一种植物秸秆生态板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种植物秸秆生态板及其制备方法，其中，制备方法包括以下步骤：制备植物秸秆生态板专用粘合剂，制备植物秸秆专用处理剂，用植物秸秆专用处理剂处理植物秸秆制备得到秸秆碎料，将植物碎料(秸秆碎料、甘蔗渣、木渣)和增强剂混合并喷入植物秸秆生态板专用粘合剂，采用热压工艺制板或采用冷压工艺制板。本发明专利技术的有益之处在于：制备方法简单，成本较低，很适宜工业化生产，得到的植物秸秆生态板胶合强度高、韧性好、耐水浸泡、握钉力好、防水、防霉、防虫蛀，质量稳定，不含甲醛及其他有毒有害挥发物，超低VOC，绿色环保，使用安全。使用安全。使用安全。

【技术实现步骤摘要】
一种植物秸秆生态板及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种板材及其制备方法，具体涉及一种植物秸秆生态板及其制备方法，属于新型建材


技术介绍

[0002]我国对农作物秸秆人造板的研究起步较晚，在20世纪70年代才开始研究利用稻草、麦秸秆、甘蔗渣等原料来制造人造板。进入90年代，新型胶粘剂开始得到应用，与此同时，借鉴国外秸秆产业发展的经验，麦秸秆和稻秸秆的人造板制造技术才有了迅速的发展。
[0003]目前，中国农科院、东北林业大学、南京林业大学等科研院校在秸秆人造板方面都展开了大量的研究，并取得了一些成绩，例如：采用MDI油性异氰酸酯胶粘剂制备秸秆人造板。
[0004]然而，到目前为止，秸秆人造板在本质上仍属于碎料板，在国内投入工业化生产秸秆人造板的生产线数量极少，屈指可数。主要原因有以下几方面：
[0005]一、胶粘剂自身的问题
[0006]胶粘剂是制备秸秆人造板的核心，直接影响到板材的性能。制备秸秆人造板最初是采用传统的木材刨花板生产工艺，用脲醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂作为胶粘剂，这是一种含有甲醛释放物问题的生产技术。此外，由于秸秆碎料表面的蜡质和硅质以及秸秆表面张力比较大又疏水，所以会影响胶合强度，导致板材的胶合性能差、吸水率较高、厚度大、遇水膨胀、尺寸稳定性差。所以，现在的研究机构和生产企业基本都采用MDI油性异氰酸酯胶粘剂。然而，采用MDI油性异氰酸酯胶粘剂又存在以下一些问题：
[0007]1、采用MDI油性异氰酸酯胶粘剂，由于它没有初粘性，施胶后的铺装板坯完整性和连续性不好，制备得到的板材在运输过程中易出现坍塌、脱层现象，造成运输困难；
[0008]2、采用MDI油性异氰酸酯胶粘剂，铺装板坯在热压过程中存在着粘板问题，造成脱模困难；
[0009]3、MDI油性异氰酸酯胶粘剂虽然不含甲醛，但含有易挥发的苯类芳香烃有机溶剂。在油性胶使用、储存、运输过程中存在防火的安全性问题；
[0010]4、MDI油性异氰酸酯胶粘剂的用量基本上是秸秆重量的5％，用胶量大，成本过高，与木质人造板造价相比没有竞争优势。
[0011]二、秸秆表面的处理技术不完善
[0012]1、秸秆的生长环境决定了秸秆中含有大量的细菌等微生物，在制备植物秸秆板前必须将秸秆中的细菌等微生物杀灭，才能保证植物秸秆板在长期的使用过程中不霉变、不腐烂、不被虫蛀；
[0013]2、由于秸秆含有丰富的蜡质、硅质等疏水性物质，致使秸秆与胶的粘合强度差，秸秆原料只有经过乳化、氧化、降低疏水性，才能与胶很好的融合，保证胶合强度。
[0014]三、影响设备的生产能力
[0015]1、铺装过程中胶粘模具，造成脱模困难；
[0016]2、秸秆碎料传热性能差，导致热压时间延长，生产效率不高。
[0017]目前，我国的秸秆人造板还处在学习阶段，等待技术成熟，等待生产成本降低。随着国家对农作物剩余秸秆综合利用政策的出台和大力扶持，将会吸引更多的科研单位和企业去研究秸秆人造板。随着科技的进步、秸秆人造板生产技术的成熟，秸秆人造板产业会得到很大的发展，他将会带来巨大的社会效益和经济价值。

技术实现思路

[0018]为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种产品性能优异、绿色环保、容易制备并且成本较低的植物秸秆生态板及其制备方法。
[0019]为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：
[0020]一种植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0021]第1步、制备植物秸秆生态板专用粘合剂
[0022]以重量份计，将120～130份植物胶加入到带有搅拌器的分散罐中，在搅拌条件下依次加入3～4份憎水剂、0.5～1份防腐剂、0.2～0.3份偶联剂、1.5～2份润湿剂、0.3～0.5份乳化剂、6～9份复合干燥剂，分散混合均匀，即得到植物秸秆生态板专用粘合剂；
[0023]第2步、制备植物秸秆专用处理剂
[0024]以重量份计，将58～62份水加入到带有搅拌器的分散罐中，在搅拌条件下先加入2～3份氧化剂，分散10～15min，然后依次加入1.5～2份润湿剂、0.5～1份乳化剂、1～2份杀菌剂，分散混合均匀，即得到植物秸秆专用处理剂；
[0025]第3步、制备秸秆碎料
[0026]将植物秸秆送入秸秆专用调速粉碎机，在低速搅拌条件下用高压枪喷入植物秸秆重量10％的植物秸秆专用处理剂，混合均匀后进行高速粉碎，待秸秆碎料达到级配要求后，先进行级配分选，然后在旋转烘干机内烘至含水率为4～5％；
[0027]第4步、热压制板或冷压制板
[0028]以重量份计，将580～620份植物碎料和36～42份增强剂依次加入拌合机中，混合均匀，在搅拌条件下采用高压喷涂方式向拌合机内喷入120～130份专用粘合剂，搅拌至植物碎料表面均匀沾上专用粘合剂，采用热压工艺制板或采用冷压工艺制板。
[0029]前述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第1步中，植物胶选用的是ZW
‑‑
100、化学胶水性丙烯酸改性乳液、化学胶水性聚氨酯胶、水性环氧胶或化学胶水性无机胶组合。
[0030]前述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第1步中，憎水剂选用的是甲基硅醇钠或甲基硅酸钾。
[0031]前述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第1步中，防腐剂选用的是苯甲酸钠。
[0032]前述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第1步中，偶联剂选用的是硅烷偶联剂KH
‑‑
560。
[0033]前述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第1步中，润湿剂选用的是脂肪醇类润湿剂，例如：江苏李文甲化工厂生产的LWJ
‑‑
678。
[0034]前述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第1步中，乳化剂选用的是
OP
‑‑
10。
[0035]前述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第1步中，复合干燥剂选用的是六水氯化钙和硫酸铝钾的混合物，六水氯化钙与硫酸铝钾的质量比为2:3。
[0036]前述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第2步中，氧化剂选用的是高锰酸钾、氢氧化钠、双氧水或次氯酸钠。
[0037]前述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第2步中，润湿剂选用的是脂肪醇类润湿剂例如：江苏李文甲化工厂生产的LWJ
‑‑
678。
[0038]前述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第2步中，乳化剂选用的是OP
‑‑
10。
[0039]前述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第2步中，杀菌剂选用的是三唑类杀菌剂，例如：江苏李文甲化工厂生产的LWJ
‑‑
688。
[0040]前述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第3步中，植物秸秆包括：麦秸杆、稻秸杆、玉米秸杆、棉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第1步、制备植物秸秆生态板专用粘合剂以重量份计，将120～130份植物胶加入到带有搅拌器的分散罐中，在搅拌条件下依次加入3～4份憎水剂、0.5～1份防腐剂、0.2～0.3份偶联剂、1.5～2份润湿剂、0.3～0.5份乳化剂、6～9份复合干燥剂，分散混合均匀，即得到植物秸秆生态板专用粘合剂；第2步、制备植物秸秆专用处理剂以重量份计，将58～62份水加入到带有搅拌器的分散罐中，在搅拌条件下先加入2～3份氧化剂，分散10～15min，然后依次加入1.5～2份润湿剂、0.5～1份乳化剂、1～2份杀菌剂，分散混合均匀，即得到植物秸秆专用处理剂；第3步、制备秸秆碎料将植物秸秆送入秸秆专用调速粉碎机，在低速搅拌条件下用高压枪喷入植物秸秆重量10％的植物秸秆专用处理剂，混合均匀后进行高速粉碎，待秸秆碎料达到级配要求后，先进行级配分选，然后在旋转烘干机内烘至含水率为4～5％；第4步、热压制板或冷压制板以重量份计，将580～620份植物碎料和36～42份增强剂依次加入拌合机中，混合均匀，在搅拌条件下采用高压喷涂方式向拌合机内喷入120～130份专用粘合剂，搅拌至植物碎料表面均匀沾上专用粘合剂，采用热压工艺制板或采用冷压工艺制板。2.根据权利要求1所述的植物秸秆生态板的制备方法，其特征在于，在第1步中，植物胶选用的是ZW
‑‑
100、化学胶水性丙烯酸改性乳液、化学胶水性聚氨酯胶、水性环氧胶或化学胶水性无机胶组合；憎水剂选用的是甲基硅醇钠或甲基硅酸钾；防腐剂选用的是苯甲酸钠；偶联剂选用的是硅烷偶联剂KH
‑‑
560；润湿剂选用的是脂肪醇类润湿剂；乳化剂选用的是OP
‑‑
10；复合干燥剂选用的是六水氯化钙和硫酸铝钾的混合物，六水...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢明义，
申请(专利权)人：安徽鎏彩生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：