本发明与纤维成品的制造有关，更详而言之，尤指一种可提升纤维板材质量性能的制备方法。
背景技术：
现有技术所知有关纤维板材的制造，其不论是采用长纤维基材或者短纤维基材做为纤维板材的主架构，其制造上均不脱离所谓的浸浴工法，也就是俗称的浸渍方式，主要利用一预浸槽预先注入根据生产所需板材特性调好比例的多种有机或无机成分混和浸料，然后将整捆的纤维基材卷绕操作依序输出，而利用各种预设的传动辊子进行夹制、拉曳、牵引该纤维基材，其流程先是向下带入预浸槽内部，而接受其混和浸料的淹没湿润含浸操作，该纤维基材借由本身纤维组织松散空隙迅速吸收并包覆在混和浸料中；紧接着继续利用多个传动辊子拉曳牵引，而将该已含浸纤维基材向上重新带出预浸槽，最后被拉曳输送至一烘烤装置进行加热，而使该已含浸纤维基材固化成型；最后，经由一裁切装置裁切分割成所需尺大小的纤维板材成品。
由于纤维板材具有质轻的优点，深受大众喜爱，近年来广被应用在建筑材料上；但是，根据上述现有流程制法，其生产的纤维板材成品经常发现有板厚不均的缺点；而在产品的强度测试亦常见有严重不足的质量不良情况发生，这样的情况尤其是当采取单价较低的短纤维生产者更甚，经申请人不断研究与试验，终于研究出该现有弊端造成的症结点在于上述纤维基材在含浸操作拖曳前进过程，其纤维组织不断地产生移位的拉伸变形现象，尤其是含浸时间越长现象愈明显，该纤维基材吸收混和浸料后本身纤维重量加重更让组织更为松散而易于解体；换言之，该已含浸纤维基材在前端拉曳运行过程的轴向拉力与表面磨擦阻力大幅增加下，原本支撑力较弱组织的纤维就容易被拉扯而变形，其中纤维受拉伸游离部位的组织厚度就会变薄，因此到达制程终端加热硬化成型时，就会出现极高比例完成品厚度不均的不合格率产生；这种现象，经研究显示更会出现在中后端含浸的纤维基材的操作，就其源由研究试验发现是预浸槽内部注入的混和浸料浓度比例变差使纤维基材的吸收含浸能力变弱且相对运行的摩擦阻力变的更大，而有更为加剧已含浸纤维基材的拉伸变形发生。因此，如何能有效改善现有制程以提升产制质量，深感困扰而亟待突破。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的问题，本发明主要目的在于提供一种可提升纤维板材质量性能的制备方法，其能有效改善制程含浸纤维基材可能的变形程度，而大幅提升纤维板材生产质量。
本发明一种可提升纤维板材质量性能的制备方法，包括以下步骤：(a)浸料乳化，在一热媒持续保温下，将选配好的浸料进行整合高速乳化成液料；(b)均质分流，将前述高速乳化的液料均质搅拌，然后同步分流输出；(c)浮游浸渍，以一预浸槽承接前述均质分流步骤输出的液料同步注入及提供一纤维基材的拉曳引入预浸槽进行含浸后引出，其中该预浸槽底部以最小接触面的架撑方式提供该纤维基材其横向沈浸底部最小摩擦阻力的游离支撑，并维持定量液料的均布含浸作业；(d)密实调节，将前述浮游浸渍操作步骤的含浸纤维基材施以纤维组织的密实压缩，并除去多余的含浸溢料；(e)成形分离，将前述密实调节步骤后的含浸纤维基材施予加热固形及板面整平，而后裁切分段成一单元成品；据此，有效改善制程含浸纤维基材可能的变形程度，而大幅提升纤维板材生产质量。
所述可提升纤维板材质量性能的制备方法，其中(a)浸料乳化步骤采用一具有保温内层的高速搅拌桶，该保温内层则连通接设一温控加热的热水桶热媒。
所述可提升纤维板材质量性能的制备方法，其中(b)均质分流步骤采用一搅拌桶承接高速乳化的液料进行均匀搅拌，并将均匀搅拌的液料注入一密闭的集料槽，该集料槽的底部则连通接设多个分料槽，借由该分料槽底部凹设一槽缝出口分别同步向下汇流输出液料。
所述可提升纤维板材质量性能的制备方法，其中(c)浮游浸渍步骤的预浸槽底部间隔凸设多个顶体，该顶体的顶部具有与该纤维基材底侧接触的最小面积，并形成该顶体周侧连通可供液料溢流的多个渠道，其底部且设有连通槽内的一回收泵浦以将槽内含浸余料回收重复(a)浸料乳化步骤的循环操作。
所述可提升纤维板材质量性能的制备方法，其中(d)密实调节步骤，借一升降压力滚筒组进行对含浸纤维基材的密实压缩操作，其下方更设有一具有回收泵浦的溢料回收槽，将槽内收集多余的含浸溢料回收重复(a)浸料乳化步骤的循环操作。
所述可提升纤维板材质量性能的制备方法，其中(e)成形分离步骤，将(d)密实调节操作后的含浸纤维继续输往一加热装置加热固形，然后以一升降压力滚筒组滚压整平表面，最后以裁切装置的分段切割。
所述可提升纤维板材质量性能的制备方法，其中该(a)浸料乳化步骤与(c)浮游浸渍步骤的操作自成一回路，在纤维基材含浸操作过程始终维持该预浸槽内预定范围含浸液料的液面高度，而确保含浸液料向上的浮力与含浸纤维基材保持在一平衡状态。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的流程方块图；
图2为显示本发明较佳实施例的系统作业流程图；
图3为显示本发明(a)浸料乳化步骤所采用设备的操作示意图；
图4为显示本发明(b)均质分流步骤所采用设备示意图；
图5为显示本发明(c)浮游浸渍步骤的纤维基材游离支撑示意图；
图6为显示本发明图5的纤维基材游离支撑的局部立体示意图；
图7为显示本发明(c)浮游浸渍步骤的预浸槽内活动示意图；
图8为显示本发明(d)密实调节步骤操作示意图；
图9为显示本发明(e)成形分离步骤操作示意图。
图中：
a浸料乳化；
b均质分流；
c浮游浸渍；
d密实调节；
e成型分离；
f浮力；
h液面高度；
1热水桶；
2管路；
3高速搅拌桶；
3a乳化室；
3b高速马达；
3c保温层；
3d出料管；
4搅拌桶；
4a马达；
4b管路；
4c输出管；
5集料槽；
5a分料管；
6分料槽；
6a槽缝出口；
7预浸槽；
8纤维基材；
9顶体；
9a顶部；
9b渠道；
10回收泵浦；
11升降压力滚筒组；
12溢料回收槽；
12a回收泵浦；
13加热装置；
14升降压力滚筒组；
15裁切装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
首先，请配合参阅图1及图2所示，本发明一种可提升纤维板材质量性能的制备方法，包括以下步骤：(a)浸料乳化、(b)均质分流、(c)浮游浸渍、(d)密实调节及(e)成形分离；其中：
该(a)浸料乳化步骤，在一热媒诸如电热器、热水、蒸汽、热煤油等等持续温控加热下，将选配好的浸料进行整合高速乳化成可流动的液料；如图2及图3所示，该热媒供应本实施例实行一温控加热的热水桶1，同时借由一组管路2连通接设一高速搅拌桶3，该高速搅拌桶3内部具有可供浸料绞拌的一乳化室3a，而借由上方高速马达3b驱控进行绞拌乳化作业，乳化室3a的外侧并设有一保温层3c，该保温层3c与管路2连通以持续承接热水桶1的预定高温热水循环持续保温操作，乳化室3a下方则具有一出料管3d以提供乳化液料输出的出口；
该(b)均质分流步骤，将前述高速乳化的液料均质搅拌，然后同步分流输出；如图2及图4所示，本实施例采用一具有马达4a驱控的搅拌桶4，其借由一管路4b连通接设该高速搅拌桶3的出料管3d以承接高速乳化的液料进行均匀搅拌，其底部则设有输出管4c将均匀搅拌的液料注入一密闭的集料槽5，该集料槽5的底部并连通内部至少设有二分隔间距排列的分料管5a，该分料管5a下方则分别承接架设一组分料槽6，该分料槽底部且分别凹设一槽缝出口6a，借以分别承载分料管5a输出的液料并同步向下汇流；
该(c)浮游浸渍步骤如图2及图7所示，以一预浸槽7承接前述(b)均质分流步骤输出的液料同步注入及提供一纤维基材8的拉曳引入预浸槽7进行含浸后引出，其中该预浸槽7底部以最小接触面的架撑方式提供该纤维基材8其横向沈浸底部的游离支撑，并维持定量液料的均布含浸作业，为达成游离支撑的操作，本实施例的预浸槽7底部乃间隔凸设多个顶体9，如图5及图6所示，该顶体9的顶部9a呈三角断面的棱线借以获得与该纤维基材8底侧接触的最小面积，并形成该顶体9周侧连通可供液料溢流的多个渠道9b，其底部且设有连通槽内的一回收泵浦10以将槽内含浸余料回收重回到(a)浸料乳化步骤的循环操作；
该(d)密实调节步骤，将前述(c)浮游浸渍操作步骤的含浸纤维基材施以纤维组织的密实压缩，并除去多余的含浸溢料；如图8所示，本实施例借一升降压力滚筒组11进行对含浸纤维基材8的密实压缩操作，其下方更设有一具有回收泵浦12a的溢料回收槽12，将槽内收集多余的含浸溢料回收重回到(a)浸料乳化步骤的循环操作；
该(e)成形分离步骤，将前述(d)密实调节步骤后的含浸纤维基材8施予加热固形及板面整平，而后裁切分段；如图9所示，本实施例将(d)密实调节操作后的含浸纤维继续输往一加热装置13加热固形，然后以一升降压力滚筒组14滚压整平表面，最后施以裁切装置15的分段切割成一单元的完成品。
承上所述，本发明一种可提升纤维板材质量性能的制备方法，请继续参阅图2及图7所示，其中由于(a)浸料乳化步骤与(c)浮游浸渍步骤的操作自成一回路设计，借由其中回收泵浦10将浸料槽7内沈底旧的浸料及超出含浸标准所需浸料多出的余料迅速回收加入(a)浸料乳化步骤的高速搅拌桶3内部，并在热水桶1热媒持续保温配合下重启高速乳化作业，同时输送至(b)均质分流步骤操作而重新供给(c)浮游浸渍步骤所需含浸标准的液料，而确保整个循环系统制程在一定标准值的活水状态进行；同样的情形在(d)密实调节步骤运作，如图2及图8所示，(a)浸料乳化步骤与该(d)密实调节步骤的操作同样自成一回路设计，借由其中回收泵浦12a将回收槽12收集到来自升降压力滚筒组11对含浸纤维基材8密实压缩的含浸溢料快速回收加入(a)浸料乳化步骤的高速搅拌桶3内部循环操作，因此浸料完全不会有任何浪费，具有高标准的环保作业。
此外，更由于本发明有关(c)浮游浸渍步骤以大幅降低现有含浸纤维基材相对摩擦阻力的技术核心设计，借由预浸槽7底部变革达成以最小接触面的架撑方式提供纤维基材8横向沈浸底部的游离支撑效能，其中请继续参阅图5及图6所示，该顶体9的顶部9a呈三角断面的棱线设计，当纤维基材8横向沈浸槽底时，该纤维基材8底部受间隔平行的多个顶体9所支撑，如图6所示，该纤维基材8底侧与顶体9顶端接触的范围近乎等于三角断面顶部9a棱线的多个平行直线，而具有最小的接触面积；顶体9两侧间隔连通的多个渠道9b设计，除了能提供液料溢流引导增加浸料的流动性，其充满于每一渠道9b的液料更是提供一基本向上的浮力f，由于前述(a)浸料乳化步骤与(c)浮游浸渍步骤的操作自成一回路设计，在纤维基材8含浸操作过程始终维持该预浸槽7内预定范围含浸液料的液面高度h，而能确保该向上的浮力f与含浸的纤维基材8保持在一平衡状态，亦即让该纤维基材8底部相对于三角断面的顶部9a棱线侧间呈现在近乎游离的状态，因此当纤维基材8前端被系统拉曳前进过程很平滑顺畅的浮游前进，而大幅降低该纤维基材8轴移拉力对于纤维组织拉伸变形破坏的影响，故能确保其含浸纤维组织架构的完整性，而使制程运行到终端的成品诞生时，均能维持在一定成品的纤维组织厚度，也因此在该(e)成形分离步骤产出的单元完成品结构体受测均得获得相当高的结构强度性能等种种试验数据。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。