一种秸秆刨花板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种秸秆刨花板及其制备方法，本发明专利技术的方法包括以下步骤：一、将酚醛胶粘剂或胶偶联剂混合溶液喷洒在秸秆碎料上至完全浸湿，放置后烘干，再铺装成板坯；二、将板坯覆盖钢板预压；三、将预压后板坯于30～40℃干燥至含水率5％以下；四、向干燥后的板坯表面均匀覆盖一层厚度为1mm～3mm的木质素磺酸钠，在湿度为80％～100％、温度为60℃～65℃的湿空气中吸湿至含水率达到6％～8％；五、在吸湿后板坯上下钢板之间的边缘处放置垫块，热压后卸压，即得秸秆刨花板。本发明专利技术的秸秆刨花板的性能好且成本低，其抗弯强度在20MPa以上，内结合强度在0.2～0.3MPa。

Straw particleboard and preparation method thereof

The invention discloses a straw particleboard and its preparation method, the method of the invention comprises the following steps: first, the phenolic adhesive or adhesive coupling agent mixed solution is sprayed on the straw particles to completely soaked, placed after drying, and then into the pavement slab; slab steel plate two, will cover three, preloading; after preloading slab in 30 ~ 40 DEG C drying to moisture content below 5%; four, to the slab surface after drying is evenly coated with a layer thickness of 1mm ~ 3mm sodium lignosulfonate, the humidity is 80% ~ 100%, the temperature is 60 DEG to 65 DEG C in wet air moisture to the moisture content of up to 6% at the edge of five ~ 8%; and in the hygroscopic slab on steel plate placed between the cushion block, after hot pressing pressure relief, the straw particleboard. The straw particleboard of the invention has good performance and low cost, and the bending strength is above 20MPa, and the bonding strength is between 0.2 and 0.3MPa.

【技术实现步骤摘要】
一种秸秆刨花板及其制备方法
本专利技术属于刨花板制备
，涉及一种秸秆刨花板及其制备方法。
技术介绍
我国是农业大国，每年产生的农作物秸秆量均在7亿t左右，其中玉米、高粱、棉花等秸秆数量约2亿t，麦秸和稻草约4亿t，可供收集利用的总量在6亿t以上。我国的秸秆利用率较低，大量的秸秆被焚烧，既污染环境，又浪费了宝贵的可再生利用资源，如果利用稻秸和麦秸的总量的5％，便可制造约2000万m3的人造板，可代替6000万m3木材，相当于2003年我国刨花板、中密度纤板和细木工板产量的总和，如果能用秸秆代替木材生产刨花板，将既能满足社会市场需要，保护森林和节约木材，同时还能为农民带来不小的经济收入，促进当地经济的发展。木质人造板行业经常使用的是成本低廉的脲醛树脂胶和酚醛树脂胶，采取喷胶的方式施加到刨花上。但是，由于麦草和稻草等秸秆表面覆盖有蜡状物质，还富含大量的硅物质，阻碍了胶黏剂的渗透和与纤维的胶合反应，使用常规的脲醛树脂胶和酚醛树脂胶在等同于木质刨花板的施胶量下无法粘接出合格秸秆刨花板(性能差，表现为密度为0.64～0.66g/cm3，抗弯强度为8.01～8.45MPa，弹性模量为1.58～1.69GPa，内结合强度为0.025～0.028MPa，2h吸水厚度膨胀率为34.42％～34.50％)，或者必须施加大量的胶黏剂才能达到标准要求，这样就增大了制造成本。目前，制造秸秆刨花板使用的是价格昂贵的异氰酸酯(MDI)胶粘剂，制造出的秸秆刨花板成本远高于木质刨花板；另外，MDI还存在粘金属垫板和初黏度低不利于板坯运输的缺点，阻碍了秸秆人造板的推广，在国内始终没有正常运转的秸秆人造板厂。CN101693381B公开了一种浸渍施胶秸秆刨花板的制备方法，包括以下步骤：将酚醛胶粘剂或胶-偶联剂混合溶液均匀喷洒在秸秆碎料上至完全浸湿，然后在室温下遮盖放置2h，再置于烘箱内，在55～85℃下烘干至含水率为10％～14％，然后铺装在模具里形成板坯；二、将板坯的上、下表面各覆盖一张钢板，然后在1～3MPa的压力下预压10～20min；三、在预压后板坯上下钢板之间放置垫块，然后置于热压机中，在170～175℃下加压到1.5～3MPa，保持9～12min后卸压，即得浸渍施胶秸秆刨花板。该刨花板的性能好，其密度为0.65～0.72g/cm3，抗弯强度为11.71～12.99MPa，弹性模量为2.08～2.31GPa，内结合强度为0.033～0.07MPa，2h吸水厚度膨胀率为26.72～30.14％。但是其抗弯强度和内结合强度仍相对较差，不能满足实际应用的需求。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术目的在于提供一种秸秆刨花板及其制备方法，本专利技术所述方法制备得到的刨花板具有优异的机械强度，其抗弯强度在20MPa以上，内结合强度在0.2～0.3MPa。为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种秸秆刨花板的制备方法，所述方法按以下步骤进行：一、将酚醛胶粘剂或胶偶联剂混合溶液均匀喷洒在秸秆碎料上至完全浸湿，然后在15～35℃条件下遮盖放置2h，再置于烘箱内，在55～85℃下烘干至含水率为10％～14％，然后铺装在模具里形成板坯；二、将板坯的上、下表面各覆盖一张钢板，然后在1～3MPa的压力下预压10～20min；三、将预压后板坯预30℃～40℃干燥至含水率5％以下；四、向干燥后的板坯表面均匀覆盖一层厚度为1mm～3mm的木质素磺酸钠，在湿度为80％～100％、温度为60℃～65℃的湿空气中吸湿至含水率达到6％～8％；五、在吸湿后板坯上下钢板之间放置垫块，然后置于热压机中，在185～190℃下加压到5～7MPa，保持10min后卸压，即得秸秆刨花板；优选地，步骤一中酚醛胶粘剂为固含量45％～50％的酚醛胶用5倍的水稀释后所得；步骤一中胶偶联剂混合溶液为固含量45％～50％的酚醛胶用5倍的水稀释，再加入占秸秆碎料重量1％～9％的硅烷偶联剂所得，硅烷偶联剂为KH550。本专利技术步骤三中，含水率在5％以下，含水率例如可为5％、4.5％、4％、3.5％、3％、2％、1％或0.5％等。本专利技术步骤四中，覆盖的一层木质素磺酸钠的厚度为1mm～3mm，例如可为1mm、1.5mm、1.8mm、2.1mm、2.4mm、2.7mm或3mm等。本专利技术步骤四中，湿空气的湿度为80％～100％，例如可为80％、85％、90％、92％、95％、97％或100％等。本专利技术步骤四中，湿空气的温度为60℃～65℃，例如可为60℃、61℃、62℃、63℃、64℃或65℃等。本专利技术步骤四中，吸湿至含水率达到6％～8％，例如可为6％、6.5％、7％、7.5％、7.8％或8％等。优选地，步骤一中秸秆碎料为10～30目的麦草碎料或稻草碎料，优选为破碎成20目的麦草碎料或稻草碎料。优选地，步骤一中在60～80℃下烘干至含水率为11％～13％，优选为12％。优选地，步骤二中在2MPa的压力下预压15min。优选地，步骤三中在35℃干燥至含水率为3.5％。优选地，步骤四中覆盖的木质素磺酸钠的厚度为2mm，吸湿至含水率达到8％。优选地，步骤五中在190℃下加压到5MPa，保持10min后卸压。第二方面，本专利技术提供如第一方面所述方法制备得到的秸秆刨花板。本专利技术中秸秆经过浸渍处理后，获得足够的润湿时间，其表面上的蜡质成分可被破坏，表面的润湿性能得到改善，有利于胶钉和化学键的形成，秸秆碎料的全部表面都能与胶接触，结合面积增加，提高胶合强度，而且，本专利技术中通过在合适采用合适温度和湿度的湿空气对覆盖有木质素磺酸钠的板坯进行处理、控制含水率在合适的条件并配合所方法中的其他工艺参数，可以进一步改善板坯的表面结合性和相容性，进一步提高结合强度，并能降低得到的产品的吸水膨胀率。本专利技术中秸秆刨花板的性能好(抗弯强度在20MPa以上，内结合强度为0.2～0.3MPa，2h吸水厚度膨胀率在15％以下)。本专利技术中秸秆刨花板，有效的利用农作物秸秆为原料，且生产成本降低，适用于工业化生产。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。实施例1本实施方式秸秆刨花板的制备方法按以下步骤进行：一、将酚醛胶粘剂或胶偶联剂混合溶液均匀喷洒在秸秆碎料上至完全浸湿，然后在室温下遮盖放置2h，再置于烘箱内，在55～85℃下烘干至含水率为10％～14％，然后铺装在模具里形成板坯；二、将板坯的上、下表面各覆盖一张钢板，然后在1～3MPa的压力下预压10～20min；三、将预压后板坯于40℃干燥至含水率5％；四、向干燥后的板坯表面均匀覆盖一层厚度为1mm的木质素磺酸钠，在湿度为80％、温度为65℃的湿空气中吸湿至含水率达到6％；五、在吸湿后板坯上下钢板之间放置垫块，然后置于热压机中，在185℃下加压到7MPa，保持10min后卸压，即得秸秆刨花板。其中步骤一中酚醛胶粘剂为固含量45％～50％的酚醛胶用5倍的水稀释后所得；步骤一中胶偶联剂混合溶液为固含量45％～50％的酚醛胶用5倍的水稀释，再加入占秸秆碎料重量1％～9％的硅烷偶联剂所得，硅烷偶联剂为KH550；步骤一中秸秆碎料为10～30目的麦草碎料或稻草碎料。本实施方式中所得秸秆刨花板冷却后锯齐四边。本实施方式步骤一中将酚醛胶粘剂或胶偶联剂混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种秸秆刨花板的制备方法，其特征在于秸秆刨花板的制备方法按以下步骤进行：一、将酚醛胶粘剂或胶‑偶联剂混合溶液均匀喷洒在秸秆碎料上至完全浸湿，然后在15～35℃条件下遮盖放置2h，再置于烘箱内，在55～85℃下烘干至含水率为10％～14％，然后铺装在模具里形成板坯；二、将板坯的上、下表面各覆盖一张钢板，然后在1～3MPa的压力下预压10～20min；三、将预压后板坯于30℃～40℃干燥至含水率5％以下；四、向干燥后的板坯表面均匀覆盖一层厚度为1mm～3mm的木质素磺酸钠，在湿度为80％～100％、温度为60℃～65℃的湿空气中吸湿至含水率达到6％～8％；五、在吸湿后板坯上下钢板之间放置垫块，然后置于热压机中，在185～190℃下加压到5～7MPa，保持10min后卸压，即得秸秆刨花板。

【技术特征摘要】
1.一种秸秆刨花板的制备方法，其特征在于秸秆刨花板的制备方法按以下步骤进行：一、将酚醛胶粘剂或胶-偶联剂混合溶液均匀喷洒在秸秆碎料上至完全浸湿，然后在15～35℃条件下遮盖放置2h，再置于烘箱内，在55～85℃下烘干至含水率为10％～14％，然后铺装在模具里形成板坯；二、将板坯的上、下表面各覆盖一张钢板，然后在1～3MPa的压力下预压10～20min；三、将预压后板坯于30℃～40℃干燥至含水率5％以下；四、向干燥后的板坯表面均匀覆盖一层厚度为1mm～3mm的木质素磺酸钠，在湿度为80％～100％、温度为60℃～65℃的湿空气中吸湿至含水率达到6％～8％；五、在吸湿后板坯上下钢板之间放置垫块，然后置于热压机中，在185～190℃下加压到5～7MPa，保持10min后卸压，即得秸秆刨花板。2.根据权利要求1所述的一种秸秆刨花板的制备方法，其特征在于步骤一中酚醛胶粘剂为固含量45％～50％的酚醛胶用5倍的水稀释后所得；步骤一中胶-偶联剂混合溶液为固含量45％～50％的酚醛胶用5倍的水稀释，再加入占秸秆碎料重量1％～9％的硅烷偶联...

【专利技术属性】
技术研发人员：张达明，
申请(专利权)人：无锡明盛纺织机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32