高密度環保再生纖維板的制作方法
【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。本實用新型為資源替代性產品,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。并且本實用新型利用了高效、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
【技術領域】
[0001] 本實用新型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。 實用新型內容
[0003]本實用新型提供一種價格低、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,本實用新型采用的技術方案是: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:
[0012]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;
[0013]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;
[0014]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%;
[0015] 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;
[0016]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%;
[0017]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;
[0018] 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。
[0019] 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。
[0020] 本實用新型的有益效果是:本實用新型為資源替代性產品,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。并且本實用新型利用了高效、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】
[0021] 圖1是本實用新型高密度環保再生纖維板的結構示意圖;
[0022] 圖2是本實用新型板坯生產時所采用的自動生產系統的主視圖;
[0023] 圖3是本實用新型生產時所采用的液壓機結構示意圖;
[0024]圖4是本實用新型生產時所采用的風干塔結構示意圖;
[0025] 圖5是本實用新型生產時所采用的燙平機結構示意圖;
[0026] 圖6是本實用新型生產時所采用的對輥液壓機結構示意圖;
[0027] 圖7是圖2所示成型輥的主視圖;
[0028] 圖8是圖2所示成型輥結構示意圖;
[0029] 圖9是圖8中A處局部放大圖;
[0030] 圖10是圖2所示楽流箱的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0031] 下面結合附圖和【具體實施方式】,對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。
[0032] 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。
[0033] 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。
[0034] 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。
[0035] 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。
[0036] 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。
[0037] 上述高密度環保再生纖維板的制作方法,包括以下步驟:
[0038]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)
[0039] 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。
[0040]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。
[0041]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);
[0042]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);
[0043]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;
[0044]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;
[0045]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;
[0046]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;
[0047]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%。
[0048] 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。
[0049] 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。
[0050]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。
[0051]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。
[0052] 本實用新型不僅性能突出,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。
[0053] 上述方法用到的核心設備說明:
[0054] 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。
[0055] 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。
[0056] 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。
[0057] 對比例:從市場上購得全木漿纖維板。
[0058] 將本實用新型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:
[0059]
【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。
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。
6. 根據權利要求1所述的高密度環保再生纖維板,其特征是所述廢紙漿總層為10-25 層廢紙漿纖維層結構。
【文檔編號】B32B37/02GK204039845SQ201420465055
【公開日】2014年12月24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