專利名稱：蘆葦纖維板的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了一種利用禾本植物-蘆葦經(jīng)專用的粉碎機粉碎，制成一定尺寸的稈狀蘆葦， 采用蒸煮軟化、纖維分離、纖維干燥、鋪裝，平板熱壓或熱壓輥加壓的方式，生產(chǎn)不同厚度 和不同密度的蘆葦纖維板的制備方法，其主要技術(shù)特征為利用脲醛樹脂等膠粘劑生產(chǎn)厚度 范圍為1. 6關(guān)-30ram，密度0. 5g/cm3-1. OgZcnT'的纖維板。二、 技術(shù)背景由于各國對環(huán)境及森林資源的保護，木材資源的短缺，迫使人們利用各種原料研究生產(chǎn) 木質(zhì)復(fù)合材料，滿足市場的需要和緩解木材資源的不足。因此利用各種可利用的禾本植物生 產(chǎn)人造板是國內(nèi)外關(guān)注的重點和研究前沿。盧蘋Phragmites australis( Cav. )Trin. exSteud為禾本科多年生高大草本植物，廣泛 分布于世界各地，是世界廣布的重要濕地物種，是形態(tài)上高度分化的草甸與濕地植被建群種， 具有廣泛的適應(yīng)及形態(tài)變異，并有極高的生態(tài)學(xué)和社會經(jīng)濟學(xué)價值。我國蘆葦資源豐富，分布廣泛且集中，現(xiàn)在全國范圍內(nèi)有14個蘆葦主產(chǎn)區(qū)，蘆葦面積 1.3 X 106hm2以上，由于蘆葦?shù)慕?jīng)濟價值和生態(tài)學(xué)價值巳經(jīng)引起了我國科技工作者的重視， 目前用其代替木材做造紙原料，被人們譽為"第一森林"由于蘆葦種群經(jīng)常成為濕地植物群 落的主要建群種，甚至占絕對的優(yōu)勢。戸蘋屬多年生植物，砍伐后來年生長更好，因此產(chǎn)量高，可以滿足工廠大批量的需求。 稈狀盧韋經(jīng)分離后纖維得率高、形態(tài)好，可根據(jù)不同的使用要求，采用平板熱壓法或壓輥熱 壓法生產(chǎn)出各種厚度和密度的蘆葦纖維板，其產(chǎn)品性能穩(wěn)定，強度高變異性小、尺寸穩(wěn)定性 好。用脲醛樹脂等膠粘劑生產(chǎn)的蘆葦纖維板的性能能與木材生產(chǎn)的中密度纖維板媲美。其產(chǎn) 品主要用于包裝、地板、家具、建筑、裝修等領(lǐng)域，因此使用蘆葦生產(chǎn)不同密度的纖維板具 有廣闊的應(yīng)用前景。三、 發(fā)明內(nèi)容1. 發(fā)明的目的本發(fā)明的目的在于擴大蘆葦?shù)睦梅秶蛢r值。保護湖區(qū)和濕地的生態(tài)環(huán)境和生態(tài)平衡， 同時有利于我國天然林資源的保護。利用脲醛樹脂膠粘劑生產(chǎn)高附加值的蘆葦產(chǎn)品。2. 技術(shù)方案本發(fā)明涉及的是用蘆葦生產(chǎn)纖維板的方法，它的工藝步驟(1) 原料制備專用的粉碎機將蘆葦制成一定長度，經(jīng)氣流等分選方法去除原料中的泥沙等 雜質(zhì)，制成長10mm-100mm，寬lmm-5mm的稈狀蘆葦；(2) 纖維分離和干燥:將粉碎后的蘆葦運輸?shù)?40'C-19(TC的高壓蒸煮罐中蒸煮軟化6min-15 niin，軟化后的蘆葦被分離成纖維狀的材料，蘆葦纖維分離過程中分別施加0.5%_1.6%的 防水劑和10%-16%脲醛樹脂及其它膠粘劑；固化劑施加量為膠固體質(zhì)量的0.7%-1.5%;生 產(chǎn)其它功能性纖維板時，添加相應(yīng)的化學(xué)助劑；分離后的蘆葦纖維在熱空氣干燥機中干燥到終含水率為6%-12%，干燥時的溫度根據(jù)戸葦纖維的初含水率溫度調(diào)整，干燥的溫度 范圍為120。C-20(TC;(3) 鋪裝、預(yù)壓和熱壓采用專用的機械或氣流鋪裝機進行鋪裝，鋪裝機的真空度根據(jù)板的 厚度調(diào)整，使鋪裝后板坯密度、厚度均勻并進行預(yù)壓；熱壓采用平板熱壓機或壓輥熱壓 機，熱壓制成的纖維板密度范圍為0.5g/cm3-1.0g/cm3，厚度為1. 6咖-30mm;熱壓時的溫 度為150°C-250°C，時間為lmin-15min，平板熱壓機熱壓時的壓力為2MPa-8MPa,壓輥 熱壓機時的壓力為2500 N/cm-3500N/cm;(4) 后期處理為了使熱壓后的纖維板平整，便于砂光，熱壓后的板材需經(jīng)平衡處理2-3天。本發(fā)明的優(yōu)點采用平板熱壓或壓輥熱壓的方式生產(chǎn)不同密度和厚度的纖維板，制造方法簡單易行，可以擴大蘆葦?shù)睦梅秶?，提高蘆葦利用價值，制成的蘆葦纖維板成本低，強度大；產(chǎn)品可以在家具、建筑裝修、地板等行業(yè)應(yīng)用。四具體實施方式
實施例1:下面結(jié)合實例對本發(fā)明進行詳細描述，但發(fā)明不限所給出的例子。(1) 粉碎機將蘆葦打碎，篩選出泥沙、細小原料等雜質(zhì)，制得的稈狀蘆葦尺寸為長10咖-80mm，寬1. 4mm-3. 3ranu(2) 在16(TC的預(yù)熱蒸煮罐中蒸煮IO分鐘，經(jīng)熱磨機分離成纖維；石蠟的添加量為1.3%;膠粘劑的添加量為1戰(zhàn)；固化劑施加量為固體膠質(zhì)量的1.0%;(3) 盧蘋纖維經(jīng)干燥，干燥溫度為150。C,干燥后蘆葦纖維的終含水率為8%;(4) 采用真空機械鋪裝機進行鋪裝，鋪裝成密度、厚度均勻的板坯，板坯經(jīng)預(yù)壓，預(yù)壓壓力2200N/cm;(5) 采用平板熱壓機熱壓，熱壓溫度為20(TC，熱壓時間為6min，熱壓壓力3.2MPa;(6) 熱壓后的板材在常溫下冷卻、裁邊，測定蘆葦纖維板的性能。 性能指標(biāo)如下板厚度 lOmm lOmra密度 0.70g/cm3 0.75g/cm1內(nèi)結(jié)合強度0.55MPa 0.55MPa靜曲強度 22.6MPa 23.9 MPa彈性模量 2510MPa 2550 MPa實施例2:(1)粉碎后的蘆葦尺寸長度為30mm-900,，寬1.2隱-3.5腿；(2) 稈狀盧葦在16(TC的蒸煮罐中蒸煮軟化9分鐘，然后分離成蘆葦纖維；防水劑施加量為 絕干纖維質(zhì)量的1%;膠粘劑施加量為絕干纖維質(zhì)量的12%;固化劑施加量為固體膠質(zhì)量 的1. 1%;(3) 干燥溫度為170°C，干燥后蘆葦纖維的終含水率為11%;(4) 板坯由熱壓輥壓到密度0. 85-0. 95g/cm3，制成的高密度纖維板厚度為3. 0mm，熱壓輥面溫度為180。C，熱壓時間為2min，熱壓壓力為2800N/cm， 2950N/cm， 3100N/cm;(5) 熱壓后的纖維板在常溫下經(jīng)冷卻、鋸截、存放48小時后，測定蘆葦纖維板的性能。(6) 性能指標(biāo)如下密度 0.95g/cm3 0.90g/cm3 0.85g/cm3內(nèi)結(jié)合強度 0.84MPa 0.76MPa 0.66MPa靜曲強度 25.9MPa 24.7MPa 23.2MPa彈性模量 4161MPa 3907MPa 3135MPa
權(quán)利要求
1、蘆葦纖維板的生產(chǎn)方法，其特征是它的工藝為以下步驟(1)原料制備專用的粉碎機將蘆葦制成一定長度，經(jīng)氣流等分選方法去除原料中的泥沙等雜質(zhì)，制成長10mm-100mm，寬1mm-5mm的稈狀蘆葦；(2)纖維分離和干燥將粉碎后的蘆葦運輸?shù)?40℃-190℃的高壓蒸煮罐中蒸煮軟化6min-15min，軟化后的蘆葦被分離成纖維狀的材料，蘆葦纖維分離過程中分別施加0.5％-1.6％的防水劑和10％-16％脲醛樹脂及其它膠粘劑；固化劑施加量為膠固體質(zhì)量的0.7％-1.5％；生產(chǎn)其它功能性纖維板時，添加相應(yīng)的化學(xué)助劑；分離后的蘆葦纖維在熱空氣干燥機中干燥到終含水率為6％-12％，干燥時的溫度根據(jù)蘆葦纖維的初含水率溫度調(diào)整，干燥的溫度范圍為120℃-200℃；(3)鋪裝、預(yù)壓和熱壓采用專用的機械或氣流鋪裝機進行鋪裝，鋪裝機的真空度根據(jù)板的厚度調(diào)整，使鋪裝后板坯密度、厚度均勻并進行預(yù)壓；熱壓采用平板熱壓機或壓輥熱壓機，熱壓制成的纖維板密度范圍為0.5g/cm3-1.0g/cm3，厚度為1.6mm-30mm；熱壓時的溫度為150℃-250℃，時間為1min-15min，平板熱壓機熱壓時的壓力為2MPa-8MPa，壓輥熱壓機時的壓力為2500N/cm-3500N/cm；(4)后期處理為了使熱壓后的纖維板平整，便于砂光，熱壓后的板材需經(jīng)平衡處理2-3天。
全文摘要
本發(fā)明是涉及木材加工工藝領(lǐng)域的一項技術(shù)發(fā)明，它是以禾本植物--蘆葦制造厚度為1.6mm-30mm，密度為0.5g/cm³-1.0g/cm³纖維板的方法。蘆葦經(jīng)纖維分離、纖維施膠粘劑和其它添加劑后，在熱空氣干燥機中干燥到終含水率為6％-12％，由機械或氣流真空鋪裝機鋪裝成厚度、密度均勻的板坯，在平板熱壓機或輥壓熱壓機中進行熱壓等工序，制成不同密度的蘆葦纖維板。本發(fā)明制成的蘆葦纖維形態(tài)完整、均勻，其纖維板產(chǎn)品的物理力學(xué)性能均達到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，游離甲醛釋放量達到E₁級標(biāo)準(zhǔn)要求。本發(fā)明把分布廣、價格低、利用率低的蘆葦資源加以利用，生產(chǎn)高附加值的產(chǎn)品。
文檔編號B27N3/00GK101407072SQ20081015616
公開日2009年4月15日 申請日期2008年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月6日
發(fā)明者捷 朱, 朱典想, 偉 王, 王新洲, 鄧玉和 申請人:南京林業(yè)大學(xué)