专利名称：一种复合纤维包装板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及木质包装材料，具体地说是一种可代替钢质护板的复合纤维包装板及 其制造方法。
背景技术：
金属薄板(冷轧板、镀锌板、彩涂板、硅钢板等)卷板的包装，目前均采用的是内层 用气相防锈纸，包一层塑料布，最外层为金属护角、钢外护板或塑料板，最后再用捆带捆紧。 为了防止薄板在储运、吊装过程中因碰撞而损坏内部钢板，往往在钢卷与钢外护板之间再 增加一层缓冲材料，缓冲材料多为瓦楞纸板。采用上述现有的包装材料包装的钢卷，不仅成 本高，由于其强度较差、比较脆，在弯曲时，很容易发生断裂。此外，利用钢板做外护板，即使 中间加有瓦楞纸板，其缓冲性能还是较差的，无论是在储运过程中或是在吊装运输过程中 的碰撞，仍会造成钢板端面及多层板损伤。
发明内容
为了解决现有包装板存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种具有高强度、 柔韧性及缓冲性能好的复合纤维包装板及其制造方法。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的本发明的复合纤维包装板，将原料枝丫材用蒸煮溶液蒸煮软化、磨浆后成型热压 制成，其中所述蒸煮溶液中原料枝丫材占蒸煮溶液重量百分比的3 10%，所述蒸煮溶液 为助剂，该助剂按重量百分比计，由石蜡0. 5 5%、乳化剂0. 3 0. 7%、酚醛树脂或脲醛 树脂0. 4 8%、其它为水组成。其中所述枝丫材的直径为40 100mm。本发明的复合纤维包装板的制造工艺为将去除杂质的原料枝丫材经蒸煮软化后 磨成浆液，再将浆液中的纤维进行重力脱水制成板坯，然后进行热压将水分挤出、蒸发，进 行热处理后制成成品。其中在热处理后，采用喷角将水以雾化方式对包装板进行加湿，使包装板的含水 量为8 10% ；所述蒸煮软化工艺在热磨机中进行，热磨机内通入饱和水蒸气，该饱和水 蒸气的压力为1 2MPa，在170 190°C下预热蒸煮1. 5 3. 5分钟；所述热磨机的磨盘 间隙为1. 5 4. 0mm，控制浆液中纤维长度在4 15mm ；所述重力脱水制成的板坏厚度为 15 20mm、宽度为1250 1300mm，板坯再用预压辊进一步脱水；所述热压工艺的温度为 185 200°C，压力为20 26MPa，热压10 12分钟；所述热处理的温度为155 165°C， 处理时间为2 3小时；所述枝丫材蒸煮软化时的蒸煮溶液原料枝丫材占蒸煮溶液重量百 分比的3 10%，所述蒸煮溶液为助剂，该助剂按重量百分比计，由石蜡0.5 5%、乳化剂 0. 3 0. 7%、酚醛树脂或脲醛树脂0. 4 8%、其它为水组成；所述枝丫材被削切成15 25X20 30X5 15mm的木片，然后进行筛选将尺寸小于要求的木屑、小木块与符合尺寸 的木片进行分离，分离后的合格木片再进行清洗，去除木片上的杂质。
本发明的优点与积极效果为1.本发明的包装板的物理力学性能为密度0. 75 0.83;厚度2. 5 3. 5mm， 吸水量小于30 %，含水量8 10 %，弹性模量度2300MPa，静曲强度25 29MPa，抗冲击韧 性28KJ/m2 ；本发明包装板不仅具有高强度而且还具有优异的柔韧性，能够人工弯成直径 300 710mm的圆，普通纤维板作为包装钢卷的内护板，在弯曲时，很容易折断、破裂，而本 发明正是区别于普通纤维板。2.本发明的复合纤维包装板作为金属薄板卷板的内、外、端护包装，可防止在储运 过程中或是在吊装运输过程中对金属薄板卷板的碰撞而造成的损伤。
具体实施例方式实施例1本实施例的纤维复合包装板的原料为枝丫材，枝丫材的直径为40mm。将原料枝丫 材削片后用蒸煮溶液蒸煮软化、磨浆后成型热压制成，其中所述蒸煮溶液中原料枝丫材占 蒸煮溶液重量百分比的3%，所述蒸煮溶液为助剂，该助剂按重量百分比计，由石蜡0. 5%, 乳化剂0. 3%、酚醛树脂或脲醛树脂0. 4%、其它为水组成。本实施例制造复合纤维包装板的工艺为1.削片；将直径为40的枝丫材用削片机削切成15X20X5mm的木片，削片机为瑞 典s unds公司生产的BX218型削片机。2.筛选；将削切后的木片通过筛选机将规格尺寸小于要求的木屑、小木块等与符 合尺寸的木片进行分离，筛选机为瑞典simds公司生产的SR1000型筛选机。3.水洗；将削片筛选后的合格木片进行清洗，去除木片上的灰尘、砂粒等杂质。4.热磨；将水洗后的木片用进料器送入热磨机的预热蒸煮器内，预热蒸煮器内加 入蒸煮溶液，在170°C下进行软化处理，预热蒸煮器中通入饱和的水蒸气，该水蒸气压力为 IMPa，预热蒸煮时间为1. 5分钟，蒸煮后在热磨机中磨成浆液，磨盘间隙为1. 5mm，控制浆液 中纤维长度在4mm;蒸煮溶液中原料枝丫材占蒸煮溶液重量百分比的3%，所述蒸煮溶液为 助剂，该助剂按重量百分比计，由石蜡0. 5%、乳化剂0. 3%、酚醛树脂或脲醛树脂0. 4%、其 它为水组成；热磨机为瑞典simds公司生产的BW329L型热磨机。5.成型；在成型机内将浆液中的纤维进行重力脱水，制成所需厚度15mm、宽度 1250mm的板坯，该板坯的强度在输送过程中不致破裂，再用预压辊进一步脱水，使含水率达 到50%，成型机为瑞典sunds公司生产的BP 3114型成型机。6.热压；将脱水后的板坯放入热压机中，在温度185°C，压力20MPa的作用下，热压 10分钟，将水分挤出、蒸发，并使板坯内部发生物理化学变化，从而使板坯紧密粘合，形成纤 维板，热压机为瑞典sunds公司生产的BY5700X 1300型热压机。7.热处理；将热压后的纤维板，送入热处理室，温度控制在155°C，处理时间为2小 时，让热压中未完成的物理化学反应在热处理室中进一步完成，进而提高产品强度和耐水 性，热处理后的纤维板用电锯，去除毛边并切成所需规格。8.加湿工艺；如果纤维板在热压和热处理过程中，水分过度流失，易导致纤维板 脆、柔韧性差等缺陷，因此，可以在热处理工艺后进一步加湿，采用喷角将水雾化的方式加 湿，控制纤维板的含水量为8%。
实施例2本实施例的纤维复合包装板的原料为枝丫材，枝丫材的直径为100mm。将原料枝丫 材削片后用蒸煮溶液蒸煮软化、磨浆后成型热压制成，其中所述蒸煮溶液中原料枝丫材占 蒸煮溶液重量百分比的10%，所述蒸煮溶液为助剂，该助剂按重量百分比计，由石蜡5%、 乳化剂0. 7%、酚醛树脂或脲醛树脂8%、其它为水组成。本实施例制造复合纤维包装板的工艺为1.削片；将直径为IOOmm的枝丫材用削片机削切成25X30X 15mm的木片，削片机 为瑞典simds公司生产的BX218型削片机。2.筛选；将削切后的木片通过筛选机将规格尺寸小于要求的木屑、小木块等与符 合尺寸的木片进行分离，筛选机为瑞典simds公司生产的SR1000型筛选机。3.水洗；将削片筛选后的合格木片进行清洗，去除木片上的灰尘、砂粒等杂质。4.热磨；将水洗后的木片用进料器送入热磨机的预热蒸煮器内，预热蒸煮器内加 入蒸煮溶液，在190°C下进行软化处理，预热蒸煮器中通入饱和的水蒸气，该水蒸气压力为 2MPa，预热蒸煮时间为3. 5分钟，蒸煮后在热磨机中磨成浆液，磨盘间隙为4. 0mm，控制浆液 中纤维长度在15mm ；蒸煮溶液中原料枝丫材占蒸煮溶液重量百分比的10%，所述蒸煮溶液 为助剂，该助剂按重量百分比计，由石蜡5%、乳化剂0. 7%、酚醛树脂或脲醛树脂8%、其它 为水组成；热磨机为瑞典simds公司生产的BW329L型热磨机。5.成型；在成型机内将浆液中的纤维进行重力脱水，制成所需厚度20mm、宽度 1300mm的板坯，该板坯的强度在输送过程中不致破裂，再用预压辊进一步脱水，使含水率达 到70%，成型机为瑞典sunds公司生产的BP 3114型成型机。6.热压；将脱水后的板坯放入热压机中，在温度200°C，压力26MPa的作用下，热压 12分钟，将水分挤出、蒸发，并使板坯内部发生物理化学变化，从而使板坯紧密粘合，形成纤 维板，热压机为瑞典sunds公司生产的BY5700X 1300型热压机。7.热处理；将热压后的纤维板，送入热处理室，温度控制在165°C，处理时间为3小 时，让热压中未完成的物理化学反应在热处理室中进一步完成，提高产品强度和耐水性，热 处理后的纤维板用电锯，去除毛边并切成所需规格。8.加湿工艺；如果纤维板在热压和热处理过程中，水分过度流失，易导致纤维板 脆、柔韧性差等缺陷，因此，可以在热处理工艺后进一步加湿，采用喷角将水雾化的方式加 湿，控制纤维板的含水量为10%。实施例3本实施例的纤维复合包装板的原料为枝丫材，枝丫材的直径为70mm。将原料枝丫 材削片后用蒸煮溶液蒸煮软化、磨浆后成型热压制成，其中所述蒸煮溶液中原料枝丫材占 蒸煮溶液重量百分比的6. 5%，所述蒸煮溶液为助剂，该助剂按重量百分比计，由石蜡3%、 乳化剂0. 5%、酚醛树脂或脲醛树脂4%、其它为水组成。本实施例制造复合纤维包装板的工艺为1.削片；将直径为70mm的枝丫材用削片机削切成20X25X 10mm的木片，削片机 为瑞典simds公司生产的BX218型削片机。2.筛选；将削切后的木片通过筛选机将规格尺寸小于要求的木屑、小木块等与符 合尺寸的木片进行分离，筛选机为瑞典simds公司生产的SR1000型筛选机。
3.水洗；将削片筛选后的合格木片进行清洗，去除木片上的灰尘、砂粒等杂质。4.热磨；将水洗后的木片用进料器送入热磨机的预热蒸煮器内，预热蒸煮器内加 入蒸煮溶液，在180°C下进行软化处理，预热蒸煮器中通入饱和的水蒸气，该水蒸气压力为 1. 5MPa，预热蒸煮时间为2. 5分钟，蒸煮后在热磨机中磨成浆液，磨盘间隙为3mm，控制浆液 中纤维长度在IOmm;蒸煮溶液中原料枝丫材占蒸煮溶液重量百分比的7%，所述蒸煮溶液 为助剂，该助剂按重量百分比计，由石蜡3%、乳化剂0. 5%、酚醛树脂或脲醛树脂4%、其它 为水组成；热磨机为瑞典simds公司生产的BW329L型热磨机。5.成型；在成型机内将浆液中的纤维进行重力脱水，制成所需厚度18mm、宽度 1275mm的板坯，该板坯的强度在输送过程中不致破裂，再用预压辊进一步脱水，使含水率达 到60%，成型机为瑞典sunds公司生产的BP 3114型成型机。6.热压；将脱水后的板坯放入热压机中，在温度193°C，压力23MPa的作用下，热压 11分钟，将水分挤出、蒸发，并使板坯内部发生物理化学变化，从而使板坯紧密粘合，形成纤 维板，热压机为瑞典sunds公司生产的BY5700X 1300型热压机。7.热处理；将热压后的纤维板，送入热处理室，温度控制在160°C，处理时间为2. 5 小时，让热压中未完成的物理化学反应在热处理室中进一步完成，提高产品强度和耐水性， 热处理后的纤维板用电锯，去除毛边并切成所需规格。8.加湿工艺；如果纤维板在热压和热处理过程中，水分过度流失，易导致纤维板 脆、柔韧性差等缺陷，因此，可以在热处理工艺后进一步加湿，采用喷角将水雾化的方式加 湿，控制纤维板的含水量为9%。本发明蒸煮溶液中的石蜡为市购产品，购置于兰州石化公司生产的58号的石蜡； 乳化剂为市购产品，购置于东北林业大学生产的GZ-A型的乳化剂；酚醛树脂为市购产品， 购置于福建德化公司生产的210#松香改性酚醛树脂；脲醛树脂为市购产品，购置于广东东 莞森宝公司生产的BX-100型脲醛树脂。本发明的复合纤维包装板作为金属薄板卷板的内、外、端护包装，用于代替钢质护 板、防止在储运过程中或是在吊装运输过程中对金属薄板卷板的碰撞而造成的损伤。
权利要求
1.一种复合纤维包装板，其特征在于将原料枝丫材用蒸煮溶液蒸煮软化、磨浆后成 型热压制成，其中所述蒸煮溶液中原料枝丫材占蒸煮溶液重量百分比的3 10%，所述蒸 煮溶液为助剂，该助剂按重量百分比计，由石蜡0. 5 5%、乳化剂0. 3 0. 7%、酚醛树脂 或脲醛树脂0. 4 8%、其它为水组成。
2.按权利要求1所述的复合纤维包装板，其特征在于所述枝丫材的直径为40 IOOmm0
3.一种按权利要求1所述复合纤维包装板的制造工艺，其特征在于将去除杂质的原 料枝丫材经蒸煮软化后磨成浆液，再将浆液中的纤维进行重力脱水制成板坯，然后进行热 压将水分挤出、蒸发，进行热处理后制成成品。
4.按权利要求3所述的制造工艺，其特征在于在热处理后，采用喷角将水以雾化方式 对包装板进行加湿，使包装板的含水量为8 10%。
5.按权利要求3所述的制造工艺，其特征在于所述蒸煮软化工艺在热磨机中进行， 热磨机内通入饱和水蒸气，该饱和水蒸气的压力为1 2MPa，在170 190°C下预热蒸煮 1. 5 3. 5分钟。
6.按权利要求5所述的制造工艺，其特征在于所述热磨机的磨盘间隙为1.5 4. 0mm，控制浆液中纤维长度在4 15mm。
7.按权利要求3所述的制造工艺，其特征在于所述重力脱水制成的板坏厚度为15 20mm、宽度为1250 1300mm，板坯再用预压辊进一步脱水。
8.按权利要求3所述的制造工艺，其特征在于所述热压工艺的温度为185 200°C， 压力为20 ^MPa,热压10 12分钟。
9.按权利要求3所述的制造工艺，其特征在于所述热处理的温度为155 165°C，处 理时间为2 3小时。
10.按权利要求3所述的制造工艺，其特征在于所述枝丫材蒸煮软化时的蒸煮溶液原 料枝丫材占蒸煮溶液重量百分比的3 10%，所述蒸煮溶液为助剂，该助剂按重量百分比 计，由石蜡0. 5 5%、乳化剂0. 3 0. 7%、酚醛树脂或脲醛树脂0. 4 8%、其它为水组 成。
11.按权利要求3所述的制造工艺，其特征在于所述枝丫材被削切成15 25X20 30X5 15mm的木片，然后进行筛选将尺寸小于要求的木屑、小木块与符合尺寸的木片进 行分离，分离后的合格木片再进行清洗，去除木片上的杂质。
全文摘要
本发明涉及木质包装材料，具体地说是一种可代替钢质护板的复合纤维包装板及其制造方法，复合纤维包装板，将原料枝丫材用蒸煮溶液蒸煮软化、磨浆后成型热压制成，其中所述蒸煮溶液中原料枝丫材占蒸煮溶液重量百分比的3～10％，所述蒸煮溶液为助剂，该助剂按重量百分比计，由石蜡0.5～5％、乳化剂0.3～0.7％、酚醛树脂或脲醛树脂0.4～8％、其它为水组成；工艺为将去除杂质的原料枝丫材经蒸煮软化后磨成浆液，再将浆液中的纤维进行重力脱水制成板坯，然后进行热压将水分挤出、蒸发，进行热处理后制成成品。本发明包装板不仅具有高强度而且还具有优异的柔韧性，可防止在储运过程中或是在吊装运输过程中对金属薄板卷板的碰撞而造成的损伤。
文档编号D21J1/18GK102031727SQ20091018
公开日2011年4月27日 申请日期2009年9月25日 优先权日2009年9月25日
发明者张涛, 金荣范 申请人:金荣范