木竹秸秆纤维板和复合板及后湿法生产工艺.pdf

本发明属于林产品制造技术领域中木竹秸秆纤维板，它是由木、竹、秸秆任一种或两种纤维材料也可加入烟杆等天然生物防虫剂、防腐剂(3％～5％)，加入浸润剂、加强剂、防水剂等添加剂，纤维浸润含水率12％～40％，加强剂淀粉6％，防水剂蜡、松香乳液0.5％～1％，硬质板加强剂1％～3％；使得其密度为380～1200KG/m3制成纤维板。同时提供的制备方法减少木材用量，综合高效利用了秸秆，减少秸秆焚烧和湿法生产纤维板对环境的污染；同时节约了辅料和能源，降低了成本；无毒无公害、可二次回收利用，自然降解，形成良性生态循环；纤维板及复合板的强度和装饰性能提高，扩大了应用范围。

1、  木竹秸秆纤维板，其特征是它是由木、竹、秸秆任一种或两种纤维材料也可加入烟杆等天然生物防虫剂、防腐剂3％～5％，加入浸润剂、加强剂、防水剂等添加剂，纤维浸润含水率12％～40％，加强剂淀粉6％，防水剂蜡、松香乳液0.5％～1％，；硬质板加强剂1％～3％；使得其密度为380～1200KG/M³制成纤维板。

2、  利用权利要求1所述的纤维板制成的复合板，其特征是在纤维板(1)表面复合有装饰复合面料层(2)组成。

3、  根据权利要求2所述的复合板，其特征是在纤维板另外一面再复合平衡纸、纤维布层(3)组成，表面制有彩色浮雕图案。

4、  木竹秸秆纤维板后湿法生产工艺，其特征是按照如下步骤实施：
(1)原料处理：对木、竹、棉、椒干类较硬秸秆采用削片，蒸汽软化，热磨方法制得纤维，经风筒干燥使含水率达到恒值(6％～12％)，入仓。加浸润剂使不同材料的含水率达到12％～35％。麦草、稻草、玉米杆、草类软质秸秆采用机械磨搓法得到处去粉尘后的纤维或采取高压高温蒸汽软化爆破法，获得纤维，再经干燥，加1％～3％的防水加强剂，入料仓；防水加强剂也可以在喷施浸润剂时加入；
(2)热压成型：在现有纤维板生产线预压机预压后的板坯输送带上方，喷施液、汽浸润剂、防水剂、胶液加强剂；按照低密板3～10KG/CM²，中高密度浸润软化压力5～15KG/CM²，胶结固化压力15～70KG/CM²，温度控制在140～220℃，加温加压时间30～120S/MM进行热压成型。浸润剂占物料比例及辅料比和压力、温度、加温加压时间、保温时间热压工艺要求根据材质、纤维大小、板材厚度、密度、结构等确定。加热方式采用煤电加热、油导热、直接加热和介质高频加热。厚板，先直接加热后高频加热；纤维复合板也可以用成品板1与装饰面料2加强平衡材料3经涂胶或原料拌胶二次加热加压成复合板；
(3)裁剪成型：裁剪后板坯喷适量水湿润后堆放也可以160度条件下加温处理。

木竹秸秆纤维板和复合板及后湿法生产工艺
技术领域
本发明属于木竹秸秆纤维板和复合板技术领域，特别是利用竹、秸杆、芦草等生物纤维板制造技术领域。
技术背景
现有纤维板生产方法主要有三种：即干法、半干法和湿法。干法生产均加胶热压固化成板，在生产过程中使用的醛类胶对人体有害，而异氰酸酯成本较高。专利公开号为CN1069220，CN134866A，CN140374A，CN1089663C，CN1403255A，CN11280046，涉及的是不同木、竹、秸杆纤维及板材的加工方法，均采用加胶，由异氰酸酯代替了含有害物质甲醛的胶，固化成板的干法生产方法。半干法生产，纤维易结团铺装工业化生产相当困难，加上含水率难于控制达到恒值，产品均一性无法保证，至今未用于工业化生产。湿法生产由于纤维生产过程中耗水量大，污染环境，将被禁用；并且湿法生产的板材中间内层松软，表、周质硬分层不均，装饰效果不佳。但由于产品免胶环保，成本低，有较大的市场。因此有待改进纤维板工艺方法，提高产品质量。
发明内容
本发明目的是提供一种木竹秸秆纤维板及其制备方法。
木竹秸秆纤维板，它是由木、竹、秸秆任一种或两种纤维材料也可加入烟杆等天然生物防虫剂、防腐剂(3％～5％)，加入浸润剂、加强剂、防水剂等添加剂，纤维浸润含水率12％～40％，加强剂淀粉6％，防水剂蜡、松香乳液0.5％～1％，；硬质板加强剂1％～3％；使得其密度为380～1200KG/M³制成纤维板。
在纤维板表面复合有装饰复合面料层组成。
在纤维板另外一面再复合平衡纸、纤维布层组成，表面制有彩色浮雕图案。
木竹秸秆纤维板后湿法生产工艺，其特征是按照如下步骤实施：
(1)原料处理：对木、竹、棉、椒干类较硬秸秆采用削片，蒸汽软化，热磨方法制得纤维，经风筒干燥使含水率达到恒值(6％～12％)，入仓。加浸润剂使不同材料的含水率达到12％～35％。麦草、稻草、玉米杆、草类软质秸秆采用机械磨搓法得到处去粉尘后的纤维或采取高压高温蒸汽软化爆破法，获得纤维，再经干燥，加1％～3％的防水加强剂，入料仓；防水加强剂也可以在喷施浸润剂时加入。
(2)热压成型：在现有纤维板生产线预压机预压后的板坯输送带上方，喷施液、汽浸润剂、防水剂、胶液加强剂(用量同1所述)；按照低密板3～10KG/CM²，中高密度浸润软化压力5～15KG/CM²，胶结固化压力15～70KG/CM²，温度控制在140～220℃，加温加压时间30～120S/MM进行热压成型。浸润剂占物料比例及辅料比和压力、温度、加温加压时间、保温时间热压工艺要求根据材质、纤维大小、板材厚度、密度、结构等确定。加热方式采用煤电加热、油导热、直接加热和介质高频加热。厚板，先直接加热后高频加热。
纤维复合板也可以用成品板1与装饰面料2加强平衡材料3经涂胶或原料拌胶二次加热加压成复合板。
(3)裁剪成型：裁剪后板坯喷适量水湿润后堆放也可以160度条件下加温处理。
本发明的优点在于利用先进的干法木、竹、秸杆纤维板、刨花板生产线，改用湿法带金属网的铺料托板，改造湿法纤维板生产线纤维加工、铺料系统。加装本专利发明的液、气浸润防水加强剂喷施设备。原料为木、竹、秸秆等可再生资源。本专利的工艺方法：以水为介质，经加温汽化定向对纤维润涨、加热，轻质板高温低压塑化，硬质板高温低压润涨加热，然后高温塑化；依靠纤维氢键结合，熔固胶合成板，即后湿润涨定向均热制板复合一次成型的的方法。此法制得性能符合标准的中、低密度纤维板及其复合板。此法减少木材用量，综合高效利用了秸秆，减少秸秆焚烧和湿法生产纤维板对环境的污染；同时节约了辅料和能源，降低了成本；无毒无公害、可二次回收利用，自然降解，形成良性生态循环；纤维板及复合板的强度和装饰性能提高，扩大了应用范围。广泛用于室内、客用车、船的内地面、墙面保温吸音装饰材料(浮雕)，家俱材料，高级包装材料和日用工艺品。
图1为一种或多种纤维成分为主的纤维板1剖视、示意图
图2为单面双层纤维复合板剖视、示意图
图3为双面三层复合纤维板复合示意图
图号说明：
1、为木、竹、树根等枝桠材、桑柳枝、龙须草、秸秆(麦草、稻草、高粱杆、玉米杆、棉杆、椒杆、烟杆、麻杆、葵花杆、庶渣、油菜杆)等材料加工的纤维。
2、软木(软木纸或拌胶软木粒)、木、竹、纸、塑、金属薄皮板。
3、棉、麻布、混纺布、无纺布、玻纤布或纤维纸、废纸、长纤维、长麦草杆、长稻草杆。
加强剂为低毒改性酚醛胶、脲醛胶、三聚氰胺、淀粉、VAE等，防水剂为石蜡、松香乳液。
具体实施方式
如图1所示，它是由木、竹、秸秆任一种或两种材料组成密度(380～1200KG/M³)不同的纤维板1，加入3～5％烟杆及其它天然防虫、防腐剂。
如图2所示：由木、竹、秸一种或两种以上纤维1，表面装饰复合面料2组成。
如图3所示，由木、秸一种或两种纤维1，也可再加入3～5％的烟杆、纤维粉及其它天然防虫、防腐剂，表面装饰面料2加强平衡布层3组成，表面可以是平面也可以是彩色浮雕图案。
具体制造方法是：按照干法生产纤维的方法，对木、竹、棉、椒干等采用削片，蒸汽软化，热磨方法制得纤维，经风筒干燥，使含水率达到恒值，入仓；其他软质秸秆如麦草、稻草、玉米杆、草类(龙须草、芦苇等经气暴破法加机械法，经无化学剂软化处理可采用机械磨搓法得到风洗粉后的纤维，也可以采取高压高温蒸汽软化爆破法。获得湿纤维，再经机械细化干燥入料仓。如果用两种纤维先用防潮蜡胶混料机混料。如果需少量加胶料增强剂时在烘干时过程中喷施。用干法纤维木、秸板生产线，不同木、秸材质干纤维采用现有传统或公开方法铺料。达到密度重量要求。
在生产线预压机出口板坯输送带上方，安装液、汽喷施防水剂、防火剂、胶粒加强剂。由于浸润剂是以低温<100℃液态或高温≥100℃气态喷施的。喷施机结构基本相同，只是储液罐是低压罐，压力来自压缩空气站的储气罐。喷头2为液体雾化喷头，气态灌为高压储气罐，高压空气和蒸汽来自蒸汽发生器。喷头为气体喷头。微量辅料(防水剂、防火剂、加强剂均是以液态溶液喷施的，在纤维干燥过程中喷施或加湿润剂时喷施均可。铺料钢托板上有跑气金属网板。喷施机和带金属网板的铺料网板，是后湿法生产纤维板和复合板的基本核心条件。热压工序用干法板生产线配置金属网铺料托板，或现有湿法纤维板生产线均可。
具体工艺操作方法是：按照设计要求的不同原料要求的比例在水中加入所需的润涨剂、渗透剂、防水加强剂；胶类防水加强剂可在纤维干燥线上喷施或在加压，计量时喷施(液体加温不冻)在经干铺预压纤维板坯上面，后者更好。根据材质、热压工艺确定物料含水率12％～40％。复合材料则要在铺料板上铺加强平衡材料3，板坯上也可喷施防水加强剂，并铺上装饰面2，铺软木2时在其下面也可铺加强层3。喷施、铺面后的纤维板坯，装上铺料托板送入压机。根据不同纤维材料、板厚、密度和加温加压工艺确定加温、加压时间和加压压力大小。压力，低密板3～10KG/CM²，中高密度浸润软化压力5～15KG/CM²，胶结固化压力15～70KG/CM²，温度控制在140～220℃，加温加压时间30～120S/MM。浸润剂占物料比例及辅料比和压力、温度、加温加压时间、保温时间热压工艺要求根据材质、纤维大小、板材厚度、密度、结构等确定。加热方式采用煤电加热、油导热、直接加热和介质高频加热。厚板，先直接加热后高频加热。其后的出板，凉板，裁板工艺与干法和湿法密度纤维板相同。板坯喷适量水或自然吸潮堆放，让其理化性能稳定。纤维复合板也可以用成品板1与装饰面料2加强平衡材料3经涂胶或原料拌胶二次加热加压成复合板。