一种无醛刨花板、生产方法及用图
【技术领域】
[0001]本发明涉及板材生产技术领域，具体涉及一种无醛刨花板、生产方法及用途。
【背景技术】
[0002]目前，我国森林覆盖率为16.55%，只相当于世界森林覆盖率的61.3%。全国人均占有森林面积仅相当于世界人均占有量的21.3%，人均森林蓄积量只有世界人均蓄积量的1/8。我国森林资源由于无限制砍伐及火灾等原因，造成森林面积骤减，严重破坏了我国的生态坏境。
[0003]同时，我国拥有十分丰富的竹资源，有竹类植物500多种，竹林面积为500多万公顷，占世界竹种的30%以上。我国年产竹材约12亿根，年产值达到上亿元的企业超过10家。2009年，我国竹产业年产值达700亿元。由于天然、环保，竹产品在国外颇受宠爱，竹产品出口额达15亿美元，产品出口 177个国家。
[0004]丰富的竹资源和广泛的竹产品生产能产生大量的竹枝桠、竹刨花、废竹片、废竹材等。将这些废弃物资源再利用，既可转变企业经济增长方式，又可增加农民收入、增加社会就业，是一项具有引领带动作用的新兴技术。
[0005]我国是农业大国，每年产生约8亿吨的农作物秸杆，种类丰富，如玉米秸杆、大豆秸杆、水稻秸杆、棉花秸杆、芝麻秸杆等。随着我国经济的高速发展，推动了秸杆综合利用多样化，如青储饲料、秸杆发电、秸杆制炭、秸杆还田等。但秸杆的焚烧仍屡禁不止。如果将低廉的秸杆转变为高附加值的环保产品，将提升秸杆利用率、变废为宝，增加农民种植积极性，具有客观的社会效益与经济效益。
[0006]甲醛是世界上公认的致癌物，刺激呼吸道，危害身体健康。如果长期居住在甲醛含量高的环境下，可致人死亡。目前市场现有的刨花板，普遍存在甲醛释放量高、力学指标低、防水性差等缺点。
[0007]CN102152370A公开了一种木竹复合刨花板及其生产工艺。其是用木刨花和竹刨花复配生产复合刨花板的生产工艺，指出当复配40%竹刨花时可生产符合标准的木竹复合刨花板，其内结合强度为0.48MPa，静曲强度为17.5MPa，吸水厚度膨胀率为2.3%，粘合剂采用的还是传统的施胶工艺，并没有提及对甲醛释放量的改进工艺，所涉及的刨花板产品只是改善了吸水厚度膨胀率，而其内结合强度、静曲强度的指标和甲醛释放量方面并没有得到改善。
[0008]CN102198685A公开了一种均密度竹材刨花板生产方法，通过多次筛选、多次烘干、控制物料含水率、分次压板的工艺制备了一种均密度的竹材刨花板，该竹材刨花板具有各处密度均匀，尺寸稳定性高、静曲强度高的优点，但是没有解决甲醛释放量及产品的内结合强度的问题。
[0009]CN102248572A公开了一种高强环保无胶刨花板制造方法，利用造纸黑液和人造板砂光废料为原料制备高强环保无胶刨花板，该板不添加任何的胶类物质，解决了环保的问题，但其吸水厚度膨胀率大于10%，在高强和环保的同时没有解决吸水厚度膨胀率的问题。
【发明内容】
[0010]为了克服现有技术中刨花板甲醛释放量超标、吸水厚度膨胀率过大、内结合强度、静曲强度不足等问题，本发明提供一种无醛刨花板、生产方法及用途。
[0011]本发明所述的无醛刨花板采用将竹质材料和/或秸杆经过汽爆预处理、分选、混合助剂、热压等工艺制备而成。
[0012]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0013]本发明的目的之一在于提供一种无醛刨花板的生产方法，所述方法包括以下步骤:
[0014]I)将竹质材料和/或秸杆进行破碎处理；
[0015]2 )将破碎后的物料进行汽爆处理；
[0016]3 )将汽爆后的物料进行烘干处理；
[0017]4)向物料中混入干粉类助剂和不含甲醛液体助剂；
[0018]5 )混合后的物料铺装后热压成型；
[0019]6)成板后经处理得到成品刨花板。
[0020]本发明的汽爆工艺是利用竹材、竹屑、竹渣、竹下脚料、竹枝竹丫、秸杆中的木质素、纤维素、半纤维素在高温高压的作用下转化成单糖类，糖在热压高温条件下分子间脱水生成拒水的高分子链状聚合物，替代脲醛胶，进而实现无甲醛释放的竹质(秸杆)刨花板的生产。
[0021]步骤I)所述破碎处理后得到l-50mm长，0.1-8mm宽，0.1-5mm厚的物料。
[0022]所述竹质材料选自竹材、竹屑、竹渣、竹下脚料、竹枝竹丫、竹刨花、废竹片、废弃的竹材编织物、竹制品废料或剩余料中的一种或至少两种的混合物。
[0023]所述秸杆选自玉米秸杆、棉花秸杆、高粱秸杆、大豆秸杆、小麦秸杆、水稻秸杆、芝麻稻杆、芒麻稻杆、亚麻稻杆、黄麻稻杆、剑麻稻杆、槿麻稻杆、大麻稻杆、茼麻稻杆、罗布麻秸杆或甘蔗秸杆中的一种或至少两种的混合物。
[0024]步骤3)烘干处理的温度为70-210°C，例如可选择70.1-209.8 °C, 75-201 °C,83.4-195°C, 100-180°C, 118-163.4°C, 130-154.2。。等。
[0025]烘干时间为烘干后物料的含水率2-30%之间为宜。
[0026]步骤4)所述干粉类助剂选自硅灰石粉、石灰石粉、熟石灰粉、滑石粉、石蜡粉或石英石粉中的一种或至少两种的混合物。典型但非限制性的例子包括硅灰石粉，石灰石粉，滑石粉，石英石粉，熟石灰粉和滑石粉的组合，石灰石粉、石蜡粉和石英石粉的组合，硅灰石粉、熟石灰粉和滑石粉的组合，石灰石粉、滑石粉、硅灰石粉和石英石粉的组合等，皆可用于实施本发明。
[0027]所述干粉类助剂占物料重量的1_20%，例如可选择1.2-18.6%，2.5-16%, 5-13.8%，7.5-12%, 8-10.2%，9% 等。
[0028]所述不含甲醛液体助剂选自石蜡乳液、硅油乳液或二甲基硅油中的一种或至少两种的混合物。典型但非限制性的例子包括:石蜡乳液，硅油乳液，二甲基硅油，石蜡乳液和硅油乳液的组合，石蜡乳液和二甲基硅油的组合，石蜡乳液、二甲基硅油和硅油乳液的组合等，皆可用于实施本发明。
[0029]所述不含甲醛液体助剂占物料重量的0.1_10%，例如可选择0.12-9.5%, 0.3-8%,
0.45-7.2%, 0.9-7%, 1.4-6.2%, 2-5.5%, 2.8-5%, 3.2-4.3% 等。
[0030]向物料中再加入占物料重量5-15%的糖蜜。糖蜜能明显提高板材静曲强度及内结合强度。所述糖蜜的加入量可选择5.02-14.8%, 5.4-12%, 6-10.7%, 6.8-9%等。
[0031]步骤5)所述的热压温度为 120-230°C，例如 122_228°C，135_216°C，143.2-208°C,160-195°C 等。
[0032]热压压力为0.8-2.8MPa,例如 0.82-2.76MPa，0.9-2.56MPa，1.2-2.4MPa，
1.5-2.23MPa, 1.67-2.1MPa 等。
[0033]热压时间为8_50s/mm 板厚,例如 8.2_49s/mm 板厚，10_45s/mm 板厚，15.2-42.3s/mm 板厚，18-40s/mm 板厚，23.5-35.4s/mm 板厚，28_32s/mm 板厚，30.4s/mm 板厚等。
[0034]步骤6)成板后经过晾凉、齐边、砂光等处理后得到成品刨花板。优选地，所述处理还包括砂光后的贴面处理。
[0035]本发明所述生产方法还包括将烘干后的物料进行除杂分选，步骤如下:优选地，所述除杂分选处理是将物料中混入的沙土、石子、铁等杂质除去，物料分为500目以下的细料和500目以上的粗料，分别作为表层料和芯层料。
[0036]本发明的目的之二在于提供一种无醛刨花板，所述刨花板是通过上述的方法生产得到的。
[0037]所述刨花板为单层均质结构、双层结构、三层结构或多层渐变结构。其中单层均质结构为不经过分选芯表层料的汽爆竹材(秸杆)直接进行均匀铺装；双层结构为芯层、表层的两层结构；三层结构即为中间芯层上下两层表层料的复合结构；多层渐变结构为根据物料粒径的大小依次由中间向两边均匀铺装成板坯后的结构。
[0038]本发明的无醛刨花板的静曲强度平均值为18.0-25.0Mpa,内结合强度平均值在0.7-1.5Mpa，板面握螺钉力平均值为1200-2500N，板边握螺钉力平均值为900-2000N，2h吸水厚度膨胀率平均值为1.0-5.0%, 24h吸水厚度膨胀率平均值为2.5-8.0%，甲醛释放量未检出(干燥器法)，是一种高强度、低吸水、无甲醛释放的无醛刨花板。
[0039]本发明的目的之三在于提供一种如上所述刨花板的用途，所述刨花板用于制作基材、各类家具、厨房箱柜、柜台面、地板铺垫板、楼梯脚踏板、搁板门心、门樘、装修、装饰、衣帽柜、建筑模板以及包装板等。本发明的无醛刨花板甲醛释放量未检出、防水性能好、力学指标好，板材质量稳定，且生产成本低。
[0040]与已有技术方案相比，本发明具有以下有益效果:
[0041]本发明的无醛竹质(秸杆)刨花板所使用的原料为竹材、竹屑、竹渣、竹下脚料、竹枝竹丫、秸杆材料，属