一种短规格结构板的制造方法与流程

文档序号:11227490阅读:518来源:国知局

本发明涉及一种短规格结构板(shortstrandboards-ssb)的制造方法,包括将原材料切削成块材,将所述块材刨削成短片刨花,将所述短片刨花分成两部分并拌胶等步骤。



背景技术:

在加工制造定向刨花板(orientedstrandboardsosb)时,需要在将涂覆有粘接剂的刨花铺摊成板坯的时候对刨花进行定向处理。在进行各层定向处理时,使每一片刨花基本上在沿其自身纵向长度方向上相互平行地位于板坯之中。因此,在定向刨花板中,表层中的各片刨花沿其长度方向上基本相互平行,而芯层中的各片刨花的方向也基本相互平行。但表层与芯层的刨花的方向基本相互垂直。由此,使得定向刨花板基本保留了木材的天然特性,具有线膨胀系数小、稳定性好、材质均匀、握钉力较高等优点,是良好的建筑和包装用结构材料。

定向刨花板需要的刨花长度必须满足80-100mm以上,刨花要求薄而长、弹性大,不宜采用削片后刨切,因此碎料多,合格刨花产率不高。另外,为满足刨花的长度要求,必须选用大量新鲜的、质量好的大径级木材,采用长材刨片机一次刨切成长刨花,将表芯层刨花纵横交错定向排列铺装后热压,这些不利因素限制了定向刨花板osb的大范围推广应用。

因此,开发出一种可以小径木、枝桠材、厚废单板等为原料,采用先削片后刨片制作一种短规格的宽刨花(短片刨花),使合格刨花产率高、铺装技术简单的结构用人造板新工艺及产品,成为了当务之急。



技术实现要素:

针对现有技术中的问题,本发明的目的在于提供一种短规格结构板(ssb- shortstrandboards)的制造方法,包括以下步骤:

将原材料切割成块材;

将块材刨削成短片刨花;

将短片刨花干燥至含水率为2~4%;

以按重量比为60~50∶40~50的比例将干燥后的短片刨花分成两部分,在两部分短片刨花中分别掺入粘接剂,在按重量百分比为40~50%的部分中掺入的粘接剂比按重量百分比为60~50%的部分的粘接剂少,然后搅拌均匀;

在将涂覆有粘接剂的刨花铺摊成板坯时,对所述短片刨花进行多角度方向的拨动和搅动,使每个短片刨花在沿其纵向长度方向呈随机任意均匀分布状态;

将所述板坯送入预压机进行压制;

将预压后的板坯送入压机进行热压制成板材。

根据本发明的一个方面,所述由原材料切削而成用于制作短片刨花的块材的长度为30~60毫米长。

根据本发明的一个方面,所述由块材刨削而成的短片刨花为30~60毫米长、5~20毫米宽、0.3~0.8毫米厚的刨花。

根据本发明的一个方面,所述按重量百分比为60~50%部分的刨花为表层刨花,所述按重量百分比为40~50%的刨花为芯层刨花。

根据本发明的一个方面,所述粘接剂为脲醛胶或酚醛胶。

根据本发明的一个方面,当粘接剂为脲醛胶时,所述表层部分施胶量为重量百分比9~11%,而芯层部分的施胶量为重量百分比5~7%;当所述粘接剂为酚醛胶时,所述表层部分施胶量为重量百分比6~8%,而芯层部分的施胶量为重量百分比3~5%。

根据本发明的一个方面,在对所述板坯进行热压制之前,在所述板坯的两个表面上粘覆细料层。

根据本发明的一个方面,针对短宽刨花进行多角度方向的拨动和搅动,使每个短片刨花在沿其纵向长度方向呈随机任意均匀分布状态。

由于传统的定向刨花板使用的刨花长度在80-100mm以上,相比于根据本发明方法制造的刨花板所使用的刨花长度30-60mm而言更长,所以在本发明中将传统的定向刨花板所使用的刨花称之为长片刨花,而采用根据 本发明的方法制造的刨花板所使用的刨花片为短片刨花。另外,短片刨花的宽度相对于普通刨花板的刨花宽度要宽(普通刨花板的刨花宽度一般为1-10mm以下)。换言之,在本发明中所谓的短片刨花是指刨花长度为30-60mm、宽度为5~20mm的刨花。这里的短片是与现有技术中定向刨花板刨花长度和普通刨花板刨花宽度的刨花而言。

根据本发明的方法,在将涂覆粘接剂的刨花摊铺成均匀板坯的过程中,先对刨花进行多角度方向的拨动或搅动,从而使得铺摊成的板坯中的各片刨花在沿着该片刨花本身长度方向的指向是随机的、任意的。所谓多角度方向的拨动或搅动是指在对刨花进行拨动或搅动的时候,从不同的角度或方向对刨花进行翻动、拨动或搅动。其目的在于使刨花被随机、任意地移动或翻动,进而形成无规律的排列或分布,最终得到各片短刨花沿其长度方向的指向是任意的、随机的或者说是无序地均匀排列的。由此使得在最终产品中的刨花的结构完全不同于现有技术中的定向刨花板,因为其中的各片刨花沿各自长度方向上的定向是随机的,或者是杂乱无章的,并不是现有技术中的各片刨花基本上是定向的、各层基本上是相互平行的结构。多角度方向铺装使短规格结构板的弹性模量、内结合强度等物理力学性能得以提高。

根据本发明方法制造的这种非定向短规格结构板的结构比普通刨花板材质均匀、握钉力高,其性能更接近于真正的木材。

根据本发明的方法,可以利用较细的枝桠材及胶合板废单板等原材料制造具有短片、非定向刨花的短规格结构板。本发明所使用的原材料较现有技术中定向刨花板所采用的原材料要求低很多。因此,根据本发明的方法,可以有效地利用对于现有技术中生产定向刨花板而言是废料的材料制造成性能优良的结构板。这种非定向短规格结构板完全可以替代现有的定向刨花板作为结构材料使用。由此,节约了优质的木材,充分利用了原来的废料。

根据本发明的方法,将30-60毫米长的木材作为原材料切削成块用于制成短片刨花。这种长度的木材或原材料在现有技术中不能用于生产定向刨花板,只能用作生产普通刨花板,而普通刨花板的一些性能较定向刨花板明显差。因此,根据本发明的方法,可以利用较短的原材料生产制造性能优秀的结构刨花板。

由于根据本发明方法制成的刨花板中的刨花的长度小于现有技术中的刨花长度,因此,根据本发明方法制成的刨花板是一种短宽规格刨花板,而且是一种非定向的短规格结构板。

根据本发明的方法,在对刨花涂覆粘接剂时,首先将刨花按照重量分成两部分。其中一部分作为所生产的刨花板的表层,而另一部分则作为芯层。这两部分刨花片的规格是一样的,并无差别。根据本发明的方法,只是在涂覆粘接剂时,针对表层和芯层施以不同的粘接剂量。同时,也可以对用作表层的部分施以一种粘接剂,而对用作芯层的部分施以另一种粘接剂。这样做的有益之处在于,由于所使用价格与性能不同的粘接剂,在满足短规格结构板某种特殊要求性能的前提下,降低了生产成本。

具体实施方式

下面将以具体实施方式来进一步详细描述本发明。针对具体实施方式的描述的目的和作用仅在于以具体的方式解释本发明。

根据本发明,首先使用的原材料是小直径的木材、枝桠材、厚的废旧单板等材料。其次,由于本发明所使用的刨花的长度较传统的定向刨花板所使用的刨花长度短,所以根据本发明的方法对所使用的原材料的要求也相应低很多。很短的枝桠、木材废料等都可以使用。

根据本发明的方法,将上述小径的木材、树杈枝丫、胶合板废单板等聚拢或收集在一起。然后,采用削片机将上述原材料切割成30~60毫米长的木片。这种木片的厚度最好在3-8mm之间,但木片的厚度通常视所采用的原材料而定,并非一个必须的固定参数。在此重要的是,从对原材料的第一步加工所得的中间产品---木片---可以看出,根据本发明的方法所需要的木片的长度较现有定向刨花板技术中所得到的中间产品---木片---的长度短了很多,因为现有技术中使用的木片的长度通常在80~100毫米以上。由原材料长度缩短所带来的优点将在下面做进一步的详细描述。

根据本发明的方法,在第一步加工得到上述木片之后,再采用刨削的方法将上述木片刨削成短规格宽刨花。刨花的长度与木片的长度相当,大约为30~60毫米之间;刨花的宽度大约为5~20毫米,厚度大约在0.3~0.8毫米左右。 由此得到的是长度比较短、而宽度比较宽的刨花。由于从开始时切削所得到的木片的长度就较现有定向刨花板技术所采用的木片的长度短,所以在本步骤中所得到的刨花的长度也较现有技术的刨花长度短。而长度短的宽刨花,可以很顺利通过削片后来获得,直接带来的好处是宽刨花的合格率得以提高,并且由此提高了根据本发明的方法制造短规格结构板的时候对原材料的适用性。实践证明,根据本发明的方法,短片刨花的合格率可以达到60%。

在得到具备上述尺寸要求的短片刨花后,通过常规方式对刨花进行干燥处理,直至短片刨花的含水率大约为2~4%左右。

在对短片刨花进行干燥处理之后,按重量百分比将干燥后的短片刨花分为表层部分和芯层部分。例如,表层部分为60~50%;而芯层部分为40~50%。

在将短片刨花分成表层部分和芯层部分之后,根据本发明的方法,分别向这两部分加入不同比例的粘接剂,并通过拌胶机使粘接剂均匀地涂覆在短片刨花的表面上。根据本发明,使用脲醛胶或酚醛胶为粘接剂。当使用脲醛胶时,表层部分涂覆重量百分比9-11%的脲醛胶,而芯层部分涂覆重量百分比5-7%的脲醛胶。当使用酚醛胶为粘接剂时,表层部分涂覆重量百分比6-8%的酚醛胶,而芯层部分涂覆重量百分比3-5%的酚醛胶,另外,表层与芯层还可按上述比例分别施加脲醛胶或酚醛胶。

在对两部分刨花涂覆粘接剂之后,以随机的方式---即以非定向排列的方式,铺装刨花形成均匀的板坯。根据本发明的方法,非定向式的摊铺是对刨花进行多角度方向的拨动或搅动,从而使被摊铺成板坯实现这种各片刨花沿其自身长度方向上任意、随机分布,进而得到最终的非定向的短片刨花均匀板坯。根据本发明方法,在将刨花片摊铺成板坯的过程中,对所述刨花片进行多角度方向拨动或搅动式干扰,从而改变各个刨花片下落的路线,最终导致刨花片沿其自身长度方向上的指向发生改变。这种改变针对短片刨花片而言是随机的、任意的、不可预知且是均匀的。根据本发明的方法,对于刨花在摊铺到或摊铺成板坯之前的处理的目的或要求就是要使各个刨花片随机地、无序地、任意地、均匀地降落到板坯上或摊铺成板坯。为此所采取的措施是在对短片刨花在铺装过程中进行多角度方向干扰,尽量打乱刨花片的排布方式,使得各个刨花片在沿各自的长度方向上相互不彼此平行。由此形成根据本发明方法生产的短片非 定向短规格结构板。本发明的关键在于在铺装刨花的工序中,并不要求定向铺装,由此最终实现制成非定向短规格结构板。从而使非定向短规格结构板的弹性模量、内结合强度等物理力学性能得到提高。

在实现各个刨花片的随机分布之后,将板坯送入压机进行热压。

根据本发明的方法,也可以采用增加气流铺装或机械铺装头的方式,在上述板坯的两个上下表面再铺覆一层细料,从而使得最终得到的刨花板的表面更加平整、细腻和光滑,以便于进行进一步的加工,例如二次贴面等。

下面以具体实施例的形式对本发明做进一步的具体描述。

实例1

(1)将厚废单板、边角料收集贮存;

(2)采用“削片和刨片两工段”,将厚废单板、边角料切削成30~60mm长木片,将木片刨切成长30~60mm,宽5~20mm,厚0.3~0.8mm的短规格宽刨花;

(3)将刨花干燥到含水率为2~4%;

(4)将干燥后的刨花按照重量百分比分成表层刨花和芯层刨花,其中表层刨花按重量百分比为60-50%,芯层刨花按重量百分比为40-50%;

(5)将表层和芯层刨花分别通过皮带秤称重;

(6)将称重后的表芯层刨花分别拌胶,使用脲醛树脂,表层施胶量为按重量百分比9-11%、芯层施胶量为按重量百分比5-7%;

(7)将好施胶的刨花实施多角度非定向排列铺装;

(8)铺装好的板坯进入预压机预压;

(9)预压后的板坯进入压机热压;

(10)热压好的板经过锯切,截成规定长度毛板;

(11)毛板须冷却和沉放;

(12)通过砂光和锯切,将毛板加工成成品短规格结构板(ssb)。

实例2

(1)将小径木、枝桠材收集贮存;

(2)采用“削片和刨片两工段”,将小径木、枝桠材切削成30~60mm长木片,将木片刨切成长30~60mm,宽5~20mm,厚0.3~0.8mm的短规格宽刨 花;

(3)将刨花干燥到含水率为2~4%;

(4)将干燥后的刨花分成表层刨花和芯层刨花,其中表层刨花按重量百分比为60-50%,芯层刨花按重量百分比为40-50%;

(5)将表层和芯层刨花分别通过皮带秤称重;

(6)将称重后的表芯层刨花分别拌胶,使用酚醛树脂,表层施胶量为按重量百分比6-8%、芯层施胶量为按重量百分比3-5%;

(7)将好施胶的刨花实施多角度非定向排列铺装;

(8)铺装好的板坯进入预压机预压;

(9)预压后的板坯进入压机热压;

(10)热压好的板经过锯切,截成规定长度毛板;

(11)毛板须冷却和沉放;

(12)通过砂光和锯切,将毛板加工成成品短规格结构板(ssb)。

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