一種桉木鏤銑纖維板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及纖維板制造技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是一種桉木鏤銑纖維板及其制造方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 纖維板作為人造板的三大板種之一，是家具制造業(yè)的重要原材料。所謂鏤銑纖維 板是一種比普通纖維板密度較高，質(zhì)地細(xì)膩，結(jié)構(gòu)勻稱，可以用作雕刻鏤銑或用于高性能家 具的中密度纖維板。隨著家具制造業(yè)對外觀要求的不斷提高，需對纖維板進(jìn)行鏤銑加工，以 獲得客戶要求的各種圖案花紋和外觀造型。然而目前市場上供應(yīng)的普通纖維板雖然具有良 好的機(jī)械加工性能，但在鏤銑加工性能上，并未達(dá)到家具制造企業(yè)的要求。原因是普通纖維 板存在纖維粗糙，斷面結(jié)構(gòu)和密度不均勻、內(nèi)結(jié)含強(qiáng)度低、鏤銑面松軟、粗糙、起毛、吸塑性 差等不足。
[0003] 鏤銑纖維板應(yīng)滿足纖維柔軟細(xì)膩，板的斷面結(jié)構(gòu)一致，密度均勻，整體物理力學(xué)性 能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)等要求，而且在鏤銑加工性能方面，要求鏤銑面密實(shí)、光滑、不起毛、吸塑性 能好。鑒于此，纖維板制造企業(yè)的一般觀點(diǎn)認(rèn)為，制造高質(zhì)量的鏤銑纖維板必須具備以下兩 個(gè)條件:一是要有高品質(zhì)的木材原料;二是要有相應(yīng)的工藝技術(shù)。其中高品質(zhì)的木材原料一 般指的是按40%-50%的松木與50%-60%優(yōu)質(zhì)硬雜木搭配的原料。然而目前許多纖維板制造企 業(yè)都面臨原料匱乏的境地，不但缺乏材質(zhì)優(yōu)良的松木，連硬雜木的數(shù)量都難以保證。因此， 如何利用相對劣質(zhì)的木材原料生產(chǎn)高品質(zhì)的鏤銑纖維板，是纖維板制造企業(yè)面臨的一大難 題。
[0004] 速生桉是世界上著名的三大速生樹種之一，也是世界上最有價(jià)值的闊葉樹硬質(zhì)材 之一。由于桉樹的生長速度快、成活率高及適應(yīng)能力強(qiáng)等而受到廣泛的歡迎。目前，我國桉 樹人工林的面積已經(jīng)超過150萬畝，種植面積位居世界前三位。當(dāng)前桉樹可用于建筑、枕木、 礦柱、粧木、家具、火柴、農(nóng)具、電桿、圍欄以及碳材等。桉木采伐剩余物(桉木梢)則可作為人 造板及造紙?jiān)?。然而，由于速生桉木梢木材纖維形態(tài)差，物理力學(xué)性能差，被列為人造纖 維板的下等原料，一般只作為搭配原料使用，不能作為主原料使用。本發(fā)明將以單一的純桉 木梢作為生產(chǎn)鏤銑纖維板的主原料，通過改進(jìn)和提高工藝技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)普通劣質(zhì)原料的高 效、高值利用，進(jìn)一步提高桉木采伐剩余物的利用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明在于針對鏤銑纖維板面臨優(yōu)質(zhì)原料匱乏及纖維板制造工藝存在的問題，提 供一種桉木鏤銑纖維板及其制造方法。本發(fā)明在沒有松木和優(yōu)質(zhì)硬雜木作為基礎(chǔ)原料的情 況下，采用材質(zhì)較差的速生桉木梢為原料，配以相宜的工藝技術(shù)，制造出高品質(zhì)的鏤銑纖維 板以用于生產(chǎn)高質(zhì)量的家具，以提高速生桉人工林采伐剩余物(桉木梢）的利用價(jià)值，增加 農(nóng)民的收入和提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下： 一種桉木鏤銑纖維板，是以桉木梢為主原料，經(jīng)過木片制備、木片蒸煮、纖維制備、施蠟 施膠、成型預(yù)壓、熱壓等步驟，得到鏤銑纖維板;其中每Im3鏤銑纖維板包括以下重量的原 料:桉木梢1200kg、石蠟4.0-4.5kg、膠黏劑205-210kg和蒸煮助劑2.0-3. Okg。
[0007] 以上所述桉木梢為速生桉木的采伐剩余物。
[0008] 以上所述的蒸煮助劑由1.5-2. Okg的碳酸鈉和0.5-1. Okg聚丙烯酰胺混合而成。 [0009]以上所述的膠黏劑為El級三聚氰胺改性樹脂膠;其中El級三聚氰胺改性樹脂膠的 固含量50-55 %，pH值為6 · 5-7 · 0。
[0010] 以上所述El級三聚氰胺改性樹脂膠的制備方法包括以下步驟： 將甲醛加入容器，加熱至35°C，加入質(zhì)量濃度為35%的NaOH溶液調(diào)pH值至8.3-8.5，再加 入第一批尿素和三聚氰胺，第一批尿素的加入量是甲醛質(zhì)量的33%，三聚氰胺的加入量是甲 醛質(zhì)量的6%;升溫至70°C時(shí)停止加熱，讓其自然放熱，使溫度升至85-88°C，計(jì)時(shí)保溫30min， 在25-30min內(nèi)緩慢滴加質(zhì)量濃度為20%的甲酸溶液，使反應(yīng)液的pH值調(diào)至5.8-6.3，調(diào)好pH 后，每隔5-10min用涂四杯測一次粘度，接近終點(diǎn)時(shí)連續(xù)測粘度，終點(diǎn)粘度控制在60-80min， 溫度控制在89-91°C，加入濃度35%的NaOH溶液調(diào)pH值至7.0-7.3;再加入第二批尿素，第二 批尿素的加入量是甲醛質(zhì)量的22.5%，在80-85°C之間保溫40min，然后降溫，同時(shí)調(diào)pH值至 7.3-7.5;再加入第三批尿素，第三批尿素的加入量是甲醛質(zhì)量的15%，在70-75°C之間保溫 15min，降溫至45°C以下，調(diào)pH值8.5-8.8，攪拌IOmin取樣出料，即可得到El級三聚氰胺改性 樹脂膠。
[0011] -種桉木鏤銑纖維板的制造方法，包括以下工藝步驟： (1) 木片制備：將桉木梢經(jīng)過削片機(jī)削片得到木片，再將木片噴淋調(diào)濕，再歸堆靜置 24h，得到處理好的木片； (2) 木片蒸煮:將處理好的木片加入蒸煮缸，再加入蒸煮助劑，其用量為每1200kg桉木 梢木片加入2 · 0-3 · Okg蒸煮助劑，在溫度為170-180°C、壓力為0 · 80-0 · 85MPa下蒸煮7-IOmin; (3) 纖維制備:將蒸煮后的木片送入熱磨機(jī)進(jìn)行研磨處理，其中磨室溫度為170-180°C、 壓力為〇. 75-0.8MPa，磨盤間隙0.08mm，動(dòng)盤轉(zhuǎn)速為1000-1500r/min，熱磨后得到90-140目 的纖維； (4) 施蠟施膠:按每Im3鏤銑纖維板加入石蠟4.0-4.5kg、膠黏劑205-210kg，將各組分混 合均勻，得到混合物料;將混合物料再送入干燥機(jī)干燥，其中干燥機(jī)入口溫度為170-185°C、 出口溫度為55-60°C，干燥使纖維的含水率降至8.5-9.5% ; (5) 成型預(yù)壓：將干燥后的纖維采用機(jī)械式鋪裝頭進(jìn)行板坯成型，然后再經(jīng)過板坯預(yù) 壓； (6) 熱壓:將預(yù)壓后的板坯送至熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓，熱壓后冷卻，得到毛板;其中熱壓的工 藝參數(shù)為:壓板溫度175-185°C、壓力為2.5-18MPa、時(shí)間140-160S; (7) 裁邊、堆放及砂光:將毛板裁邊，再將裁邊后的板材堆放時(shí)效72~120小時(shí)，然后進(jìn) 行砂光，檢驗(yàn)、包裝后，即可得到桉木鏤銑纖維板。
[0012] 以上步驟(3)所述熱磨機(jī)的磨片采用特制磨片，其中齒寬6mm、齒槽寬7.5mm和齒槽 深8·5mm〇
[0013] 以上所述的步驟(1)是將木片噴淋調(diào)濕使木片的含水率為45-55%。
[0014] 以上所述的步驟(6)的熱壓分為前、中和后期三個(gè)階段;前期為高壓定型，壓力為 15-18MPa、加壓速度為25-30s、保壓時(shí)間為l-3s;中期為低壓傳熱干燥，壓力為2.5-3.0MPa、 保壓時(shí)間為40-50s;后期為固化定厚，壓力為9-10MPa、保壓時(shí)間為75-80s;然后再經(jīng)過三個(gè) 階段降壓，第一階段壓力降至3MPa，時(shí)間為3s，第二階段降壓至2MPa，時(shí)間為3s，第三階段降 壓至IMPa，時(shí)間為5s。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明取得的有益效果： 1、本發(fā)明以材質(zhì)較差的速生桉木梢為原料，經(jīng)過木片制備、木片蒸煮、纖維制備、施蠟 施膠、成型預(yù)壓、熱壓等相應(yīng)工藝步驟制備鏤銑纖維板，解決了優(yōu)質(zhì)木材匱乏和鏤銑纖維板 生產(chǎn)成本高等問題，提高了速生桉人工林采伐剩余物(桉木梢）的利用價(jià)值，增加農(nóng)民的收 入和提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了用低端原料生產(chǎn)高端產(chǎn)品的愿望，具有極好的經(jīng)濟(jì) 效益和社會(huì)效益。
[0016] 2、針對桉木片細(xì)胞紋孔大多被侵填物堵塞而造成滲透性差的特性，本發(fā)明在蒸煮 木片時(shí)，為了提高木片蒸煮效率及獲得優(yōu)質(zhì)纖維，特加入以碳酸鈉和聚丙烯酰胺組成的助 劑。蒸煮時(shí)加入碳酸鈉可以脫除木片的木質(zhì)素、雜質(zhì)等，從而提高纖維素的含量;但由于桉 木片具有滲透性差的特性，使得碳酸鈉藥液難以滲透到木片內(nèi)部，造成碳酸鈉用量大、蒸煮 時(shí)間長，加入聚丙烯酰胺可以改變木片原料在蒸煮過程中的滲透性和擴(kuò)散性的問題，從而 降低了堿的用量及提高了蒸煮效率和纖維質(zhì)量。
[0017] 3、本發(fā)明以三聚氰胺改性樹脂膠作為膠黏劑，其耐水性、耐磨性好，可長期儲(chǔ)存， 游離甲醛含量更低，克服了常用脲醛樹脂存在耐水性差、游離甲醛含量高的問題。
[0018] 4、本發(fā)明熱磨機(jī)采用特制磨片：齒寬6mm、齒槽寬7.5mm和齒槽深8.5mm，與一般磨 片相比（一般磨片的齒寬3_、齒槽寬7.5mm和齒槽深I(lǐng)Omm)，增大了磨片的有效研磨面積，減 少了木片在齒槽中的停留時(shí)間，提高了研磨交換率，使木片纖維得到更充分的分離，而獲得 纖維形態(tài)更好、質(zhì)地更柔軟的適于制造鏤銑纖維板的優(yōu)質(zhì)纖維。
[0019] 5、本發(fā)明制造鏤銑纖維板的工藝簡單、能耗低、生產(chǎn)效率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，具有 很好經(jīng)濟(jì)效益，容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
[0020] 6、本發(fā)明制造的桉木鏤銑纖維板具有鏤銑面質(zhì)地均勻、密實(shí)、光滑、不起毛、吸塑 性能好、物理性能好等優(yōu)點(diǎn)，可用作雕刻鏤銑或生產(chǎn)高性能家具。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面將結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明，但不限于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0022] 以下實(shí)施例所述的El級三聚氰胺改性樹脂膠的制備方法包括以下步驟： 將甲醛加入容器，加熱至35°C，加入質(zhì)量濃度為35%的NaOH溶液調(diào)pH值至8.3-8.5，再 加入第一批尿素和三聚氰胺，第一批尿素的加入量是甲醛質(zhì)量的33%，三聚氰胺的加入量是 甲醛質(zhì)量的6%;升溫至70°C時(shí)停止加熱，讓其自然放熱，使溫度升至85-88°C，計(jì)時(shí)保溫 30min，在25-30min內(nèi)緩慢滴加質(zhì)量濃度為20%的甲酸溶液，使反應(yīng)液的pH值調(diào)至5.8-6.3， 調(diào)好PH后，每隔5-10min用涂四杯測一次粘度，接近終點(diǎn)時(shí)連續(xù)測粘度，終點(diǎn)粘度控制在60-80min，溫度控制在89-91°C，加入濃度35%的NaOH溶液調(diào)pH值至7.0-7.3;再加入第二批尿 素，第二批尿素的加入量是甲醛質(zhì)量的22.5%，在80-85°C之間保溫40min，然后降溫，同時(shí)調(diào) pH值至7.3-7.5;再加入第三批尿素，第三批尿素的加入量是甲醛質(zhì)量的15%，在70-75°C之 間保溫15min，降溫至45°C以下，調(diào)pH值8.5-8.8,攪拌IOmin取樣出料，即可得到固含量50-55%，pH值為6.5-7.0的El級三聚氰胺改性樹脂膠。
[0023] 實(shí)施例1 一種桉木鏤銑纖維板，以桉木梢為主原料，經(jīng)過木片制備、木片蒸煮、纖維制備、施蠟施 膠、成型預(yù)壓、熱壓等步驟，得到鏤銑纖維板;其中每Im3鏤銑纖維板包括以下重量的原料： 桉木梢木片1200kg、石錯(cuò)4.0kg、膠黏劑208kg和以碳酸鈉1.5kg和聚丙稀酰胺0.5kg混合而 成的蒸煮助劑2.0kg。
[0024] 桉木鏤銑纖維板的制造方法，包括以下工藝步驟： (1) 木片制備:將桉木梢經(jīng)過削片機(jī)削片得到木片，再將木片噴淋調(diào)濕，使木片的含水 率為50%，再歸堆靜置24h，得到處理好的木片； (2) 木片蒸煮:將處理好的木片加入蒸煮缸，再加入以碳酸鈉1.5kg和聚丙烯酰胺0.5kg 混合而成的蒸煮助劑2.01^，在溫度為170°(3、壓力為0.8510^下蒸煮8111；[11; (3)