專利名稱::一種浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法
技術領域:
:本發明涉及一種秸稈刨花板的制造方法。
背景技術:
:我國是農業大國,每年產生的農作物秸稈量均在7億t左右,其中玉米、高粱、棉花等秸稈數量約2億t,麥秸和稻草約4億t,可供收集利用的總量在6億t以上。我國的秸稈利用率較低,大量的秸稈被焚燒,既污染環境,又浪費了寶貴的可再生利用資源,如果利用稻秸和麥秸的總量的5%,便可制造約2000萬m3的人造板,可代替6000萬m3木材,相當于2003年我國刨花板、中密度纖板和細木工板產量的總和,如果能用秸稈代替木材生產刨花板,將既能滿足社會市場需要,保護森林和節約木材,同時還能為農民帶來不小的經濟收入,促進當地經濟的發展。木質人造板行業經常使用的是成本低廉的脲醛樹脂膠和酚醛樹脂膠,采取噴膠的方式施加到刨花上。但是,由于麥草和稻草等秸稈表面覆蓋有蠟狀物質,還富含大量的硅物質,阻礙了膠黏劑的滲透和與纖維的膠合反應,使用常規的脲醛樹脂膠和酚醛樹脂膠在等同于木質刨花板的施膠量下無法粘接出合格秸稈刨花板(性能差,表現為密度為0.640.66g/cm3,抗彎強度為8.018.45MPa,彈性模量為1.581.69GPa,內結合強度為0.0250.028MPa,2h吸水厚度膨脹率為34.42%34.50%),或者必須施加大量的膠黏劑才能達到標準要求,這樣就增大了制造成本。目前,制造秸稈刨花板使用的是價格昂貴的異氰酸酯(MDI)膠粘劑,制造出的秸稈刨花板成本遠高于木質刨花板;另外,MDI還存在粘金屬墊板和初黏度低不利于板坯運輸的缺點,阻礙了秸稈人造板的推廣,在國內始終沒有正常運轉的秸稈人造板廠。
發明內容本發明目的是為了解決現有使用常規的脲醛樹脂膠和酚醛樹脂膠且采用噴膠的方式制造的秸稈刨花板性能差,或者必須施加大量的膠黏劑才能達到標準要求,導致制造成本高,而采用異氰酸酯膠粘劑制造秸稈刨花板也存在成本高的問題,而提供一種浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法。浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法按以下步驟進行一、將酚醛膠粘劑或膠_偶聯劑混合溶液均勻噴灑在秸稈碎料上至完全浸濕,然后在室溫下遮蓋放置2h,再置于烘箱內,在5585°C下烘干至含水率為10%14%,然后鋪裝在模具里形成板坯;二、將板坯的上、下表面各覆蓋一張鋼板,然后在13MPa的壓力下預壓1020min;三、在預壓后板坯上下鋼板之間放置墊塊,然后置于熱壓機中,在170175t:下加壓到1.53MPa,保持912min后卸壓,即得浸漬施膠秸稈刨花板;其中步驟一中酚醛膠粘劑為固含量45%50%的酚醛膠用5倍的水稀釋后所得;步驟一中膠-偶聯劑混合溶液為固含量45%50%的酚醛膠用5倍的水稀釋,再加入占秸稈碎料重量1%9%的硅烷偶聯劑所得,硅烷偶聯劑為KH550;步驟一中秸稈碎料為1030目的麥草碎料或稻草碎料。本發明中秸稈經過浸漬處理后,獲得足夠的潤濕時間,其表面上的蠟質成分可被破壞,表面的潤濕性能得到改善,有利于膠釘和化學鍵的形成。傳統的噴膠方式,膠是呈點狀分布在秸稈碎料表面,而本發明中的浸漬處理卻使秸稈碎料的全部表面都能與膠接觸,結合面積增加,從而提高膠合強度;由于秸稈表面含有二氧化硅,影響它與極性膠粘劑之間的結合力,而本發明中所用硅偶聯劑能夠將二氧化硅與酚醛膠偶聯在一起,改善了秸稈與酚醛膠的膠聯效果。本發明中浸漬施膠秸稈刨花板的性能好(表現為密度為0.650.72g/cm3,抗彎強度為11.7112.99MPa,彈性模量為2.082.31GPa,內結合強度為0.0330.07MPa,2h吸水厚度膨脹率為26.72%30.14%)。本發明中浸漬施膠秸稈刨花板,有效的利用農作物秸稈為原料,且生產成本降低,適用于工業化生產。具體實施例方式具體實施方式一本實施方式浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法按以下步驟進行一、將酚醛膠粘劑或膠_偶聯劑混合溶液均勻噴灑在秸稈碎料上至完全浸濕,然后在室溫下遮蓋放置2h,再置于烘箱內,在5585°C下烘干至含水率為10%14%,然后鋪裝在模具里形成板坯;二、將板坯的上、下表面各覆蓋一張鋼板,然后在13MPa的壓力下預壓1020min;三、在預壓后板坯上下鋼板之間放置墊塊,然后置于熱壓機中,在170175°C下加壓到1.53MPa,保持912min后卸壓,即得浸漬施膠秸稈刨花板;其中步驟一中酚醛膠粘劑為固含量45%50%的酚醛膠用5倍的水稀釋后所得;步驟一中膠-偶聯劑混合溶液為固含量45%50%的酚醛膠用5倍的水稀釋,再加入占秸稈碎料重量1%9%的硅烷偶聯劑所得,硅烷偶聯劑為KH550;步驟一中秸稈碎料為1030目的麥草碎料或稻草碎料。本實施方式中所得浸漬施膠秸稈刨花板冷卻后鋸齊四邊。本實施方式中所得浸漬施膠秸稈刨花板的含水率為4%6%。本實施方式步驟一中將酚醛膠粘劑或膠_偶聯劑混合溶液均勻噴灑在秸稈碎料上至完全浸濕,但不要有液體流出,避免浪費。本實施方式步驟一中板坯要厚度均勻。本實施方式步驟二中鋼板的面積大于預壓后板坯的面積。本實施方式步驟三中卸壓需緩慢進行。本實施方式步驟三中放置墊塊為了控制板材的厚度,達到保持板材厚度均勻的目的;放置墊塊2塊。具體實施方式二本實施方式與具體實施方式一不同的是步驟一中在6080°C下烘干至含水率為11%13%。其它步驟及參數與具體實施方式一相同。具體實施方式三本實施方式與具體實施方式一不同的是步驟一中在7(TC下烘干至含水率為12%。其它步驟及參數與具體實施方式一相同。具體實施方式四本實施方式與具體實施方式一、二或三不同的是步驟一中秸稈碎料為20目的麥草碎料或稻草碎料。其它步驟及參數與具體實施方式一、二或三相同。具體實施方式五本實施方式與具體實施方式四不同的是步驟二中在2MPa的壓力下預壓15min。其它步驟及參數與具體實施方式四相同。具體實施方式六本實施方式與具體實施方式五不同的是步驟三中在173t:下加壓到3MPa,保持10min后卸壓。其它步驟及參數與具體實施方式五相同。具體實施方式七本實施方式浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法按以下步驟進行一、將酚醛膠粘劑混合溶液均勻噴灑在秸稈碎料上至完全浸濕,然后在室溫下遮蓋放置2h,再置于烘箱內,在65t:下烘干至含水率為12%,然后鋪裝在模具里形成板坯;二、將板坯的上、下表面各覆蓋一張鋼板,然后在2MPa的壓力下預壓10min;三、在預壓后板坯上下鋼板之間放置墊塊,然后置于熱壓機中,在17(TC下加壓到3MPa,保持10min后卸壓,即得浸漬施膠秸稈刨花板;其中步驟一中酚醛膠粘劑為固含量45%的酚醛膠用5倍的水稀釋后所得;步驟一中秸稈碎料為20目的麥草碎料。本實施方式中所得浸漬施膠秸稈刨花板,與現有噴膠方式制造的秸稈刨花板相比較(相同施膠量),經檢測結果如表1所示,本實施方式中所得浸漬施膠秸稈刨花板的性能良好。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>具體實施方式八本實施方式浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法按以下步驟進行一、將膠_偶聯劑混合溶液均勻噴灑在秸稈碎料上至完全浸濕,然后在室溫下遮蓋放置2h,再置于烘箱內,在7(TC下烘干至含水率為11%,然后鋪裝在模具里形成板坯;二、將板坯的上、下表面各覆蓋一張鋼板,然后在13MPa的壓力下預壓15min;三、在預壓后板坯上下鋼板之間放置墊塊,然后置于熱壓機中,在172t:下加壓到2MPa,保持12min后卸壓,即得浸漬施膠秸稈刨花板;其中步驟一中膠-偶聯劑混合溶液為固含量45%的酚醛膠用5倍的水稀釋,再加入占秸稈碎料重量6X的硅烷偶聯劑所得,硅烷偶聯劑為KH550;步驟一中秸稈碎料為30目的麥草碎料或稻草碎料。本實施方式中所得浸漬施膠秸稈刨花板,與現有噴膠方式制造的秸稈刨花板相比較(相同施膠量),經檢測結果如表2所示,本實施方式中所得浸漬施膠秸稈刨花板的性能良好。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>具體實施方式九本實施方式浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法按以下步驟進行一、將膠_偶聯劑混合溶液均勻噴灑在秸稈碎料上至完全浸濕,然后在室溫下遮蓋放置2h,再置于烘箱內,在8(TC下烘干至含水率為10%,然后鋪裝在模具里形成板坯;二、將板坯的上、下表面各覆蓋一張鋼板,然后在3MPa的壓力下預壓20min;三、在預壓后板坯上下鋼板之間放置墊塊,然后置于熱壓機中,在175t:下加壓到2.5MPa,保持12min后卸壓,即得浸漬施膠秸稈刨花板;其中步驟一中膠-偶聯劑混合溶液為固含量45%的酚醛膠用5倍的水稀釋,再加入占秸稈碎料重量6X的硅烷偶聯劑所得,硅烷偶聯劑為KH550;步驟一中秸稈碎料為20目的麥草碎料或稻草碎料。本實施方式中所得浸漬施膠秸稈刨花板,與現有噴膠方式制造的秸稈刨花板相比較(相同施膠量),經檢測結果如表3所示,本實施方式中所得浸漬施膠秸稈刨花板的性能良好。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權利要求一種浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法,其特征在于浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法按以下步驟進行一、將酚醛膠粘劑或膠偶聯劑混合溶液均勻噴灑在秸稈碎料上至完全浸濕,然后在室溫下遮蓋放置2h,再置于烘箱內,在55~85℃下烘干至含水率為10%~14%,然后鋪裝在模具里形成板坯;二、將板坯的上、下表面各覆蓋一張鋼板,然后在1~3MPa的壓力下預壓10~20min;三、在預壓后板坯上下鋼板之間放置墊塊,然后置于熱壓機中,在170~175℃下加壓到1.5~3MPa,保持9~12min后卸壓,即得浸漬施膠秸稈刨花板;其中步驟一中酚醛膠粘劑為固含量45%~50%的酚醛膠用5倍的水稀釋后所得;步驟一中膠偶聯劑混合溶液為固含量45%~50%的酚醛膠用5倍的水稀釋,再加入占秸稈碎料重量1%~9%的硅烷偶聯劑所得,硅烷偶聯劑為KH550;步驟一中秸稈碎料為10~30目的麥草碎料或稻草碎料。2.根據權利要求1所述的一種浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法,其特征在于步驟一中在608(TC下烘干至含水率為11%13%。3.根據權利要求1所述的一種浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法,其特征在于步驟一中在7(TC下烘干至含水率為12%。4.根據權利要求1、2或3所述的一種浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法,其特征在于步驟一中秸稈碎料為20目的麥草碎料或稻草碎料。5.根據權利要求4所述的一種浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法,其特征在于步驟二中在2MPa的壓力下預壓15min。6.根據權利要求5所述的一種浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法,其特征在于步驟三中在173"C下加壓到3MPa,保持10min后卸壓。全文摘要一種浸漬施膠秸稈刨花板的制造方法,它涉及一種秸稈刨花板的制造方法。它解決了現有使用常規的脲醛樹脂膠和酚醛樹脂膠且采用噴膠的方式制造的秸稈刨花板性能差,或者必須施加大量的膠黏劑才能達到標準要求,導致制造成本高,而采用異氰酸酯膠粘劑制造秸稈刨花板也存在成本高的問題。方法一、將酚醛膠粘劑或膠偶聯劑混合溶液噴灑在秸稈碎料上至完全浸濕,放置后烘干,再鋪裝成板坯;二、將板坯覆蓋鋼板預壓;三、在預壓后板坯上下鋼板之間的邊緣處放置墊塊,熱壓后卸壓,即得浸漬施膠秸稈刨花板。本發明秸稈表面經過浸漬處理后,表面的潤濕性能得到改善,所得秸稈刨花板的性能好,且生產成本降低。文檔編號B27N3/00GK101693381SQ20091030887公開日2010年4月14日申請日期2009年10月27日優先權日2009年10月27日發明者張顯權,王偉宏,王海剛,碁超申請人:東北林業大學;