高密度環保再生纖維板及其生產方法
【專利摘要】一種高密度環保再生纖維板，其特征是所述再生纖維板由上下木漿層、上下結合層、廢紙漿總層復合而成，其中，上下結合層之間設有廢紙漿總層，上結合層外復合有上木漿層，下結合層外復合有下木漿層。本發明為資源替代性產品，產品大量利用廢紙或秸稈紙漿等廢棄植物纖維生產。價格便宜，可節約大量的森林資源。上下木漿層用純木漿制成。并且本發明利用了高效、節能、環保和可循環的新型制造工藝，使得本產品防水性好、耐折、表面光潔、色澤亮麗、韌性好、完全可以與純木漿纖維板媲美。可廣泛用于汽車內飾內襯、制鞋、工藝包裝、電器、家具等行業，替代木板、木漿纖維板、塑料板。市場容量大，前景廣泛。
【專利說明】高密度環保再生纖維板及其生產方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種資源替代性產品，尤其涉及一種高密度環保再生纖維板及其生產 方法。

【背景技術】
[0002] 纖維板又名密度板，現有纖維板是以木質纖維或其他植物素纖維為原料，施加脲 醛樹脂或其他適用的膠粘劑制成的人造板。纖維板是高檔禮品包裝、汽車內飾內襯、電器線 路托盤、制鞋、家具等高端產品理想的原材料，它密度高、防水性好、耐折、表面光潔、色澤亮 麗、韌性好；但目前現有的纖維板主要由原木材制造，價格極高、利用率低。每制造1立方 米纖維板約需2. 5?3立方米的木材，嚴重破壞生態平衡，對環境造成很大影響。此外生產 過程中，現有板材大量使用有毒有害的膠粘劑復合，這樣不僅增加了生產成本、而且不利于 環保，有害人們身體健康。


【發明內容】

[0003] 本發明提供一種價格低、無污染、利舊利廢的高密度環保再生纖維板及其制作方 法；以解決現有纖維板價格高、消耗大、利用率低、破壞環境等問題。
[0004] 為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種高密度環保再生纖維板， 其特征是所述再生纖維板由上下木漿纖維層、上下結合層、廢紙漿纖維總層復合而成，其 中，上下結合層之間設有廢紙漿纖維總層，上結合層外復合有上木漿纖維層，下結合層外復 合有下木漿纖維層。
[0005] 作為優選，所述上木漿纖維層由2層純木漿纖維層復合制成。
[0006] 作為優選，所述下木漿纖維層由2層純木漿纖維層復合制成。
[0007] 作為優選，所述上結合層由上一結合層、上二結合層復合而成，上一結合層由 50-70%的木漿和30-50%的廢紙漿混漿制成，上二結合層是由20-40%的木漿和60-80%的廢 紙漿混漿制成。
[0008] 作為優選，所述下結合層由下一結合層、下二結合層復合而成，下一結合層由 50-70%的木漿和30-50%的廢紙漿混漿制成，下二結合層由20-40%的木漿和60-80%的廢紙 漿混漿制成。
[0009] 作為優選，所述廢漿總層為10 - 25層廢紙漿纖維層復合結構，該廢紙漿采用牛皮 卡紙紙楽制成。
[0010] 作為優選，所述廢漿總層為1〇 - 25層廢紙漿纖維層結構，該廢紙漿采用秸桿紙漿 制成。
[0011] 一種高密度環保再生纖維板的生產方法，包括以下步驟： A步驟：將廢紙或秸桿廢棄植物纖維、木料制成廢紙漿液和木漿液備用； B步驟：將廢紙漿液和木漿液配比組合，分別配制出純木漿、50-70%的木漿和30-50% 的廢紙漿混漿、20-40%的木漿和60-80%的廢紙漿混漿、純廢紙漿液，漿液中水分含量為 95-98%，所述50-70%的木漿和30-50%的廢紙漿混漿、20-40%的木漿和60-80%的廢紙漿混 漿、純廢紙漿液分別進入一號高位箱，二號高位箱、三號高位箱，四號高位箱待用； C步驟：漿液依次從一、二、三、四號高位箱四個箱體中流出，分別進入一、二、三、四號 漿流箱后，在紙漿承網輸送帶上依次鋪漿，經過紙漿承網輸送帶帶走脫水、真空吸水后進 入成型輥成型，形成纖維板坯，其水分含量為70-80% ; D步驟：纖維板坯經平板輸送帶輸送，平板輸送帶上切割刀片將纖維板坯切割成板； E步驟.將切割后的纖維板坯送入平板液壓機壓水，壓水時，液壓機壓力為20MPa，壓水 成板后，水分為25-30% ; F步驟：將壓水后的纖維板坯送入風干塔無暴曬狀態下，自然風干，水分在5-10%時送 入燙平機，由燙平機燙平，燙平時燙平機壓力為12MPa，溫度為90°C ; G步驟：將燙平后的纖維板坯送入對輥液壓機，使用對輥液壓機將成型纖維板表面壓 光，壓光時使用壓力為16MPa，接下來將不規則的部分裁掉，得到成品再生纖維板。
[0012] 作為優選，所述C步驟中，漿液依次從一、二、三、四號高位箱四個箱體中流出，分 別對應進入一、二、三、四號漿流箱后，在紙漿承網輸送帶上鋪漿，先打開一號漿流箱，經過 紙漿承網輸送帶脫水、真空吸水后進入成型輥成型卷繞2層，再次脫水成上木漿纖維層；關 閉一號漿流箱，開二號漿流箱，經過紙漿承網輸送帶脫水、真空吸水后，進入成型輥成型卷 繞2層，再次脫水成上一結合層；關閉二號漿流箱，開三號漿流箱，經過紙漿承網輸送帶脫 水、真空吸水后，進入成型輥成型卷繞2層，再次脫水后成上二結合層；關閉三號漿流箱，開 四號漿流箱，經過紙漿承網輸送帶脫水、真空吸水后，進入成型輥成型卷繞10-25層，再次 脫水成廢紙漿纖維總層；關閉四號漿流箱，開三號漿流箱，經過紙漿承網輸送帶脫水、真空 吸水后，進入成型輥成型卷繞2層，再次脫水成下二結合層；關閉三號漿流箱，開二號漿流 箱，經過紙漿承網輸送帶脫水、真空吸水后進入成型輥成型卷繞2層，再次脫水成下一結合 層；關閉二號漿流箱，開一號漿流箱，經過紙漿承網輸送帶脫水、真空吸水后，進入成型輥成 型卷繞2層脫水成下木漿纖維層；最后成纖維板坯。
[0013] 本發明的有益效果是：本發明為資源替代性產品，產品大量利用廢紙或秸桿紙漿 等廢棄植物纖維生產。價格便宜，可節約大量的森林資源。上下木漿纖維層用純木漿制成。 并且本發明利用了高效、節能、環保和可循環的新型制造工藝，使得本產品防水性好、耐折、 表面光潔、色澤亮麗、韌性好、完全可以與純板媲美。可廣泛用于汽車內飾內襯、制鞋、工藝 包裝、電器、家具等行業，替代木板、板、塑料板。市場容量大，前景廣泛。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1是本發明高密度環保再生纖維板的結構示意圖； 圖2是本發明板坯生產時所采用的自動生產系統的主視圖； 圖3是本發明生產時所采用的液壓機結構示意圖； 圖4是本發明生產時所采用的風干塔結構示意圖； 圖5是本發明生產時所采用的燙平機結構示意圖； 圖6是本發明生產時所采用的對輥液壓機結構示意圖； 圖7是圖2所示成型輥的主視圖； 圖8是圖2所示成型棍結構示意圖； 圖9是圖8中A處局部放大圖； 圖10是圖2所示楽流箱的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0015] 下面結合附圖和【具體實施方式】，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。
[0016] 結合圖1說明：高密度環保再生纖維板分為上下木漿纖維層1、2、上下結合層3、4、 廢紙漿纖維總層5復合而成；上木漿纖維層1由2層純木漿纖維層復合制成，下木漿纖維 層2由2層純木漿纖維層復合制成，在產品的外表使用純木漿，木漿宜著色，色澤艷麗，韌性 強，能保證產品的耐折度、表面光潔度高和產品的外觀要求。
[0017] 木漿與廢紙的混合漿的纖維收縮率不一樣，為了讓上二結合層32的纖維收縮率 與上一結合31層接近，使用二次結合層，更能保證產品的內在結合穩定、不分層，滿足品質 及工藝要求。
[0018] 其中上結合層3由上一結合層31、上二結合32層復合而成。上一結合層31由 50-70%的木漿和30-50%的廢紙漿混漿后鋪設兩層制成，其具有兩層結構。上二結合層32 是由20-40%的木漿和60-80%的廢紙漿混漿后鋪設兩層制成，其具有兩層結構。
[0019] 下結合層4由下一結合層41、下二結合層42復合而成，下一結合層41由50-70%的 木漿和30-50%的廢紙漿混漿后鋪設兩層制成，其具有兩層結構。下二結合層42由20-40% 的木漿和60-80%的廢紙漿混漿后鋪設兩層制成，其具有兩層結構。
[0020] 為了增加廢紙漿纖維總層5的厚度、提升力學性能和產品經濟性能，廢紙漿纖維 總層5為多層復合結構(根據需要，可以采用10-25層，如18層構造)，廢紙漿采用牛皮卡紙 紙漿或秸桿紙漿等廢棄植物纖維制成，高密度環保再生纖維板可以由多達85%廢紙漿(牛 皮卡紙紙漿或秸桿紙漿)、15%的木漿組成，節約大量的森林資源。
[0021] 上述高密度環保再生纖維板的制作方法，包括以下步驟： A步驟：纖維板的漿液由牛皮卡廢紙漿、秸桿廢紙漿及木料提取，其中秸桿紙漿紙漿 采用現有秸桿紙漿紙漿工藝即可應用，現有秸桿紙漿的工藝處理過程是：切碎-蒸煮-洗 滌-篩選-凈化。（相關設備有：切草機、蒸球、振框平篩、CX篩、錐形除渣器） 廢紙漿、木料也可以使用熱力機械法。首先將原料用熱水或飽和蒸汽處理，使纖維胞間 層軟化或部分溶解，在常壓或高壓條件下經機械力作用分離成纖維，再經盤式精磨機精磨， 此法生產的纖維漿，纖維形狀完整，交織性強，濾水性好，得率高，針葉材的漿料得率可 達90?95%，耗電量小；纖維經精磨后長度變短，比表面積增加，外層和端部帚化，吸水膨脹 性提高，柔軟，塑性增高，交織性好。將原料用熱水或飽和蒸汽處理，使纖維胞間層軟化或部 分溶解，在常壓或高壓條件下經機械力作用分離成纖維，再經盤式精磨機精磨，生產的纖維 漿，纖維形狀完整，交織性強，濾水性好，得率高，針葉材的漿料得率可達90?95%，耗電 量小；纖維經精磨后長度變短，比表面積增加，外層和端部帚化，吸水膨脹性提高，柔軟，塑 性增高，交織性好。
[0022] B步驟：將廢紙漿液和木漿液配比組合，分別配制出純木漿、50-70%的木漿和 30-50%的廢紙漿混漿、20-40%的木漿和60-80%的廢紙漿混漿、純廢紙漿液，漿液中水分含 量為95-98%，所述50-70%的木漿和30-50%的廢紙漿混漿、20-40%的木漿和60-80%的廢紙 漿混漿、純廢紙漿液分別進入一號高位箱11，二號高位箱12、三號高位箱12,四號高位箱14 待用。
[0023] C步驟：高位箱有一、二、三、四號四個箱體11、12、13、14 ;漿液依次從高位箱四個 箱體中流出時，漿液中水分含量為95-98% ;分別進入對應的一、二、三、四號四個漿流箱21、 22、23、24后，在紙漿承網輸送帶6 (紙漿承網輸送帶可有透水，可以浙干紙漿層中的水分。） 上輪流鋪漿，經過紙漿承網輸送帶6過程中脫水、負壓槽51真空吸水后進入成型輥7成型。 具體步驟為：a.當纖維板自動生產系統開始轉動，一號漿流箱體21 (純木漿料）開啟進料 閥，純木漿流出一號漿流箱體21，在紙漿承網輸送帶6上鋪漿，輸送過程中經脫水、負壓槽 51真空吸水后進入成形輥7。當成形輥7旋轉兩周時繼續脫水形成上木漿纖維層1 (二層 木漿)，一號漿流箱體21的進料閥31在關閉，而它的排料閥30同時打開，余料排出給回收 箱56 (下同）； b. 二號漿流箱體22的進料閥打開，開始供應50-70%的木漿和30-50%的廢紙漿的混 合漿在紙漿承網輸送帶6上鋪漿，輸送過程中經脫水、負壓槽51真空吸水后進入成形輥7。 當成形輥7旋轉兩周時繼續脫水形成上一結合層31 (二層結構)，關閉二號漿流箱體22的 進料閥31、打開二號漿流箱體22的排料閥30,余料排出給回收箱56 (下同）； c. 開啟三號漿流箱體23進料閥，開始供應20-40%的木漿和60-80%的廢紙漿混合漿 在紙漿承網輸送帶6上鋪漿，輸送過程中經脫水、負壓槽51真空吸水后進入成形輥7。當成 形輥7旋轉2周時繼續脫水形成上二結合層32 (兩層結構)，關閉三號漿流箱體23進料閥 31、開啟三號漿流箱體23的排料閥30,余料排出； d. 開啟四號漿流箱體24的進料閥，四號漿流箱24內的漿料(純廢紙漿)在紙漿承網輸 送帶6上鋪漿，輸送過程中經脫水、負壓槽51真空吸水后進入成形輥7。當成型輥7旋轉 10-25圈（可以定為18層）時繼續脫水形成廢紙漿纖維總層5,關閉四號漿流箱24進料閥 31、開啟四號漿流箱24排料閥30，余料排出； e. 開啟三號漿流箱23進料閥，開始供應20-40%的木漿和60-80%的廢紙漿的混合漿在 紙漿承網輸送帶6上鋪漿，輸送過程中經脫水、負壓槽51真空吸水后進入成形輥7。當成形 輥7旋轉2周邊脫水形成下二結合層42 (兩層結構)，關閉三號漿流箱23進料閥31、開啟 三號漿流箱23排料閥30,余料排出； f. 開啟二號漿流箱22進料閥，開始供應混合漿料50-70%的木漿和30-50%的廢紙漿在 紙漿承網輸送帶6上鋪漿，輸送過程中經脫水、負壓槽51真空吸水后進入成形輥7。當成形 輥7旋轉2周后繼續脫水形成下一結合層41 (兩層)，關閉二號漿流箱22進料閥31、開啟 二號漿流箱22排料閥30,余料排出； g. 開啟一號漿流箱21進料閥31，開始供應表面層的純木漿，漿料在紙漿承網輸送帶6 上鋪漿，輸送過程中經脫水、負壓槽51真空吸水后進入成形輥7。當成形輥7旋轉2周后繼 續脫水形成下木漿纖維層2 (兩層)。最終上下木漿纖維層1、2、上下結合層3、4及廢紙漿 纖維總層5組成纖維板坯100,結合層逐步過渡，克服了木漿、廢紙漿、木漿與廢紙的混合漿 的纖維收縮率不一樣導致開裂的缺陷；纖維板坯100水分含量為70-80%。
[0024] D步驟：纖維板坯100經平板輸送帶8輸送，平板輸送帶8上方橫向設置的圓形切 割刀片9將纖維板坯100切割成板。
[0025] E步驟：切割后纖維板坯100放在液壓機15內，經液壓機15的壓板53壓水成板 后，水分為25-30%，壓水時液壓機15壓力為20MPa。
[0026] F步驟：將壓水后的纖維板坯100送入風干塔16并懸掛在掛桿54上，在無暴曬狀 態下自然風干，風干后水分在5-10%時送入燙平機17,由燙平機17燙平。燙平機17內設 有多層燙平板52,燙平板52內設有發熱管26,各燙平板52之間設有復位彈簧25。燙平板 52燙熱纖維板坯100,復位彈簧25通過燙平板52擠壓纖維板坯100,燙平時燙平機壓力為 12MPa，溫度為 90°C。
[0027] G步驟：將燙平后的纖維板坯100送入對輥液壓機18,使用對輥55將成型纖維板 表面壓光，壓光時使用壓力為16MPa，接下來將不規則的部分裁掉，得到成品再生纖維板。
[0028] 本發明不僅性能突出，而且是資源替代性產品，成品纖維板中有多達85%廢紙(秸 桿）漿，價格便宜、節約大量的森林資源，有利于空氣和水環境保護。
[0029] 上述方法用到的核心設備說明： 高位箱有四個箱體一、二、三、四號11、12、13、14 ;漿液依次從高位箱四個箱體中流出 時，漿液中水分含量為95-98% ;分別進入對應的四個漿流箱一、二、三、四號21、22、23、24 后，在紙漿承網輸送帶6上輪流鋪漿，經過紙漿承網輸送帶6過程中脫水、負壓槽51真空吸 水后進入成型輥7成型。四個漿流箱的排料閥30通過導管31連接回收箱56。
[0030] 成形輥7的輥面軸向設有切刀槽75或鋼絲繩槽751，切刀槽75或鋼絲繩槽751中 設有活動切刀76或鋼繩761 (或者刀刃和鋼繩協同使用增強切斷效果)，成形輥7兩端對稱 設有切刀杠桿77,切刀杠桿77的支點位于成型輥7端面上，其動力臂端部設有滾動輪79， 其阻力臂端部通過連桿401與活動切刀76或鋼繩761端部相連，所述成型輥7與轉動輥74 切點處附近設有氣缸78,氣缸78的活塞推桿上設有半圓形頂塊80。成形輥7在卷轉漿層， 當達到預設定層時，切刀杠桿77動力臂端部滾動輪79與氣缸78的活塞推桿82上半圓形 頂塊80相沖，切刀杠桿77動力臂運轉，帶動阻力臂，阻力臂推出活動切刀76,切斷纖維層。 切刀杠桿77阻力臂端部與液壓杠桿83阻力臂端部之間設有復位彈簧84。通過復位彈簧 84帶動切刀杠桿77阻力臂收回，拉動活動切刀76使其復位。
[0031] 成型輥7的中心軸85固定在液壓杠桿83阻力臂端部，該液壓杠桿83支點86設 在成形輥支架87上，成形輥支架87旁邊設有液壓缸88,液壓杠桿83動力臂端部與液壓缸 88的活塞推桿89相連，成形輥支架87保證成型輥7的穩定旋轉。
[0032] 對比例：從市場上購得全木漿纖維板。
[0033] 將本發明高密度環保再生纖維板與購得全木漿纖維板作對比，結果如下：

【權利要求】
1. 一種高密度環保再生纖維板，其特征是所述再生纖維板由上下木漿纖維層、上下結 合層、廢紙漿纖維總層復合而成，其中上下結合層之間設有廢紙漿纖維總層，上結合層外復 合有上木漿纖維層，下結合層外復合有下木漿纖維層。
2. 根據權利要求1所述的高密度環保再生纖維板，其特征是所述上木漿纖維層由2層 純木漿纖維層復合制成。
3. 根據權利要求1或2所述的高密度環保再生纖維板，其特征是所述下木漿纖維層由 2層純木漿纖維層復合制成。
4. 根據權利要求2所述的高密度環保再生纖維板，其特征是上結合層由上一結合層、 上二結合層復合而成，上一結合層由50-70%的木漿和30-50%的廢紙漿混漿制成，上二結合 層是由20-40%的木漿和60-80%的廢紙漿混漿制成。
5. 根據權利要求4所述的高密度環保再生纖維板，其特征是所述下結合層由下一結合 層、下二結合層復合而成，下一結合層由50-70%的木漿和30-50%的廢紙漿混漿制成，下二 結合層由20-40%的木漿和60-80%的廢紙漿混漿制成。
6. 根據權利要求1所述的高密度環保再生纖維板，其特征是所述廢漿總層為10-25層 廢紙漿纖維層結構，該廢紙漿采用牛皮卡紙紙漿制成。
7. 根據權利要求1所述的高密度環保再生纖維板，其特征是所述廢漿總層為10-25層 廢紙漿纖維層結構，該廢紙漿采用秸桿紙漿制成。
8. -種制備權利要求1所述高密度環保再生纖維板的生產方法，包括以下步驟： A步驟：將廢紙或秸桿廢棄植物纖維、木料制成廢紙漿液和木漿液備用； B步驟：將廢紙漿液和木漿液配比組合，分別配制出純木漿、50-70%的木漿和30-50% 的廢紙漿混漿、20-40%的木漿和60-80%的廢紙漿混漿、純廢紙漿液，漿液中水分含量為 95-98%，所述50-70%的木漿和30-50%的廢紙漿混漿、20-40%的木漿和60-80%的廢紙漿混 漿、純廢紙漿液分別進入一號高位箱，二號高位箱、三號高位箱，四號高位箱待用； C步驟：漿液依次從一、二、三、四號高位箱四個箱體中流出，分別進入一、二、三、四號 漿流箱后，在紙漿承網輸送帶上依次鋪漿，經過紙漿承網輸送帶帶走脫水、真空吸水后進 入成型輥成型，形成纖維板坯，其水分含量為70-80% ; D步驟：纖維板坯經平板輸送帶輸送，平板輸送帶上切割刀片將纖維板坯切割成板； E步驟.將切割后的纖維板坯送入平板液壓機壓水，壓水時，液壓機壓力為20MPa，壓水 成板后，水分為25-30% ; F步驟：將壓水后的纖維板坯送入風干塔無暴曬狀態下，自然風干，水分在5-10%時送 入燙平機，由燙平機燙平，燙平時燙平機壓力為12MPa，溫度為90°C ; G步驟：將燙平后的纖維板坯送入對輥液壓機，使用對輥液壓機將成型纖維板表面壓 光，壓光時使用壓力為16MPa，接下來將不規則的部分裁掉，得到成品再生纖維板。
9. 根據權利要求8所述的高密度環保再生纖維板，其特征是所述廢漿總層為10-25層 廢紙漿纖維層結構，該廢紙漿采用秸桿紙漿制成。
10. 所述C步驟中，漿液依次從一、二、三、四號高位箱四個箱體中流出，分別對應進入 一、二、三、四號漿流箱后，在紙漿承網輸送帶上鋪漿，先打開一號漿流箱，經過紙漿承網輸 送帶脫水、真空吸水后進入成型輥成型卷繞2層，再次脫水成上木漿纖維層；關閉一號漿流 箱，開二號漿流箱，經過紙漿承網輸送帶脫水、真空吸水后，進入成型輥成型卷繞2層，再次 脫水成上一結合層；關閉二號漿流箱，開三號漿流箱，經過紙漿承網輸送帶脫水、真空吸水 后，進入成型輥成型卷繞2層，再次脫水后成上二結合層；關閉三號漿流箱，開四號漿流箱， 經過紙漿承網輸送帶脫水、真空吸水后，進入成型輥成型卷繞10-25層，再次脫水成廢紙漿 纖維總層；關閉四號漿流箱，開三號漿流箱，經過紙漿承網輸送帶脫水、真空吸水后，進入成 型輥成型卷繞2層，再次脫水成下二結合層；關閉三號漿流箱，開二號漿流箱，經過紙漿承 網輸送帶脫水、真空吸水后進入成型輥成型卷繞2層，再次脫水成下一結合層；關閉二號漿 流箱，開一號漿流箱，經過紙漿承網輸送帶脫水、真空吸水后，進入成型輥成型卷繞2層脫 水成下木漿纖維層；最后成纖維板坯。
【文檔編號】B32B37/02GK104213476SQ201410405436
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月18日 優先權日:2014年8月18日
【發明者】張代成 申請人:湖北歐華達纖維科技有限公司