一種利用巨菌草制備刨花板材的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種巨菌草應(yīng)用領(lǐng)域,更涉及一種利用巨菌草制備刨花板材的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以前,巨菌草主要是利用在食用菌類生產(chǎn)基料及動物養(yǎng)植飼料方面,隨著巨菌草的大力推廣及巨菌草的快速生產(chǎn)特性,每畝產(chǎn)能可以達(dá)到20噸以上。其巨大的產(chǎn)能也不是食用菌基料及動物飼料的需求可以消化的,必須尋找新的消化增長點(diǎn)。
[0003]目前,中國是世界上最大的人造板生產(chǎn)基地與輸出國,每年對木材的需求量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了木材的生產(chǎn)量。在2015年國家開始逐步實(shí)行天然林禁伐,勢必會加大木材的供需矛盾。而目前使用非木質(zhì)原料來生產(chǎn)板材的,都存在因原料收購范圍大且不宜成規(guī)模收購、原料收購季節(jié)性強(qiáng)、受收購季節(jié)時(shí)環(huán)境因素影響較大等因素,造成原料質(zhì)量不穩(wěn)定,收購成本大而導(dǎo)致生產(chǎn)無法規(guī)?;?。而巨菌草的巨大產(chǎn)能且屬于一年多季性作物,其隨時(shí)收割的特點(diǎn)正好可以彌補(bǔ)非木質(zhì)原料生產(chǎn)板材原料供給的不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種利用巨菌草生產(chǎn)刨花板的制備方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是,一種利用巨菌草制備刨花板材的方法,包括以下步驟:
[0006](I)切斷與分選:用切草機(jī)將巨菌草切斷成長度為5?50mm的單元長度,按照重物分選原理分選出巨菌草中的雜質(zhì)與細(xì)小葉子,并在溫度100?200°C下進(jìn)行干燥與除菌處理,將其含水率控制在11?24%之間;
[0007](2)刨花制備與分類:將步驟⑴干燥后的巨菌草通過粉碎機(jī)粗粉、環(huán)式打磨機(jī)精磨成刨花狀態(tài),并按照刨花形態(tài)大小通過分級篩將其分類成巨菌草表層刨花和芯層刨花;
[0008](3)施膠:采用拌膠滾筒與高速離心霧化器,分別將膠粘劑與步驟(2)分類好的表層刨花、芯層刨花均勻混合,表層刨花原料的施膠量為刨花重量的3?6%,芯層刨花原料的施膠量為刨花重量的2.5?4.5% ;
[0009](4)鋪裝:將步驟(3)施膠好的表層刨花和芯層刨花進(jìn)行鋪裝,表層刨花用在板坯的兩個(gè)表層,采用分級鋪裝機(jī)進(jìn)行,在計(jì)量運(yùn)輸機(jī)的控制下兩個(gè)表層重量各占50% ;芯層刨花用在板坯的芯層,采用機(jī)械鋪裝機(jī)進(jìn)行;鋪裝后的板坯經(jīng)過預(yù)壓,其預(yù)壓壓縮率控制30%?60%,回彈率為10?30% ;
[0010](5)熱壓:將步驟(4)鋪裝好的板坯送到多層平壓機(jī)或連續(xù)平壓機(jī)進(jìn)行熱壓成規(guī)定厚度的板材,其熱壓溫度為175?240°C,熱壓壓力3?4MPa,熱壓周期12?20s/mm ;
[0011](6)后處理步驟:對步驟(5)熱壓好的板材進(jìn)行涼板、裁邊、冷卻勻質(zhì)、砂光,完成產(chǎn)品的表面外觀質(zhì)量處理;
[0012]即巨菌草生產(chǎn)刨花板材制備而成。
[0013]進(jìn)一步,步驟(I)中,含水率控制在14?18%之間。
[0014]進(jìn)一步,所述含水率控制在15%之間。
[0015]進(jìn)一步,所述步驟(5)中,熱壓溫度為185?195 °C,熱壓壓力3.2?3.9MPa,熱壓周期14?17s/mm。
[0016]進(jìn)一步,所述熱壓壓力3.7MPa,熱壓周期15s/mm。
[0017]進(jìn)一步,所述步驟(4)中預(yù)壓壓縮率控制30%?60%,回彈率為10?30% ;為了防止壓板粘板,所述板坯上涂抹均勻的脫膜劑。
[0018]進(jìn)一步,所述膠粘劑為MDI膠,即二苯基甲烷二異氰酸酯膠粘劑及改性膠粘劑。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0020](I)原料使用廣泛,巨菌草可單獨(dú)制板,也可同其它原料混合制板,不僅拓展了巨菌草應(yīng)用領(lǐng)域,還解決了非木質(zhì)刨花板原料不足及不確定性問題,擴(kuò)大了單條生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)規(guī)模,能降低生產(chǎn)成本;
[0021](2)通過單獨(dú)的設(shè)備實(shí)現(xiàn)各種原料的精準(zhǔn)混合,能提升生產(chǎn)線控制水平;
[0022](3)巨菌草刨花采用粉碎與精磨二級制備方式,確保了纖維的均勻性與一致性,提升了產(chǎn)品合格率及后續(xù)加工性能;
[0023](4)通過對整體工藝及設(shè)備的布置,解決了巨菌草應(yīng)用于板材制作工業(yè)化問題;
[0024](5)經(jīng)試驗(yàn)檢測,其板內(nèi)密度偏差、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度、表結(jié)合強(qiáng)度、靜曲強(qiáng)度、彈性模量、握螺釘力、吸水厚度膨脹率、板終含水率均超過了刨花板國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4897.1 一 2003要求;游離甲醛按GB/T 17657-1999人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法,結(jié)果未測出,甲醛釋放量達(dá)到了美國CARB無醛豁免認(rèn)證要求。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的制備流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0027]實(shí)施例1
[0028]所有刨花為巨菌草制備
[0029](I)切斷與分選:將巨菌草100kg經(jīng)過切草機(jī)切斷成長度5?50mm的單元長度,按照重物分選原理分選出巨菌草中的雜質(zhì)與細(xì)小葉子。并在溫度100?200°C下進(jìn)行干燥與除菌處理,將其含水率控制在18?20%之間;
[0030](2)刨花制備:將切斷后的巨菌草進(jìn)入粉碎機(jī)初粉,然后再進(jìn)入環(huán)式打磨機(jī)精磨,然后經(jīng)過分級篩分成50%的表層刨花與50%的芯層刨花,通過二次干燥,表層刨花含水率18.0%,芯層刨花含水率12.0% ;
[0031](3)施膠:分別對表層刨花與芯層刨化進(jìn)行施膠;
[0032]首先分別通過皮帶計(jì)量運(yùn)輸機(jī)、電子皮帶稱分別對表、芯層刨花的重量進(jìn)行計(jì)量,通過PLC控制中心,完成MDI的自動精確供給,實(shí)現(xiàn)表、芯層刨花在密閉的滾筒中與高速旋轉(zhuǎn)的離心霧化器甩出的MDI均勻混合,表層刨花施膠量為刨花重量的5.5%,芯層刨花施膠量為刨花重量的4.5% ;
[0033](4)鋪裝:施好膠的刨花,通過第一個(gè)分級鋪裝機(jī)頭完成50%表層刨花的鋪裝,然后由機(jī)械鋪裝機(jī)完成全部芯層刨花的鋪裝,再用第二個(gè)分級鋪裝機(jī)頭完成剩下50%表層刨花的鋪裝。板坯預(yù)壓壓縮率控制45%,回彈率為20%.為了防止粘板,壓板、墊板表面應(yīng)定時(shí)涂抹上均勻的脫膜劑;鋪裝用的墊板通過皮帶運(yùn)輸機(jī)回送反復(fù)利用;
[0034](5)熱壓:鋪裝后的板坯進(jìn)行熱壓,采用多層壓機(jī),為了防止壓板粘板,上壓板層應(yīng)涂抹上均勻的脫膜劑。熱壓溫度185°C,熱壓壓力3.5MPa,熱壓周期17秒/毫米;
[0035](6)后處理:將板材涼板降溫,裁邊尺寸為1220mmX2440mm,冷卻堆垛48小時(shí)后進(jìn)行砂光、檢測包裝處理。
[0036]根據(jù)刨花板國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4897.1 一 2003要求;依照GB/T 17657-1999人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法,板材各項(xiàng)性能指標(biāo)如下:
[0037]厚度:18mm;
[0038]密度:703kg/m3;
[0039]板內(nèi)密度偏差:+3.5%、一 3.1% ;
[0040]內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度:0.58Mpa ;
[0041]表結(jié)合強(qiáng)度:1.34Mpa ;
[0042]靜曲強(qiáng)度:26.4Mpa ;
[0043]彈性模量:2730Mpa;
[0044]握螺釘力:板面1260N、板邊930N ;
[0045]2h吸水厚度膨脹率:1.5 % ;
[0046]板終含水率:6.8% ;
[0047]甲醛釋放量:未測出。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用巨菌草制備刨花板材的方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)切斷與分選:用切草機(jī)將巨菌草切斷成長度為5?50mm的單元長度,按照重物分選原理分選出巨菌草中的雜質(zhì)與細(xì)小葉子,并在溫度100?200°C下進(jìn)行干燥與除菌處理,將其含水率控制在11?24%之間; (2)刨花制備與分類:將步驟(I)干燥后的巨菌草通過粉碎機(jī)粗粉、環(huán)式打磨機(jī)精磨成刨花狀態(tài),并按照刨花形態(tài)大小通過分級篩將其分類成巨菌草表層刨花和芯層刨花; (3)施膠:采用拌膠滾筒與高速離心霧化器,分別將膠粘劑與步驟(2)分類好的表層刨花、芯層刨花均勻混合,表層刨花原料的施膠量為刨花重量的3?6%,芯層刨花原料的施膠量為刨花重量的2.5?4.5% ; (4)鋪裝:將步驟(3)施膠好的表層刨花和芯層刨花進(jìn)行鋪裝,表層刨花用在板坯的兩個(gè)表層,采用分級鋪裝機(jī)進(jìn)行,在計(jì)量運(yùn)輸機(jī)的控制下兩個(gè)表層重量各占50% ;芯層刨花用在板坯的芯層,采用機(jī)械鋪裝機(jī)進(jìn)行;鋪裝后的板坯經(jīng)過預(yù)壓,其預(yù)壓壓縮率控制30%?60%,回彈率為10?30% ; (5)熱壓:將步驟(4)鋪裝好的板坯送到多層平壓機(jī)或連續(xù)平壓機(jī)進(jìn)行熱壓成規(guī)定厚度的板材,其熱壓溫度為175?240°C,熱壓壓力3?4MPa,熱壓周期12?20s/mm ; (6)后處理步驟:對步驟(5)熱壓好的板材進(jìn)行涼板、裁邊、冷卻勻質(zhì)、砂光,完成產(chǎn)品的表面外觀質(zhì)量處理; 即巨菌草生產(chǎn)刨花板材制備而成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用巨菌草制備刨花板材的方法,其特征在于,所述步驟(I)中,含水率控制在14?18%之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用巨菌草制備刨花板材的方法,其特征在于,所述含水率控制在15%之間。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用巨菌草制備刨花板材的方法,其特征在于,所述步驟(5)中,熱壓溫度為185?195°C,熱壓壓力3.2?3.9MPa,熱壓周期14?17s/mm。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用巨菌草制備刨花板材的方法,其特征在于,所述熱壓壓力3.7MPa,熱壓周期15s/mm。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用巨菌草制備刨花板材的方法,其特征在于,所述步驟(4)中預(yù)壓壓縮率控制30%?60%,回彈率為10?30% ;為了防止壓板粘板,所述板坯上涂抹均勻的脫膜劑。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用巨菌草制備刨花板材的方法,其特征在于,所述膠粘劑為MDI膠,即二苯基甲烷二異氰酸酯膠粘劑及改性膠粘劑。
【專利摘要】一種利用巨菌草制備刨花板材的方法,包括以下步驟:(1)切斷與分選;(2)刨花制備與分類;(3)刨花混合;(4)施膠;(5)鋪裝;(6)熱壓;(7)后處理步驟;即巨菌草生產(chǎn)刨花板材制備而成。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)原料使用廣泛,巨菌草可單獨(dú)制板,也可同其它原料混合制板,不僅拓展了巨菌草應(yīng)用領(lǐng)域,還解決了非木質(zhì)刨花板原料不足及不確定性問題,擴(kuò)大了單條生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)規(guī)模,能降低生產(chǎn)成本;(2)通過單獨(dú)的設(shè)備實(shí)現(xiàn)各種原料的精準(zhǔn)混合,能提升生產(chǎn)線控制水平;(3)巨菌草刨花采用粉碎與精磨二級制備方式,確保了纖維的均勻性與一致性,提升了產(chǎn)品合格率及后續(xù)加工性能;(5)通過對整體工藝及設(shè)備的布置,解決了巨菌草應(yīng)用于板材制作工業(yè)化問題。
【IPC分類】B27N1/00, B27N1/02, B27N3/18, B27N3/10, B27N3/14
【公開號】CN105128114
【申請?zhí)枴緾N201510494402
【發(fā)明人】樊發(fā)明, 李林
【申請人】湖南萬華生態(tài)板業(yè)有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月13日