專利名稱:一種秸稈纖維板的制造方法及塑料襯板液體球磨機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種秸稈纖維板的制造方法及塑料襯板液體球磨機(jī)。
背景技術(shù):
秸桿板材具有強(qiáng)度高、產(chǎn)品幅面大、防火、防水、綠色環(huán)保、成本低廉等特點(diǎn)。產(chǎn)品花色品種繁多,有上百種,產(chǎn)品能釘、鋸、刨、粘,具有與木質(zhì)板完全相同的應(yīng)用與加工特性。 廣泛用于商場、賓館、酒家、夜總會(huì)、車站、辦公樓、居室的墻壁、門窗、墻裙、吊頂?shù)仁覂?nèi)裝飾,在高檔家具、房門、隔間方面也用途廣泛。目前,秸稈制人造板的工藝一般是將秸稈粉碎后淹沒,然后使用膠黏劑混合,鋪裝,預(yù)壓及熱壓后,齊邊砂光,制成秸稈纖維板。但是,在秸稈表面有一層致密的組織,即表皮,表皮是秸稈最外面的一層細(xì)胞,它包括幾乎充滿SiO2的硅細(xì)胞和栓質(zhì)細(xì)胞,而SiO2在纖維中形成了非極性表層結(jié)構(gòu),影響了對(duì)膠黏劑的吸附和氫鍵的形成,降低了板的強(qiáng)度。同時(shí),秸稈表面有一層明顯的蠟質(zhì)層,秸稈之間摩擦力較小,使用膠黏劑后,難以透過該表面進(jìn)入秸稈內(nèi)部,與羥基產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的能力大大降低,對(duì)秸稈纖維板的生產(chǎn)產(chǎn)生不利影響。目前,秸稈制人造板的工藝一般是將秸稈粉碎后干燥,然后使用膠黏劑混合,鋪裝,預(yù)壓及熱壓后,齊邊砂光,制成秸稈纖維板。在制造秸稈纖維板時(shí),非常困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種有效除去秸稈表面的SiO2使的秸稈纖維板的制造方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種秸稈纖維板的制造方法,它的步驟如下
(1)將秸稈切斷成5-15mm的段,除去碎葉、泥沙雜質(zhì),再經(jīng)過磁鼓除去鐵;
(2)將秸稈輸入塑料襯板液體球磨機(jī)中注水,加入氫氟酸,研磨后pH為5-6,水洗至pH 為6-7,然后離心分離;
(3)將秸稈塊在熱磨機(jī)中熱磨解纖,得到秸稈纖維;
(4)將秸稈纖維送往施膠系統(tǒng)施膠,然后干燥;
(5 )將秸稈纖維用氣流式鋪裝機(jī)鋪裝后,用熱壓機(jī)熱壓,齊邊砂光,制成秸稈纖維板。所述步驟(2)中將秸稈輸入塑料襯板液體球磨機(jī)中注水,加入氫氟酸,研磨后pH 為5-6,再加入硫酸,攪拌后水洗至pH為6-7,然后離心分離。所述步驟(4)中將秸稈纖維送往施膠系統(tǒng)施膠,膠黏劑與秸稈的質(zhì)量比為 1 8-12 ;所述膠黏劑為水溶性酚醛樹脂膠或三聚氰胺改性脲醛樹脂膠。所述步驟(5)中熱壓機(jī)的熱壓溫度為170-190°C,時(shí)間為18_2k/mm,熱壓的面壓力為 2. 0-4. OMPa。所述的塑料襯板液體球磨機(jī),包括旋轉(zhuǎn)動(dòng)力機(jī)構(gòu)、軸瓦和料倉,料倉上設(shè)有進(jìn)料口和出料口,料倉內(nèi)設(shè)有研磨球,其特征在于進(jìn)料口和出料口及料倉內(nèi)襯設(shè)有耐磨塑料層, 所述研磨球外層為耐磨塑料層。
所述耐磨塑料層為聚四氟乙烯耐磨塑料層或超高分子量聚乙烯耐磨塑料層。所述研磨球的直徑為3_8cm。所述耐磨塑料層的厚度為1-2 cm。本發(fā)明的有益效果是在酸化處理秸稈中,一邊酸化一邊使用塑料襯板液體球磨機(jī)錘磨,使氫氟酸浸入細(xì)胞,溶解SiO2,達(dá)到除去SiA的目的,大大減少秸稈纖維中SiA的含量,提高秸稈纖維的膠合性能,進(jìn)一步提高秸稈纖維板的強(qiáng)度;對(duì)秸稈進(jìn)行蒸汽處理后, 將秸稈在熱磨機(jī)中熱磨,分離出秸稈的纖維素。使用塑料襯板液體球磨機(jī)磨秸稈,研磨后顆粒均勻,塑料襯板液體球磨機(jī)的料倉內(nèi)襯為耐磨塑料層,研磨球外層為耐磨塑料層,不腐蝕塑料襯板液體球磨機(jī)內(nèi)壁,在碾壓過程中,氫氟酸更易滲透進(jìn)秸稈致密表層細(xì)胞,除去硅細(xì)胞和栓質(zhì)細(xì)胞,并且外層為耐磨塑料層的研磨球的研磨力度小,不會(huì)將秸稈研磨成粉。本發(fā)明秸稈纖維板質(zhì)地細(xì)密,在鋸解加工后,相比于普通的刨花板,表面平整,光潔,板邊的表面粗糙度Ra為6-8微米;在秸稈纖維板鉆孔后,秸稈纖維板鉆孔內(nèi)的表面粗糙度Ra為 10-12微米,秸稈纖維板的板面孔直徑偏差為0. 2-0. 4毫米,密度為880-950kg/cm3,內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度為0. 5-0. 6MPa,靜曲強(qiáng)度為25_40MPa,彈性模量為2500-3000MPa,板面握螺釘力為 1500-1600N。
圖1為本發(fā)明的示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
一種秸稈纖維板的制造方法,它的步驟如下
(1)將麥秸稈切斷成5-15mm的段,除去碎葉、泥沙雜質(zhì),再經(jīng)過磁鼓除去鐵;
(2)將秸稈塊經(jīng)攪拌散開后,輸入塑料襯板液體球磨機(jī)中,然后注水,水的加入量以浸沒秸稈為準(zhǔn),加入氫氟酸,氫氟酸的濃度為47%,調(diào)節(jié)pH為5-6,攪拌后水洗至pH為6_7,然后離心分離;
由化學(xué)式 SiA + 4HF = SiF4 + 2H20,4 SiF4 + 3H20+ 2HF = 3H2SiF6 + H2SiO3,規(guī)模生產(chǎn)前,根據(jù)不同地區(qū)的秸稈,按照不同秸稈量加入氫氟酸,研磨后檢測PH值,找出研磨后pH 為5-6對(duì)應(yīng)的研磨前單位重量加入氫氟酸對(duì)應(yīng)的量,采取先少加,研磨檢測后再補(bǔ)加的方式,至研磨后PH為5-6,可以防止酸度過大使秸稈纖維損壞,氫氟酸的加入量計(jì)算,以駐馬店地區(qū)100公斤麥秸稈計(jì)算,需要加入氫氟酸0. 4公斤;
塑料襯板液體球磨機(jī)的示意圖如圖1所示,包括旋轉(zhuǎn)動(dòng)力機(jī)構(gòu)、軸瓦4和料倉6,料倉上設(shè)有進(jìn)料口 5和出料口,料倉內(nèi)設(shè)有研磨球2,研磨球的球心可為鋼球或其它金屬材料球, 進(jìn)料口和出料口及料倉內(nèi)襯設(shè)有耐磨塑料層1,所述研磨球外層為耐磨塑料層,耐磨塑料層為聚四氟乙烯耐磨塑料層或超高分子量聚乙烯耐磨塑料層,研磨球?yàn)閷?shí)心聚四氟乙烯耐磨塑料球或?qū)嵭某叻肿恿烤垡蚁┠湍ニ芰锨颍心デ虻闹睆綖?-8cm,耐磨塑料層的厚度為 1-2 cm ;
塑料襯板液體球磨機(jī)就是在現(xiàn)有液體球磨機(jī)中所有與研磨料接觸的部位均加耐磨塑料層;(3)將秸稈塊在熱磨機(jī)中熱磨解纖,得到秸稈纖維;
(4)將秸稈在熱磨機(jī)中熱磨后,送往施膠系統(tǒng)施膠為了確保施膠均勻,應(yīng)保證膠黏劑與秸稈的消耗量配比是一個(gè)恒定的常量,膠黏劑與秸稈的質(zhì)量比為1: 12,膠黏劑為三聚氰胺改性脲醛樹脂膠,然后干燥,干燥采用蒸汽為介質(zhì),以加熱空氣,施好膠的秸稈纖維在管道中被熱風(fēng)吹送前進(jìn),干燥好的纖維被送入高效旋風(fēng)分離器,在這里將秸稈纖維和濕空氣分離,濕熱空氣排到大氣中,干燥后的秸稈纖維含水率為8-10% ;
(5)將拌過膠的秸稈纖維用氣流式鋪裝機(jī)鋪裝,鋪裝后的板坯具有松散的厚度,經(jīng)過預(yù)壓,會(huì)減少板坯的厚度,同時(shí)提高了板坯的質(zhì)量,也避免了運(yùn)輸過程中的破損。熱壓機(jī)采用單層形式,熱壓溫度170-190°C,熱壓時(shí)間為2k/mm,熱壓的面壓力為3. 0-4. OMPa,完成熱壓后的板材放在常溫下冷卻,冷卻的目的是使板材的溫度降低,消除板內(nèi)應(yīng)力,防止板子變形,冷卻后裁邊,幅面尺寸為1220mmXM40mm,標(biāo)準(zhǔn)的板面規(guī)格,堆垛48小時(shí)進(jìn)行砂光。
實(shí)施例2
一種秸稈纖維板的制造方法,它的步驟如下
(1)將麥秸稈切斷成5-15mm的段,除去碎葉、泥沙雜質(zhì),再經(jīng)過磁鼓除去鐵;
(2)將秸稈塊經(jīng)攪拌散開后,輸入塑料襯板液體球磨機(jī)中,然后注水,水的加入量以浸沒秸稈為準(zhǔn),加入氫氟酸,氫氟酸的濃度為47%,調(diào)節(jié)pH為5-6,然后再加入硫酸,硫酸的加入物質(zhì)的量為氫氟酸的物質(zhì)的量的1/10,目的是除去秸稈的栓質(zhì)細(xì)胞,攪拌后水洗至pH為 6-7,然后離心分離;
由化學(xué)式 SiR + 4HF = SiF4 + 2H20,4 SiF4 + 3H20+ 2HF = 3H2SiF6 + H2SiO3,規(guī)模生產(chǎn)前,根據(jù)不同地區(qū)的秸稈,按照不同秸稈量加入氫氟酸,研磨后檢測PH值,找出研磨后pH 為5-6對(duì)應(yīng)的研磨前單位重量加入氫氟酸對(duì)應(yīng)的量,采取先少加,研磨檢測后再補(bǔ)加的方式,至研磨后PH為5-6,可以防止酸度過大使秸稈纖維損壞,氫氟酸的加入量計(jì)算,以駐馬店地區(qū)100公斤麥秸稈計(jì)算,需要加入氫氟酸0. 4公斤;
塑料襯板液體球磨機(jī)的示意圖如圖1所示,包括旋轉(zhuǎn)動(dòng)力機(jī)構(gòu)、軸瓦4和料倉6,料倉上設(shè)有進(jìn)料口 5和出料口,料倉內(nèi)設(shè)有研磨球2,研磨球的球心可為鋼球或其它金屬材料球, 進(jìn)料口和出料口及料倉內(nèi)襯設(shè)有耐磨塑料層1,所述研磨球外層為耐磨塑料層,耐磨塑料層為聚四氟乙烯耐磨塑料層或超高分子量聚乙烯耐磨塑料層,研磨球?yàn)閷?shí)心聚四氟乙烯耐磨塑料球或?qū)嵭某叻肿恿烤垡蚁┠湍ニ芰锨颍心デ虻闹睆綖?-8cm,耐磨塑料層的厚度為 1-2 cm ;
塑料襯板液體球磨機(jī)就是在現(xiàn)有液體球磨機(jī)中所有與研磨料接觸的部位均加耐磨塑料層;
(3)將秸稈塊在熱磨機(jī)中熱磨解纖,得到秸稈纖維;
(4)將秸稈在熱磨機(jī)中熱磨后,送往施膠系統(tǒng)施膠為了確保施膠均勻,應(yīng)保證膠黏劑與秸稈的消耗量配比是一個(gè)恒定的常量,膠黏劑與秸稈的質(zhì)量比為1: 12,膠黏劑為三聚氰胺改性脲醛樹脂膠,然后干燥,干燥采用蒸汽為介質(zhì),以加熱空氣,施好膠的秸稈纖維在管道中被熱風(fēng)吹送前進(jìn),干燥好的纖維被送入高效旋風(fēng)分離器,在這里將秸稈纖維和濕空氣分離,濕熱空氣排到大氣中,干燥后的秸稈纖維含水率為8-10% ;
(5)將拌過膠的秸稈纖維用氣流式鋪裝機(jī)鋪裝,鋪裝后的板坯具有松散的厚度,經(jīng)過預(yù)壓,會(huì)減少板坯的厚度,同時(shí)提高了板坯的質(zhì)量,也避免了運(yùn)輸過程中的破損。熱壓機(jī)采用單層形式,熱壓溫度170-190°C,熱壓時(shí)間為2k/mm,熱壓的面壓力為3. 0-4. OMPa,完成熱壓后的板材放在常溫下冷卻,冷卻的目的是使板材的溫度降低,消除板內(nèi)應(yīng)力,防止板子變形,冷卻后裁邊,幅面尺寸為1220mmXM40mm,標(biāo)準(zhǔn)的板面規(guī)格,堆垛48小時(shí)進(jìn)行砂光,步驟 (3)-(5)可以與現(xiàn)有技術(shù)中將秸稈制成中高密度板的方法一樣。
實(shí)施例3
一種秸稈纖維板的制造方法,同實(shí)施例1,將麥秸桿替換為玉米桿。
實(shí)施例中,秸稈纖維板的性能測試如下
權(quán)利要求
1.一種秸稈纖維板的制造方法,其特征在于它的步驟如下(1)將秸稈切斷成5-15mm的段,除去碎葉、泥沙雜質(zhì),再經(jīng)過磁鼓除去鐵;(2)將秸稈輸入塑料襯板液體球磨機(jī)中注水,加入氫氟酸,研磨后pH為5-6,水洗至pH 為6-7,然后離心分離;(3)將秸稈塊在熱磨機(jī)中熱磨解纖,得到秸稈纖維;(4)將秸稈纖維送往施膠系統(tǒng)施膠,然后干燥;(5 )將秸稈纖維用氣流式鋪裝機(jī)鋪裝后,用熱壓機(jī)熱壓,齊邊砂光,制成秸稈纖維板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述秸稈纖維板的制造方法,其特征在于所述步驟(2)中將秸稈輸入塑料襯板液體球磨機(jī)中注水,加入氫氟酸,研磨后PH為5-6,再加入硫酸,攪拌后水洗至PH為6-7,然后離心分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述秸稈纖維板的制造方法,其特征在于所述步驟(4)中將秸稈纖維送往施膠系統(tǒng)施膠,膠黏劑與秸稈的質(zhì)量比為1:8-12 ;所述膠黏劑為水溶性酚醛樹脂膠或三聚氰胺改性脲醛樹脂膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述秸稈纖維板的制造方法,其特征在于所述步驟(5)中熱壓機(jī)的熱壓溫度為170-190°C,時(shí)間為18-2k/mm,熱壓的面壓力為2. 0-4. OMPa0
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的塑料襯板液體球磨機(jī),包括旋轉(zhuǎn)動(dòng)力機(jī)構(gòu)、軸瓦和料倉,料倉上設(shè)有進(jìn)料口和出料口,料倉內(nèi)設(shè)有研磨球,其特征在于進(jìn)料口和出料口及料倉內(nèi)襯設(shè)有耐磨塑料層,所述研磨球外層為耐磨塑料層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的塑料襯板液體球磨機(jī),其特征在于所述耐磨塑料層為聚四氟乙烯耐磨塑料層或超高分子量聚乙烯耐磨塑料層。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的塑料襯板液體球磨機(jī),其特征在于所述研磨球的直徑為 3_8cm0
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的塑料襯板液體球磨機(jī),其特征在于所述耐磨塑料層的厚度為 1-2 cm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種秸稈纖維板的制造方法,它的步驟如下(1)將秸稈切斷成5-15mm的段;(2)將秸稈輸入塑料襯板液體球磨機(jī)中注水,加入氫氟酸,研磨后pH為5-6,水洗至pH為6-7,然后離心分離;(3)將秸稈塊在熱磨機(jī)中熱磨解纖,得到秸稈纖維;(4)將秸稈纖維送往施膠系統(tǒng)施膠,然后干燥;(5)將秸稈纖維鋪裝后,熱壓,齊邊砂光,制成秸稈纖維板。通過酸化處理秸稈,氫氟酸浸入細(xì)胞,溶解SiO2,大大減少秸稈纖維中SiO2的含量,提高秸稈纖維的膠合性能,進(jìn)一步提高秸稈纖維板的強(qiáng)度;使用塑料襯板液體球磨機(jī)磨秸稈,研磨后顆粒均勻,塑料襯板液體球磨機(jī)的料倉內(nèi)襯為耐磨塑料層,研磨球外層為耐磨塑料層,不腐蝕塑料襯板液體球磨機(jī)內(nèi)壁。
文檔編號(hào)B02C17/22GK102431071SQ20111032662
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者張文生, 邢建華 申請(qǐng)人:張文生