专利名称:中密度纤维板的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种中密度纤维板的制作方法,属于木材资源利用技术领域。
背景技术:
中密度纤维板(简称中纤板)因其质 地细密、结构均匀、力学性能好,以及加工性能优异等特点,使其应用广泛、发展迅猛,已经成为人造板工业不可忽视的重要板种。目前,我国在建的中纤板生产线总能力达到568万m3/a,将会在2010年至2011年期间投入运行,其中连续平压线累计生产能力为373万m3/a,占在建中纤板生产线能力的66%。预计到2010年底我国中纤板总生产能力将超过3650万m3/a。现有的中密度纤维板存在以下问题(1)常出现防潮性较差,吸收水份后膨胀系数较大的问题;(2)中密度纤维板内部为粉末状结构,握钉力较差,螺钉旋紧后很容易发生松动;(3)中密度纤维板强度不高,做家具的高度不能过高,绝大部分高度仅为2100mm ; (4)中密度纤维板在生产时,因其内部结构特性,用胶量较大,在一定程度上环保系数低;(5)现有的E0、El级的胶粘剂对纤维的含水率比较敏感,生产过程中使中密度纤维板超厚和分层不易控制;(6)而到达环保E0、E1级的中密度纤维板又存在生产成本高、生产效率降幅度大等问题。
发明内容
为解决现有中密度纤维板在生产时用胶量较大、环保系数低、生产成本高等问题,本发明提供一种中密度纤维板的制作方法,通过下列技术方案实现。一种中密度纤维板的制作方法,经过下列各工艺步骤
(1)备料将思茅松木材削成长度为16 30mm、宽度为15 25mm、厚度为16 30mm的木片,并干燥至含水率为34 50% ;
(2)热磨将步骤(I)所得木片进行热磨软化至分解为纤维,再在温度160 180°C、压力O. 6 O. 8MPa下蒸煮6 8min得到纤维衆料;
(3)施胶和腊将脲醛树脂胶粘剂、液腊分别加入步骤(2)所得纤维浆料中并混合均匀;其中,脲醛树脂胶粘剂的加入量为每m3纤维浆料中加入175 200kg,液腊量的加入量为每m3纤维衆料中加入3. 5 6. 5m3 ;
(4)干燥将步骤(3)所得施胶和腊后的纤维浆料进行干燥至纤维的含水率为8 12% ;
(5)预压将步骤(4)所得纤维进行铺堆,再预压成长度为2490mm、宽度为1290mm的板
坯;
(6)热压将步骤(5)所得板坯进行热压,再经冷却、调质、砂光后即得到中密度纤维板。所述步骤(3)中的脲醛树脂胶粘剂是经过下列步骤获得
(I)将100质量份的甲醛升温至35 40°C,用质量浓度为30%的NaOH溶液调pH值至7. 8,再加入O. 0028 O. 0030质量份的助剂A及34. 23 35. 61质量份的尿素,升温至70°C停止加热后,待其自然升温至88 90°C反应25 35min ;
(2)用质量浓度为38 40%的CHOOH溶液调节步骤(I)所得混合物的pH值至4.4 4. 6,再在88 92°C下反应至浊点;然后用质量浓度为25 30%的NaOH溶液调节pH值至6. 2 6. 3,最后加入O. 0032 O. 0039质量份的助剂A,搅拌使助剂A完全溶解;
(3)向步骤(2)所得混合物中加入17.89 18. 56质量份的尿素,在85 92°C下反应至当混合物滴入70 75°C水中呈白雾状时终止反应,再用质量浓度为25 30%的NaOH溶液调节pH值至7. 5 7. 8,待降温至75 80°C时,加入15. 45 16. 38质量份的尿素,然后在65 70°C下反应20min,加入8. 16 9. 32质量份的尿素,再搅拌至温度降至35 450C,最后用质量浓度为25 30%的NaOH溶液调节PH值至7. 2 7. 5,即得到脲醛树脂胶粘剂。 所述助剂A为木薯淀粉。所述步骤(6)的热压是在下列压力和时间条件下完成的先在20 30秒内升压至13. 5 19MPa,再保压60 120s,然后在10 15秒内减压至3. 5 5. 5MPa,再保压65 135s后在10 15秒内升压至6 8. 5MPa,继续保压50 75s,最后在30 45秒内减压至OMPa。本发明具有的优点和效果
(1)本发明以思茅松为主原料、质量稳定、变形小、板面平整光滑、安全可靠;
(2)主要解决了低摩尔比脲醛树脂固化时间长的问题,用胶量小,提高了生产效率、降低了成本高;
(3)所得中密度纤维板的甲醛释放量为5.O 6. O毫克/100克,达到环保E0、E1级(甲醛释放量< 5. O毫克/100克,达到环保Etl ;而甲醛释放量< 8. O毫克/100克,达到环保E1级)。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明做进一步说明。实施例I
(1)备料将思茅松木材削成长度为30mm、宽度为15mm、厚度为20mm的木片,并干燥至含水率为50% ;
(2)热磨将步骤(I)所得木片进行热磨软化至分解为纤维,再在温度180°C、压力O. 7MPa下蒸煮6min得到纤维衆料;
(3)施胶和腊将脲醛树脂胶粘剂、液腊分别加入步骤(2)所得纤维浆料中并混合均匀;其中,脲醛树脂胶粘剂的加入量为每m3纤维浆料中加入200kg,液腊量的加入量为每m3纤维浆料中加入4. 5m3 ;其中,脲醛树脂胶粘剂是经过下列步骤获得
a.将100质量份的甲醛升温至40°C,用质量浓度为30%的NaOH溶液调pH值至7.8,再加入O. 0028质量份的木薯淀粉及35. 2质量份的尿素,升温至70°C停止加热后,待其自然升温至90°C反应25min ;
b.用质量浓度为39%的CHOOH溶液调节步骤(I)所得混合物的pH值至4.6,再在92°C下反应至浊点;然后用质量浓度为25%的NaOH溶液调节pH值至6. 2,最后加入O. 0036质量份的木薯淀粉,搅拌使木薯淀粉完全溶解;
C.向步骤(2)所得混合物中加入18. 56质量份的尿素,在90°C下反应至当混合物滴入70°C水中呈白雾状时终止反应,再用质量浓度为30%的NaOH溶液调节pH值至7. 6,待降温至75°C时,加入15. 45质量份的尿素,然后在68°C下反应20min,加入9. 32质量份的尿素,再搅拌至温度降至35°C,最后用质量浓度为28%的NaOH溶液调节PH值至7. 4,即得到脲醛树脂胶粘剂;
(4)干燥将步骤(3)所得施胶和腊后的纤维浆料进行干燥至纤维的含水率为12%;
(5)预压将步骤(4)所得纤维进行铺堆,再预压成长度为2490mm、宽度为1290mm的板
坯;· (6)热压将步骤(5)所得板坯在下列压力和时间条件下进行热压先在20秒内升压至19MPa,再保压90s,然后在10秒内减压至4. 5MPa,再保压95s后在15秒内升压至7. 5MPa,继续保压50s,最后在45秒内减压至OMPa ;再经冷却、调质、砂光后即得到中密度纤维板。实施例2
(1)备料将思茅松木材削成长度为20mm、宽度为20mm、厚度为30mm的木片,并干燥至含水率为40% ;
(2)热磨将步骤(I)所得木片进行热磨软化至分解为纤维,再在温度170°C、压力O. 6MPa下蒸煮7min得到纤维衆料;
(3)施胶和腊将脲醛树脂胶粘剂、液腊分别加入步骤(2)所得纤维浆料中并混合均匀;其中,脲醛树脂胶粘剂的加入量为每m3纤维浆料中加入190kg,液腊量的加入量为每m3纤维浆料中加入3. 5m3 ;其中,脲醛树脂胶粘剂是经过下列步骤获得
a.将100质量份的甲醛升温至38°C,用质量浓度为30%的NaOH溶液调pH值至7.8,再加入O. 0029质量份的木薯淀粉及34. 23质量份的尿素,升温至70°C停止加热后,待其自然升温至88°C反应30min ;
b.用质量浓度为38%的CHOOH溶液调节步骤(I)所得混合物的pH值至4.5,再在90°C下反应至浊点;然后用质量浓度为28%的NaOH溶液调节pH值至6. 3,最后加入O. 0032质量份的木薯淀粉,搅拌使木薯淀粉完全溶解;
c.向步骤(2)所得混合物中加入18.21质量份的尿素,在85°C下反应至当混合物滴入72°C水中呈白雾状时终止反应,再用质量浓度为28%的NaOH溶液调节pH值至7. 5,待降温至78°C时,加入16. 12质量份的尿素,然后在70°C下反应20min,加入8. 82质量份的尿素,再搅拌至温度降至40°C,最后用质量浓度为25%的NaOH溶液调节PH值至7. 5,即得到脲醛树脂胶粘剂;
(4)干燥将步骤(3)所得施胶和腊后的纤维浆料进行干燥至纤维的含水率为10%;
(5)预压将步骤(4)所得纤维进行铺堆,再预压成长度为2490mm、宽度为1290mm的板
坯;
(6)热压将步骤(5)所得板坯在下列压力和时间条件下进行热压先在25秒内升压至15MPa,再保压60s,然后在12秒内减压至3. 5MPa,再保压135s后在12秒内升压至6MPa,继续保压65s,最后在35秒内减压至OMPa ;再经冷却、调质、砂光后即得到中密度纤维板。实施例3
(I)备料将思茅松木材削成长度为16mm、宽度为25mm、厚度为16mm的木片,并干燥至含水率为34% ;
(2)热磨将步骤(I)所得木片进行热磨软化至分解为纤维,再在温度160°C、压力O. 8MPa下蒸煮8min得到纤维衆料;
(3)施胶和腊将脲醛树脂胶粘剂、液腊分别加入步骤(2)所得纤维浆料中并混合均匀;其中,脲醛树脂胶粘剂的加入量为每m3纤维浆料中加入175kg,液腊量的加入量为每m3纤维浆料中加入6. 5m3 ;其中,脲醛树脂胶粘剂是经过下列步骤获得
a.将100质量份的甲醛升温至35°C,用质量浓度为30%的NaOH溶液调pH值至7.8,再加入O. 0030质量份的木薯淀粉及35. 61质量份的尿素,升温至70°C停止加热后,待其自然升温至89°C反应35min ;
b.用质量浓度为40%的CHOOH溶液调节步骤(I)所得混合物的pH值至4.4,再在88°C 下反应至浊点;然后用质量浓度为30%的NaOH溶液调节pH值至6. 3,最后加入O. 0039质量份的木薯淀粉,搅拌使木薯淀粉完全溶解;
c.向步骤(2)所得混合物中加入17.89质量份的尿素,在92°C下反应至当混合物滴入75°C水中呈白雾状时终止反应,再用质量浓度为25%的NaOH溶液调节pH值至7. 8,待降温至80°C时,加入16. 38质量份的尿素,然后在65°C下反应20min,加入8. 16质量份的尿素,再搅拌至温度降至45°C,最后用质量浓度为30%的NaOH溶液调节PH值至7. 2,即得到脲醛树脂胶粘剂;
(4)干燥将步骤(3)所得施胶和腊后的纤维浆料进行干燥至纤维的含水率为8%;
(5)预压将步骤(4)所得纤维进行铺堆,再预压成长度为2490mm、宽度为1290mm的板
坯;
(6)热压将步骤(5)所得板坯在下列压力和时间条件下进行热压先在30秒内升压至13. 5MPa,再保压120s,然后在15秒内减压至5. 5MPa,再保压65s后在10秒内升压至8. 5MPa,继续保压75s,最后在30秒内减压至OMPa ;再经冷却、调质、砂光后即得到中密度纤维板。
权利要求
1.ー种中密度纤维板的制作方法,其特征在于经过下列各エ艺步骤 (1)将思茅松木材削成长度为16 30mm、宽度为15 25mm、厚度为16 30mm的木片,并干燥至含水率为34 50% ; (2)将步骤(I)所得木片进行热磨软化至分解为纤維,再在温度160 180°C、压カO.6 O. 8MPa下蒸煮6 8min得到纤维衆料; (3)将脲醛树脂胶粘剂、液腊分别加入步骤(2)所得纤维浆料中并混合均匀;其中,脲醛树脂胶粘剂的加入量为每m3纤维浆料中加入175 200kg,液腊量的加入量为每m3纤维浆料中加入3. 5 6. 5m3 ; (4)将步骤(3)所得施胶和腊后的纤维浆料进行干燥至纤维的含水率为8 12%; (5)将步骤(4)所得纤维进行铺堆,再预压成长度为2490mm、宽度为1290mm的板坯; (6)将步骤(5)所得板坯进行热压,再经冷却、调质、砂光后即得到中密度纤维板。
2.根据权利要求I所述的中密度纤维板的制作方法,其特征在于所述步骤(3)中的脲醛树脂胶粘剂是经过下列步骤获得 (1)将100质量份的甲醛升温至35 40°C,用质量浓度为30%的NaOH溶液调pH值至7. 8,再加入O. 0028 O. 0030质量份的助剂A及34. 23 35. 61质量份的尿素,升温至70°C停止加热后,待其自然升温至88 90°C反应25 35min ; (2)用质量浓度为38 40%的CHOOH溶液调节步骤(I)所得混合物的pH值至4.4 4.6,再在88 92°C下反应至浊点;然后用质量浓度为25 30%的NaOH溶液调节pH值至6.2 6. 3,最后加入O. 0032 O. 0039质量份的助剂A,搅拌使助剂A完全溶解; (3)向步骤(2)所得混合物中加入17.89 18. 56质量份的尿素,在85 92°C下反应至当混合物滴入70 75°C水中呈白雾状时终止反应,再用质量浓度为25 30%的NaOH溶液调节pH值至7. 5 7. 8,待降温至75 80°C时,加入15. 45 16. 38质量份的尿素,然后在65 70°C下反应20min,加入8. 16 9. 32质量份的尿素,再搅拌至温度降至35 450C,最后用质量浓度为25 30%的NaOH溶液调节PH值至7. 2 7. 5,即得到脲醛树脂胶粘剂。
3.根据权利要求2所述的中密度纤维板的制作方法,其特征在于所述助剂A为木薯淀粉。
4.根据权利要求1、2或3所述的中密度纤维板的制作方法,其特征在于所述步骤(6)的热压是在下列压カ和时间条件下完成的先在20 30秒内升压至13. 5 19MPa,再保压60 120s,然后在10 15秒内减压至3. 5 5. 5MPa,再保压65 135s后在10 15秒内升压至6 8. 5MPa,继续保压50 75s,最后在30 45秒内减压至OMPa。
全文摘要
本发明提供一种中密度纤维板的制作方法,通过将思茅松木材削成木片,并干燥,再进行热磨软化至分解为纤维,再蒸煮得到纤维浆料;然后将脲醛树脂胶粘剂、液腊分别加入纤维浆料中并混合均匀,再进行干燥并铺堆,然后预压成板坯;最后进行热压,再经冷却、调质、砂光后即得到中密度纤维板。本发明以思茅松为主原料、质量稳定、变形小、板面平整光滑、安全可靠;主要解决了低摩尔比脲醛树脂固化时间长的问题,用胶量小,提高了生产效率、降低了成本高;所得中密度纤维板的甲醛释放量为5.0~6.0毫克/100克,达到环保E0、E1级。
文档编号C09J161/24GK102848447SQ20121035816
公开日2013年1月2日 申请日期2012年9月25日 优先权日2012年9月25日
发明者罗亚春 申请人:普洱市卫国林业局