无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板及其制造方法与流程

本发明涉及人造板材领域，具体而言，涉及一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板及其制造方法。

背景技术：

颗粒板是将各种枝芽、小径木、速生木来材、木屑等切削成一定规格的碎片，经过干燥，拌以胶料，硬化剂、防水剂等，在一定的温度压力下压制成的一种人造板。广泛应用于建材行业，可用来制作各类家具、门板墙板、装饰板、地板及包装材料。

目前，市场上存在的颗粒板的制作材料主要来源于木材，需要占用大量的森林资源。而作为非粮类农作物的废弃物——麻类秸秆是一种宝贵的可再生资源，长期以来，大部分麻类秸秆被弃置或焚烧，没有得到合理的开发利用。而且以现有技术制作的颗粒板各项指标不能完全达标，而且普遍使用含有甲醛的胶粘剂，不利于人体健康。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明旨在提供一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板及其制造方法。

本发明提供的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供了一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板的制造方法，该制造方法包括下列步骤：

s1.粉碎：将麻类秸秆经过二道粉碎至直径小于或等于5.3毫米的粗颗粒和直径小于或等于2.1毫米的细颗粒两种形态；

s2.烘干：使粉碎后麻类秸秆水分保持在13％以下；

s3.喷胶搅拌：分别喷入无甲醛的胶粘剂，搅拌粗、细颗粒；

s4.原料板坯铺设：按照上细中粗下细的多层结构将喷胶、搅拌后的颗粒铺装成原料板坯；

s5.预压：以线压力180-220kg/cm预压原料板坯；

s6.热压：在温度为130-210℃条件下，按时间段施加2-12兆帕的压力热压原料板坯，制成毛板；

s7.切割：将热压后的毛板锯边后制成无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板。

进一步地，在步骤s1中，所述直径小于或等于2.1毫米的细颗粒占粉碎颗粒总重量的50％。

进一步地，在步骤s4中，所述上细中粗下细的多层结构优选为1∶2∶1比例分配细、粗料，以总密度达500-800kg/m³的原料板坯量批量称重取料，密度均匀度小于等于6％。

进一步地，在步骤s3中，所述无甲醛的胶粘剂为二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)。

进一步地，在步骤s3中，所述无甲醛的胶粘剂为二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的用量为麻类秸秆颗粒干重的1.8-4.0％，以直径小于4.8微米的颗粒状喷入。

进一步地，在步骤s3中，所述无甲醛的胶粘剂为二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，用量优选为麻类秸秆颗粒干重的2.1-3.5％，以直径小于4.8微米的颗粒状喷入；所述无甲醛的胶粘剂为二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，用量最优选为麻类秸秆颗粒干重的2.5-3.4％。

进一步地，在步骤s5中，线压力优选为195-205kg/cm；线压力最优选为200kg/cm。

进一步地，在步骤s6中，所述热压温度优选为140-200℃。

更进一步地，上述步骤还包括养生养护步骤：将所述热压后的颗粒板，冷却后，在常温、常湿条件下叠放3-5天，进行养生养护，其后方可出厂销售。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板，该无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板为根据上述任一制造方法制成的无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板。该无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板包括细-粗-细多层结构：细颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；粗颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；和细颗粒层，包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果中的至少一个：

1.使用麻类秸秆制作颗粒板，废物利用麻类秸秆，农民不需要燃烧处理麻类秸秆，有利于保护环境，增加了农民的经济收入；

2.利用麻类秸秆完全取代木材作为制造颗粒板的原料，节约了木材，有利于保护自然资源；

3.采用二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)作为胶粘剂，代替含甲醛胶粘剂的使用，安全无毒害，有利于人体健康；

4.二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的使用量低，降低颗粒板的制造成本。

附图说明

图1是本发明一典型实施例的流程图。

具体实施方式

下面将结合实施例来详细说明本发明。

根据本发明一种典型的实施方式，提供了一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板的制造方法，该制造方法包括下列步骤：

s1.粉碎：将麻类秸秆经过二道粉碎至直径小于或等于5.3毫米(mm)的粗颗粒和直径小于或等于2.1毫米(mm)的细颗粒两种形态；

s2.烘干：使粉碎后麻类秸秆水分保持在13％以下；

s3.喷胶搅拌：分别喷入无甲醛的胶粘剂，搅拌粗、细颗粒；

s4.原料板坯铺设：按照上细中粗下细的多层结构将喷胶、搅拌后的颗粒铺装成原料板坯；

s5.预压：以线压力180-220kg/cm或180-220千克/厘米预压原料板坯；

s6.热压：在温度为130-210℃条件下，按时间段施加2-12兆帕的压力热压原料板坯，制成毛板；

s7.切割：将热压后的毛板锯边后制成无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板。

通过将麻类秸秆经过二道粉碎至直径小于或等于5.3毫米(mm)的粗颗粒和直径小于或等于2.1毫米(mm)的细颗粒两种形态后，进行烘干后，分别喷入无甲醛的胶粘剂、搅拌粗、细颗粒，然后，按照上细中粗下细的细-粗-细的多层结构将喷胶、搅拌后的颗粒铺装成原料板坯，以线压力180-220kg/cm或180-220千克/厘米预压原料板坯，在温度为130-210℃条件下，按时间段施加2-12兆帕的压力变化热压原料板坯，制成毛板，将热压后的毛板锯边制成无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板，解决了现有技术中颗粒板的制作材料主要来源于木材，浪费森林和自然资源的问题。同时也解决了因麻类秸秆被弃置或焚烧所造成的浪费和环境污染。而且通过使用不含有甲醛的胶粘剂，通过本发明制作成的颗粒板完全不释放甲醛，安全无毒害，有利于人体健康。

优选地，在步骤s1中，所述直径小于或等于2.1毫米(mm)的细颗粒占粉碎颗粒总重量的50％。

优选地，在步骤s4中，上细中粗下细的多层结构优选为1∶2∶1比例分配细、粗料，以总密度达500-800kg/m³或500-800千克/立方米的原料板坯量批量称重取料，重量误差小于和/或等于2％，密度均匀度小于等于6％。

优选地，在步骤s3中，无甲醛的胶粘剂为二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)。

优选地，在步骤s3中，无甲醛的胶粘剂为二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的用量为麻类秸秆颗粒干重的1.8-4.0％，以直径小于4.8微米的颗粒状喷入。

优选地，在步骤s3中，无甲醛的胶粘剂为二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，用量优选为麻类秸秆颗粒干重的2.1-3.5％，以直径小于4.8微米的颗粒状喷入；无甲醛的胶粘剂为二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，用量最优选为麻类秸秆颗粒干重的2.5-3.4％，以直径小于4.8微米的颗粒状喷入。

在上述实施例中，无甲醛的胶粘剂为二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的用量，仅为麻类秸秆颗粒干重的1.8-4.0％，优选为2.1-3.5％，最优选为麻类秸秆颗粒干重的2.5-3.4％。二苯基甲烷二异氰酸酯作为胶粘剂，使用量越低，越有助于降低制造成本。本发明的实施例可以使用相对于麻类秸秆颗粒干重较低的含量，就可以使制造成的颗粒板满足国家颗粒板质量标准。

优选地，在步骤s5中，线压力优选为195-205kg/cm或195-205千克/厘米；线压力最优选为200kg/cm或200千克/厘米，误差不大于1.5％。

优选地，在步骤s6中，热压温度优选为140-200℃，误差小于±10℃。

上述实施例中，将按照上细中粗下细的细-粗-细的多层结构铺设成的原料板坯，进行预压，线压力优选为195-205kg/cm或195-205千克/厘米；线压力最优选为200kg/cm或200千克/厘米，随后在温度为140-200℃条件下，按时间段施加从2到12兆帕的压力，其中，温度和压力均应按原料含水率与板材强度需要随时间加以变化，热压力误差为±5％。

优选地，上述步骤还包括养生养护步骤：将所述热压后的颗粒板，冷却后，在常温、常湿条件下叠放3-5天，进行养生养护，其后方可出厂销售。

根据本发明一种典型的实施方式，还提供了一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板，该无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板为根据上述任一制造方法的实施例制成的无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板。该无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板包括细-粗-细多层结构：细颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；粗颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；和细颗粒层，包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的含量为麻类秸秆颗粒干重的1.8-4.0％，优选为2.1-3.5％，最优选为麻类秸秆颗粒干重的2.5-3.4％，其特点是完全利用麻类秸秆制成，减少木材浪费，不含任何甲醛胶粘剂，安全无毒害。

下面将结合实施例进一步说明本发明。

实施例1

1.一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板制造方法

图1是本发明实施例的制造方法流程图。如图1所示，无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板制造方法包括下列步骤：

s1.粉碎：将麻类秸秆经过二道粉碎至直径小于或等于5.3毫米(mm)的粗颗粒和直径小于或等于2.1毫米(mm)的细颗粒两种形态；

s2.烘干：使粉碎后麻类秸秆水分保持在13％以下；

s3.喷胶搅拌：分别喷入二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，搅拌粗、细颗粒，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的含量为麻类秸秆颗粒干重的1.8％，以直径小于4.8微米的颗粒状喷入，分别搅拌粗细颗粒；

s4.原料板坯铺设：按照上细中粗下细的多层结构，以1∶2∶1的比例搭配细颗粒：粗颗粒：细颗粒，以总密度达500-800kg/m³或500-800千克/立方米的原料板坯量批量称重取料，将喷胶、搅拌后的颗粒铺装成原料板坯；

s5.预压：以线压力180kg/cm或180千克/厘米预压原料板坯；

s6.热压：随后在温度为130-220℃变化条件下，按时间段施加从2到12兆帕的压力，热压原料板坯，制成毛板，其中，温度和压力均应按原料含水率与板材强度需要随时间加以变化，热压力误差为±5％；

s7.切割：将热压后的毛板锯边制成无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板；

最后，将热压后的颗粒板，冷却后，在常温、常湿条件下叠放5天，进行养生养护，其后方可出厂销售。

2.一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板

由上述方法制造的无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板包括细-粗-细多层结构：细颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；粗颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；和细颗粒层，包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的含量为麻类秸秆颗粒干重的1.8％。

实施例2

1.一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板制造方法包括下列步骤：

s1.粉碎：将麻类秸秆经过二道粉碎至直径小于或等于5.0毫米(mm)的粗颗粒和直径小于或等于2.0毫米(mm)的细颗粒两种形态，其中直径小于或等于2.1毫米(mm)的细颗粒占总颗粒重量的50％；

s2.烘干：使粉碎后麻类秸秆水分保持在12％以下；

s3.喷胶搅拌：分别喷入无甲醛的胶粘剂、搅拌粗、细颗粒二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的含量为麻类秸秆颗粒干重的3.1％，以直径小于4.5微米的颗粒状喷入，分别搅拌粗细颗粒；

s4.原料板坯铺设：按照上细中粗下细的多层结构，以1∶2∶1的比例搭配细颗粒：粗颗粒：细颗粒，以总密度达800kg/m³或800千克/立方米的原料板坯量批量称重取料，将喷胶、搅拌后的颗粒铺装成原料板坯；

s5.预压：以线压力220kg/cm预压原料板坯；

s6.热压：随后在温度为140-200℃变化条件下，按时间段施加从2到12兆帕的压力，热压原料板坯，制成毛板，其中，温度和压力均应按原料含水率与板材强度需要随时间加以变化，热压力误差为±5％；

s7.切割：将热压后的毛板锯边制成无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板；

最后，将热压后的颗粒板，冷却后，在常温、常湿条件下叠放3天，进行养生养护，其后方可出厂销售。

2.一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板

由上述方法制造的无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板包括细-粗-细多层结构：细颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；粗颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；和细颗粒层，包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的含量为麻类秸秆颗粒干重的3.1％。

实施例3

1.一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板制造方法包括下列步骤：

s1.粉碎：将麻类秸秆经过二道粉碎至直径小于或等于4.5毫米(mm)的粗颗粒和直径小于或等于1.8毫米(mm)的细颗粒两种形态，其中直径小于或等于2.1毫米(mm)的细颗粒占总颗粒重量的50％；

s2.烘干：使粉碎后麻类秸秆水分保持在1％以下；

s3.喷胶搅拌：分别喷入无甲醛的二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)作、搅拌粗、细颗粒二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的含量为麻类秸秆颗粒干重的3.9％，以直径小于4微米的颗粒状喷入，分别搅拌粗细颗粒；

s4.原料板坯铺设：按照上细中粗下细的多层结构，以1∶2∶1的比例搭配细颗粒：粗颗粒：细颗粒，以总密度达500kg/m³或500千克/立方米的原料板坯量批量称重取料，将喷胶、搅拌后的颗粒铺装成原料板坯；

s5.预压：以线压力200kg/cm预压原料板坯；

s6.热压：随后在温度为140-200℃变化条件下，按时间段施加从2到12兆帕的压力，热压原料板坯，制成毛板，其中，温度和压力均应按原料含水率与板材强度需要随时间加以变化，热压力误差为±5％；

s7.切割：将热压后的毛板锯边制成无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板；

最后，将热压后的颗粒板，冷却后，在常温、常湿条件下叠放5天，进行养生养护，其后方可出厂销售。

2.一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板

由上述方法制造的无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板包括细-粗-细多层结构：细颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；粗颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；和细颗粒层，包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的含量为麻类秸秆颗粒干重的3.9％。

实施例4

1.一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板制造方法，包括下列步骤：

s1.粉碎：将麻类秸秆经过二道粉碎至直径小于或等于4.0毫米(mm)的粗颗粒和直径小于或等于1.5毫米(mm)的细颗粒两种形态，其中直径小于或等于2.1毫米(mm)的细颗粒占总颗粒重量的50％；

s2.烘干：使粉碎后麻类秸秆水分保持在5％以下；

s3.喷胶搅拌：分别喷入无甲醛二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)作胶粘剂、搅拌粗、细颗粒二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的含量为麻类秸秆颗粒干重的3.4％，以直径小于3.8微米的颗粒状喷入，分别搅拌粗细颗粒；

s4.原料板坯铺设：按照上细中粗下细的多层结构，以1∶2∶1的比例搭配细颗粒：粗颗粒：细颗粒，以总密度达700kg/m³或700千克/立方米的原料板坯量批量称重取料，将喷胶、搅拌后的颗粒铺装成原料板坯；

s5.预压：以线压力195kg/cm预压原料板坯；

s6.热压：随后在温度为130-210℃条件下，按时间段施加2到12兆帕的压力，热压原料板坯，制成毛板，其中，温度和压力均应按原料含水率与板材强度需要随时间加以变化，热压力误差为±5％；

s7.切割：将热压后的毛板锯边制成无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板；

最后，将热压后的颗粒板，冷却后，在常温、常湿条件下叠放3天，进行养生养护，其后方可出厂销售。

2.一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板

由上述方法制造的无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板包括细-粗-细多层结构：细颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；粗颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mi)i)；和细颗粒层，包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的含量为麻类秸秆颗粒干重的3.4％。

实施例5

1.一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板制造方法，包括下列步骤：

s1.粉碎：将麻类秸秆经过二道粉碎至直径小于或等于4.8毫米(mm)的粗颗粒和直径小于或等于1.2毫米(mm)的细颗粒两种形态，其中直径小于或等于2.1毫米(mm)的细颗粒占总颗粒重量的50％；

s2.烘干：使粉碎后麻类秸秆水分保持在10％以下；

s3.喷胶搅拌：分别喷入无甲醛的二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)作、搅拌粗、细颗粒二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mi)i)的含量为麻类秸秆颗粒干重的2.5％，以直径小于3.5微米的颗粒状喷入，分别搅拌粗细颗粒；

s4.原料板坯铺设：按照上细中粗下细的多层结构，以1∶2∶1的比例搭配细颗粒：粗颗粒：细颗粒，以总密度达600kg/m³或600千克/立方米的原料板坯量批量称重取料，将喷胶、搅拌后的颗粒铺装成原料板坯；

s5.预压：以线压力205kg/cm预压原料板坯；

s6.热压：随后在温度为135-215℃变化条件下，按时间段施加从2到12兆帕的压力，热压原料板坯，制成毛板，其中，温度和压力均应按原料含水率与板材强度需要随时间加以变化，热压力误差为±5％；

s7.切割：将热压后的毛板锯边制成无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板；

最后，将热压后的颗粒板，冷却后，在常温、常湿条件下叠放4天，进行养生养护，其后方可出厂销售。

2.一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板

由上述方法制造的无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板包括细-粗-细多层结构：细颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mi)i)；粗颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mi)i)；和细颗粒层，包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的含量为麻类秸秆颗粒干重的2.5％。

实施例6

1.一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板制造方法，包括下列步骤：

s1.粉碎：将麻类秸秆经过二道粉碎至直径小于或等于3.8毫米(mm)的粗颗粒和直径小于或等于0.8毫米(mm)的细颗粒两种形态；

s2.烘干：使粉碎后麻类秸秆水分保持在8％以下；

s3.喷胶搅拌：分别喷入无甲醛的二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)作、搅拌粗、细颗粒二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的含量为麻类秸秆颗粒干重的2.1％，以直径小于3.0微米的颗粒状喷入，分别搅拌粗细颗粒；

s4.原料板坯铺设：按照上细中粗下细的多层结构，以1∶2∶1的比例搭配细颗粒：粗颗粒：细颗粒，以总密度达750kg/m³或750千克/立方米的原料板坯量批量称重取料，将喷胶、搅拌后的颗粒铺装成原料板坯；

s5.预压：以线压力190kg/cm预压原料板坯；

s6.热压：随后在温度为150-195℃变化条件下，按时间段施加从2到12兆帕的压力，热压原料板坯，制成毛板，其中，温度和压力均应按原料含水率与板材强度需要随时间加以变化，热压力误差为±5％；

s7.切割：将热压后的毛板锯边制成无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板；

最后，将热压后的颗粒板，冷却后，在常温、常湿条件下叠放5天，进行养生养护，其后方可出厂销售。

2.一种无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板

由上述方法制造的无甲醛中密度麻类秸秆颗粒板包括细-粗-细多层结构：细颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；粗颗粒层包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)；和细颗粒层，包含麻类秸秆细颗粒和二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)，其中，二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)的含量为麻类秸秆颗粒干重的2.1％.

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。