤维状,增加其比表面积和无腊的胶合面,提高其胶合强度,热磨机同时通入130℃的饱和蒸汽,热磨后分离出纤维。
6.分离出的玉米秆纤维,经130℃的热风在干燥机中干燥。
7.为增加中密度纤维板的强度,玉米秆纤维经计量加入粒粉胶(本发明所指粒粉胶是本申请人的另一中国专利申请,申请号为:00110762.3,申请日:2000年8月4日,名称:粒粉胶及其制造的工艺方法)加入量为10%。为增加中密度纤维板的抗水性,玉米秆纤维经计量加入石蜡,加入量为1.0%。
8.在铺装台上分级铺装,即中间是玉米秆纤维上下两表面各铺装一薄层带胶的木纤维粉后予压成板坯。
9.板坯装板经热压机热压成中密度纤维板,热压机通入的导热油为150℃。
10.热压成中密度纤维板经卸板、凉板、裁边、陈放、砂光、分检打包入库。
实施例2
本发明实施例2玉米秆制造中密度纤维板的工艺方法如下:
分离出玉米秆皮即为中密度纤维板原料,削片长30mm;玉米秆削片放入料仓加湿,加入水重量百分比为玉米秆削片重量的35%;热磨机通入135℃的饱和蒸汽、把玉米秆削片研磨成纤维;分离出的玉米秆纤维,经135℃的热风在干燥机中干燥;玉米秆纤维经计量分别加入11%的粒粉胶和1.1%的石蜡,其余同实施例1。
实施例3
本发明实施例3玉米秆制造中密度纤维板的工艺方法如下:
分离出玉米秆皮即为中密度纤维板原料,削片长40mm;玉米秆削片放入料仓加湿,加入水重量百分比为玉米秆削片的40%;热磨机通入140℃的饱和蒸汽、把玉米秆削片研磨成纤维;分离出的玉米秆纤维,经140℃的热风在干燥机中干燥;玉米秆纤维经计量分别加入12%的粒粉胶和1.2%的石蜡,其余同实施例1。

Claims (1)

1.一种玉米秆制造中密度纤维板的工艺方法,其特征在于:
1).原料风干玉米秆经切断分割去掉秆梢;
2).将去掉秆梢的玉米秆分离出皮穰后去掉穰;
3).分离出玉米秆皮即为中密度纤维板原料,削片长20-40mm;
4).玉米秆削片放入料仓加湿,加入水重量百分比为玉米秆削片重量的30-40%;
5).加湿后的玉米秆外皮削片经热磨机研磨成纤维状,增加其比表面积和无腊的胶合面,提高其胶合强度,热磨机同时通入130-140℃的饱和蒸汽,热磨后分离出纤维;
6).分离出的玉米秆纤维,经130-140℃的热风在干燥机中干燥;
7).为增加中密度纤维板的强度,玉米秆纤维经计量加入粒粉胶,加入量为10-12%;为增加中密度纤维板的抗水性,玉米杆纤维经计量加入石蜡,加入量为1.0-1.2%;
8).在铺装台上分级铺装,即中间是玉米秆纤维上下两表面各铺装一薄层带胶的木纤维粉后予压成板坯;
9).板坯装板经热压机热压成中密度纤维板,热压机通入的导热油为150-170℃;
10).热压成的中密度纤维板经卸板、凉板、裁边、陈放、砂光、分检打包入库。
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