专利名称：环保茶叶复合板材及其加工方法
技术领域：
本发明涉及一种人造板材，尤其是指用于室内、外装饰，家具等使用的一种环保茶叶复合板材，本发明还涉及上述复合板材的加工方法。
背景技术：
据不完全统计，时至今日全国已建成人造板厂达3000余家，2000年总产量达2001.66万立方米，比1999年的1503万立方米增长了498.66万立方米，增长率约为25％。形成了以胶合板、刨花板和中密度板为主的人造板工业构架，继续保持增长的态势。在全国3000余家人造板企业中，其中胶合板企业约有2000余家，而年生产能力达到1万立方米以上的只有100余家，大多为小型企业；民营企业约为1700家，2000年总生产量992.54万立方米。据估计，实际年产量已达1000万立方米以上，超过其他人造板品种，占全国人造板总量的45％左右，并有近100万立方米出口量。
尽管我国人造板工业目前发展较快，但它正处于发展、调整阶段，与我国整体工业发展水平相比仍不相适应。突出表现在三个方面。一是结构不合理，技术含量低。胶合板比例偏大，生产和消费约分别占5％和50％，而世界胶合板比例仅为35％左右。近年发达国家呈负增长，其原因主要是受原料的限制和其它产品部分取代所致(如OSB)，我国的OSB高性能复合板、无机胶粘剂人造板、特殊用途板材比例偏小，特厚和薄板比例偏低，非标准幅面板为空白，防潮、阻燃等功能板生产较少，深加工和高新技术新产品比例很小(20％)。二是管理水平差，产品合格率低。多数小胶合板企业属技术落后型，为国际20世纪70年代水平，1998年产品合格率仅为69.6％；多数刨花板和中密度纤维板企业生产和管理水平为国际80年代水平，多数企业缺乏技术开发能力，技术人才匮乏。三是产品应用领域窄，应用技术落后。我国家具用人造板约占79％，建筑用人造板仅占15％左右；用作墙体材料每年不足60万立方米(约3％)；而欧美用作建筑墙体装修人造板占50％左右，日本≥60％。
人造板项目能否产生效益密切相关的四个问题一是原料供应；二是能源供应；三是资金供应(流动资金等)；四是产品市场。其中第一就是原料供应(主要是木材原料供应)，这一问题是制约我国人造板发展的主要因素。虽然目前这个问题不太明显，但在不太远的时期内将会逐步显现出来。在2000年第四届全国人造板工业技术研讨会上又提出，就目前实际生产情况而言，自国家实施“天保”工程以来，国内已建成的部分生产线原材料供应已经发生危机。纵观我国近10年的人造板工业发展之路的得与失，预计在未来10年间，我国的人造板工业生产，除胶合板因受原材料所限会逐步减少外，刨花板特别是中纤板以目前的生产能力、实际产量与市场需求仍不能达到平衡，其市场潜力巨大。虽然今后生产能力增长可能趋缓，但产量仍将继续平稳增长，以满足市场需求。今后市场需求增长较快的估计是建筑房地产业，因为就国内外的人造板生产运行而言，基本取决于建筑业的开发应用。尽管目前国内这些板材主要用于家具制造业和室内装修业，其次是家电业，但这些行业无一不是依附于建筑房地产的发展。因此，建筑业的兴旺、发达，无疑是促进人造板市场需求的主要因素。据房地产商专家近期预测，中国房地产的开发热度至少还可持续3～5年。以此类推，我国人造板业在未来的3～5年间仍将是一个发展高峰。
专家指出，如今室内空气质量形势严峻，尤以甲醛超标为最。而滥用尿醛胶是造成板材甲醛含量超标的重要原因。大量作坊式板材厂在使用尿醛胶时并没有统一的规范，而是随意使用。使用了大量尿醛胶的各种胶合板、细木板等被卖到北京、天津、四川、重庆等十多个省市。值得注意的是，滥用尿醛胶的当地板材在出厂时都在显著位置写着“绿色环保”、“无污染”、“完全符合国家标准”等字样。室内的甲醛主要来源于建筑材料、家具、各种粘合剂、涂料、合成织品等。甲醛因具有较强的粘合性及有加强板材硬度、防虫、防腐功能且价格便宜，故目前室内装修所用的胶合板、细木工板、中密度纤维板、刨花板的首选原材料是以甲醛为主要成分的脲醛树脂。甲醛对健康的危害主要有以下几个方面1.刺激作用甲醛的主要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用，甲醛是原浆毒物质，能与蛋白质结合，高浓度吸入时会出现呼吸道严重的刺激和水肿、眼刺激、头痛。2.致敏作用皮肤直接接触甲醛可引起过敏性皮炎、色斑、坏死，吸入高浓度甲醛时可诱发支气管哮喘。3.致突变作用高浓度甲醛还是一种基因毒性物质。实验动物在实验室吸入高浓度甲醛后，可引起鼻咽肿瘤。
室内空气污染的罪魁祸首——甲醛，有以下几种来源1)胶粘剂自身含有游离的甲醛。粘合剂含有不稳定键与基团，在较低PH值、高潮、高湿下会断链，分离出甲醛。
2)原料的影响。木材在干燥时会部分分解，木素中甲氧基断链而释放出甲醛。树皮的甲醛释放量大于实木。除树种外，刨花形态对甲醛的释放也影响较大，如云杉会增加甲醛的释放量，而橡木正好相反；锯屑人造板甲醛释放量约比刨花板高出10倍；用密度低的树种制成的刨花板，其甲醛散发能力高于用高密度树种制成的刨花板。就刨花形态而言，尺寸越小(即表面积越大)，甲醛散发能力越强。
3)制板工艺的影响。板材芯层甲醛散发潜势较高，原因是芯层温度较低，含水率较高，PH值也较低，固化程度差，容易水解而生产甲醛；随着施胶后原料含水率的下降，生产中和产品甲醛释放量下降，产品的其他性能有所降低不利于热量的传递，反而会使产品中的甲醛释放量增加。
今后我国人造板发展之路何在？有专家提出如下途径——1)科学技改、节能降耗，向科学技术要效益、要产量。近年来，我国的人造板工业发展较快，加速了科研成果转化为生产力的进程，许多企业对于行业的新技术、新设备以及新的技改方案都很受青睐。
2)质量是人造板企业生存的关键，降低成本、提高效益是企业发展必由之路。其中节能降耗就是一条降低成本的重要途径，因为人造板生产的物耗和能耗约占产品成本的70％～85％。
3)环保、绿色健康是消费者对板材生产的总要求，因此，人造板材必须从过去由高污染向无污染发展思路转变为让人造板材肩负起治理污染的使命，这是个必然的发展趋势。
发明内容
本发明是针对目前人造板材工业原材料日益匮乏的现状，其中一个目的在于提供一种利用茶树的成年老叶和茶梗作原料，复合板材的有害物质释放小，具备对室内装修污染治理功能的一种环保茶叶复合板材。
本发明的另一目的是提供一种工艺合理的上述复合板材的加工方法。
本发明的前一目的是这样实现的一种环保茶叶复合板材，其中该复合板材是由龙骨层、一至二层压制的茶叶和茶梗层构成，龙骨层与茶叶和茶梗层之间粘接。
上述的环保茶叶复合板材中所述的复合板材是由刨花板龙骨层和一层茶叶和茶梗层构成，在龙骨层与茶叶和茶梗层的结合面上设有十字交叉的榫槽。
上述的环保茶叶复合板材中所述的复合板材是由竹条编织的龙骨层和两层茶叶和茶梗层，龙骨层位于两层茶叶和茶梗层之间。
本发明的后一目的是这样实现的一种环保茶叶复合板材的加工方法，包括下述步骤(1)精选茶叶和茶梗；(2)将茶叶和茶梗按全发酵茶制作上艺进行发酵处理；(3)制作龙骨；(4)对茶叶和茶梗进行均匀施胶；(5)热压成型；(6)检验入库。
上述环保茶叶复合板材的加工方法中步骤(1)中茶叶选用成年老叶，茶叶与茶梗的比例为7∶3。
上述环保茶叶复合板材的加工方法中步骤(4)中粘合剂与茶叶和茶梗的重量配比为1∶9。
上述环保茶叶复合板材的加工方法中步骤(5)的热压条件与纤维板热压条件相同。
本发明与现有技术相比，具有下述优点1、茶叶复合板中的茶叶能长期释放一种天然茶香，具有提神醒脑的功能。茶叶经长期陈化和深发酵的过程，茶叶内含物发生多种生物生化反应，充分激活微生物分泌胞外酶，作用于茶叶中内含的儿茶素、多酚、多糖、纤维素、植物色素、蛋白质、脂类、醇类、酮类、维生素、微量元素、有机酸等500多种物质，使之转化、异构、降解聚合耦联，生成其它商品茶无法比拟和缺乏的多糖、茶红素、茶黄素、纤维素、微量元素等，并形成以菇稀醇类为主体的香气。
2、具有降脂、减肥、防治动脉粥样硬化的作用。茶叶复合板释放出的有益气味能明显降低血液中的三酰甘油和对人体有害的低密度脂蛋白和超低密度脂蛋白的含量，提高对人体有益的高密度胆固醇(HDL)含量，并能促进胆固醇和脂类化合物从粪便中排除。茶中的多糖、纤维素、咖啡碱与磷酸等物质形成的核甘酸对脂肪具有很强的分解作用。儿茶素化合物也可促进人体中脂肪的分解，降低胆固醇和中性脂肪在血液和肝脏中积存。
3、抗衰老、抗辐射作用。茶叶复合板中的微量元素、儿茶素、维生素能与自由基形成稳定的物质，阻断自由基与大分子物质结合，缓解不饱和脂肪酸发生氧化反应，抑制脂质过氧化并清除自由基，达到延缓衰老的目的。茶板中的儿茶素和多酚类化合物可吸收放射性物质，这就减少了人体吸收放射性物质的风险，起到了抗辐射的作用。
4、防癌、抗癌作用。茶叶复合板中茶红素、茶黄素、儿茶素及其氧化、降解、络合产物都是重要的防癌、抗癌、抗突变的成分，有很强的杀灭癌细胞的作用；对人体致癌性亚硝基化合物的形成具有阻断功效，能抑制某些能活化致癌原的酶系；藏茶富含的多种物质，如儿茶素、β-胡萝卜素、维生素B1、B2、C、E等都有重要的抗癌作用。
5、治理室内污染。现代家居装修甲醛超标、氡气等放射性污染严重，茶叶复合板对以上污染具有极强的抑制、分解和氧化作用，与目前治理室内污染采用光触媒的化学方法相比，使用茶叶复合板是最佳的环保解决方案。
6、除臭、除异味，净化室内空气。茶叶复合板的茶叶原料采用全发酵的制作工艺，茶叶复合板本身具有了传统紧压茶砖愈陈愈香的特点，因此，能够不断吸附和分解人日常生活产生的废气和异味，达到净化居室空气的作用。
下面结合附图及实施例对本发明作进一步地详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明的工艺流程示意图；图2是本发明中复合板材的结构示意图之一；图3是本发明中复合板材的结构示意图之二。
具体实施例方式
参阅图1所示，本发明的工艺流程为精选茶叶和茶梗→制作发酵茶→制作龙骨→施胶→热压成型→检验入库，下面对各工序详述如下1.精选茶叶和茶梗选用茶树成年老叶及茶梗为原料，茶叶尽可能保持原状，茶梗长度保持在1.5cm长。
2.制作发酵茶(1)采茶采摘茶树成年老叶5～6芯，尽速拨开萎凋。茶菁萎凋是要借着阳光或热度，将刚采收好茶叶中的苦度、涩感挥发，让茶叶软化脱水，当然不宜过度萎凋。(2)杀菁选梗杀菁的主要目的是要让茶叶停止发酵；目前杀菁大多采用锅式杀菁(古法为手工翻炒法)，因茶菁经萎凋会失去水分但尚未透彻时，利用杀菁的方式，能使茶叶失水均匀的。将茶梗选出，切铡至1.5cm长度。(3)烘干蒸汽将原料烘干后，再用蒸汽薰蒸一小时。(4)揉捻拼配将茶菁原料揉捻成条形或圆珠状，将茶菁原料体积缩减原来的二分之一。茶叶和茶梗按7∶3的比例均匀拼配。(4)渥堆发酵渥堆是将毛茶原料堆成一定的厚度，再利用湿热的原理将茶叶中的刺激性加以熟化；渥堆的轻重是由水分的比例、茶的厚度及时间长短来控制。(5)晒干利用阳光将揉捻后的茶菁薄摊开，晒至茶叶含水量约为百分之十左右；没有阳光时也可用烘干的方式处理，不过利用阳光晒干的茶叶有其特殊的香味。以“晒干而不能晒燥”为原则。(6)筛选入库筛选茶叶分级的步骤，一般则细分为十级，按照茶品及茶型之茶菁级数，依要求而分级分类并无固定或特别的要求。
3.制作龙骨可选用厚度为1cm～3cm(OSB)的竹木复合刨花板作龙骨，在OSB复合板上单面压制厚度为1cm～3cm的茶叶和茶梗复合材料，压制温度与压力执行标准中纤板制作规范。板材表面呈茶叶自然本色；也可选用宽度0.8cm竹条按十字交叉编织标准龙骨板，在高纤板模具下，先平铺一层茶叶及茶梗，然后平铺竹龙骨，再铺一层茶叶和茶梗；压制温度与压力执行标准高纤板制作规范。
4.施胶选用制造OSB使用的游离甲醛含量符合国际一级标准的环保胶，该环保胶具有防水、防虫、防蛀的功效，环保胶与茶叶和茶梗按照1∶9的比例并进行充分搅拌。
5.热压成型选用竹木复合刨花板作龙骨时的压制温度与压力执行标准中纤板制作规范。选用直径0.8cm竹条按十字交叉编织龙骨板时压制温度与压力执行标准高纤板制作规范。
6.检验入库按相关的技术标准验收合格后入库。
实施例1制作的家具类壁柜用2cm厚标准OSB刨花茶叶中密度复合板材1)选用中密度纤维板热压机一台；2)选用1cmOSB板一张，开十字交叉、1cm宽×0.3cm深榫槽，榫槽间隔3cm；3)精选茶叶和茶梗按7∶3配比的经渥堆发酵后的散茶50kg，与环保胶合剂按1∶9的比例充分搅拌均匀；4)将茶原料平铺在OSB板开槽一面，上机按中纤板制作规范热压成型。产品截面形状参阅图2所示。
实施例2制作家具类壁柜用环保茶叶高密度复合板材。
1)选用高密度纤维板热压机一台；2)选用宽度为0.8cm竹条，十字交叉编织成标准竹条板，竹条间间隔3cm；3)精选茶叶和茶梗按7∶3配比的经渥堆发酵后的散茶50kg，与环保胶合剂按1∶9的比例充分搅拌均匀；4)先将25kg茶原料上机平铺，然后平铺竹条板，再在其上平铺25kg茶原料，按高密度纤维板规范制作标准热压成型。
产品截面形状参阅图3所示。
权利要求
1.一种环保茶叶复合板材，其特征是该复合板材是由龙骨层(1)、一至二层压制的茶叶和茶梗层(2)构成，龙骨层(1)与茶叶和茶梗层(2)之间粘接。
2.根据权利要求1所述的环保茶叶复合板材，其特征是所述的复合板材是由刨花板龙骨层(1)和一层茶叶和茶梗层(2)构成，在龙骨层(1)与茶叶和茶梗层(2)的结合面上设有十字交叉的榫槽(3)。
3.根据权利要求1所述的环保茶叶复合板材，其特征是所述的复合板材是由竹条编织的龙骨层(1)和两层茶叶和茶梗层(2)，龙骨层(1)位于两层茶叶和茶梗层(2)之间。
4.权利要求1至3任一所述环保茶叶复合板材的加工方法，其特征是包括下述步骤(1)精选茶叶和茶梗；(2)将茶叶和茶梗按全发酵茶制作工艺进行发酵处理；(3)制作龙骨；(4)对茶叶和茶梗进行均匀施胶；(5)热压成型；(6)检验入库。
5.根据权利要求4所述的加工方法，其特征是步骤(1)中茶叶选用成年老叶，茶叶与茶梗的比例为7∶3。
6.根据权利要求4所述的加工方法，其特征是步骤(4)中粘合剂与茶叶和茶梗的重量配比为1∶9。
7.根据权利要求4所述的加工方法，其特征是步骤(5)的热压条件与纤维板热压条件相同。
全文摘要
本发明公开了一种环保茶叶复合板材及其加工方法，其中该复合板材是由龙骨层、一至二层压制的茶叶和茶梗层构成，龙骨层与茶叶和茶梗层之间粘接。加工方法包括下述步骤(1)精选茶叶和茶梗；(2)将茶叶和茶梗按全发酵茶制作工艺进行发酵处理；(3)制作龙骨；(4)对茶叶和茶梗进行均匀施胶；(5)热压成型；(6)检验入库。本发明的板材具有原料来源广，有害物质释放小，对室内装修污染具备治理功能的优点，可用于室内、外装饰、家具制造等。
文档编号B27N3/00GK1785615SQ200510100938
公开日2006年6月14日 申请日期2005年11月4日 优先权日2005年11月4日
发明者王文毓 申请人:王文毓