加热打孔装置、包括其的热压系统、以及超轻空心纤维基材及其制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术是关于一种加热打孔装置、包括其的热压系统、以及超轻空心纤维基材及其制备方法，所述加热打孔装置包括两组对称的厚度规、加热打孔管及管梁；厚度规、管梁分别与加热打孔管连接，厚度规中间设有可供加热打孔管穿过的圆孔；该方法包括：将纤维原料筛分、干燥，得到纤维基料；将纤维基料与胶黏剂均匀混合，得到基材基料；将基材基料在多层人造板生产线上铺装后进行预压、喷蒸、热压、后处理。本发明专利技术充分利用了现有的木质纤维资源，通过加热打孔装置在热压过程中实现造孔，不仅提高热压效率，还能实现多层热压生产。所得到的超轻空心纤维基材的密度为0.1

【技术实现步骤摘要】
加热打孔装置、包括其的热压系统、以及超轻空心纤维基材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种人造板基材及其制备方法，特别是涉及一种加热打孔装置、包括其的热压系统、以及超轻空心纤维基材及其制备方法，属于人造板制造


技术介绍

[0002]桥洞力学板作为一种较为常见的基材，质量轻、用料少，还具有隔热、隔音的效果，常用于木门芯板、墙体填充、家具挡板、桌面板芯板等领域。目前桥洞力学板主要采用挤压法进行生产，但其生产效率低，难以生产薄型板材。且大部分桥洞力学板以刨花板为主，生产过程复杂，热压过程中基料受热不均匀导致强度较低。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的主要目的在于，提供一种加热打孔装置、包括其的热压系统、以及超轻空心纤维基材及其制备方法，所要解决的技术问题是在充分利用木质纤维资源的基础上，高效、便捷地制备得到密度为0.1
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0.5g/cm3，空心直径为10
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30mm的空心基材，并且可以用于制备符合国家标准的门框、木门芯板、墙体填充等领域。
[0004]本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种加热打孔装置，所述加热打孔装置包括两组对称的厚度规、加热打孔管及管梁；所述厚度规、管梁分别与加热打孔管连接，所述厚度规中间设有可供加热打孔管穿过的圆孔。
[0005]本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0006]优选的，前述的加热打孔装置，其中所述加热打孔管为安装在板坯传送通道两侧的具有横向往复运动的管体，所述加热打孔管包括圆柱型管体及与所述管体连接为一体的光滑圆锥形冲头，所述管体与管梁连接，所述管梁与驱动器以及加热器连接，所述管体的内部装有导热油。
[0007]本专利技术的目的及解决其技术问题还可以采用以下技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种热压系统，所述热压系统包括：
[0008]多层板热压机，所述多层板热压机包括机架及固定于所述机架的多个热压板；以及
[0009]多个上述的加热打孔装置，多个所述加热打孔装置分别安装于所述机架内的两相对侧，且每个所述加热打孔装置位于两个热压板之间；
[0010]其中，所述加热打孔装置在板材开始热压时从所述机架内的两相对侧向所述板材内部移动，在热压结束后移出。
[0011]本专利技术的目的及解决其技术问题还可以采用以下技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种超轻空心纤维基材及其制备方法，包括以下步骤：
[0012]1)将纤维原料筛分、干燥，得到纤维基料；
[0013]2)将纤维基料与胶黏剂均匀混合，得到基材基料；
[0014]3)将基材基料在多层人造板生产线上铺装后进行预压、喷蒸、热压、后处理，得到所述超轻空心纤维基材。
[0015]本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0016]优选的，前述的超轻空心纤维基材的制备方法，其中步骤1)中，所述纤维原料包括木材纤维、稻秆、麦秆、玉米秆、棉杆和油菜秆中的至少一种。
[0017]优选的，前述的超轻空心纤维基材的制备方法，其中步骤1)中，所述纤维基料的长度为0.8
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2.6mm，所述纤维基料的含水率为6
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10％。
[0018]优选的，前述的超轻空心纤维基材的制备方法，其中步骤2)中，所述胶黏剂包括甲醛系胶黏剂、环保胶黏剂和MDI胶黏剂中的至少一种。
[0019]优选的，前述的超轻空心纤维基材的制备方法，其中步骤2)中，所述胶黏剂的添加量为纤维质量的3
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12％。
[0020]优选的，前述的超轻空心纤维基材的制备方法，其中步骤3)中，所述喷蒸为在预压后的基料表面喷蒸高温蒸汽，使板坯的含水率在9
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15％之间，板坯温度维持在90
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100℃。
[0021]优选的，前述的超轻空心纤维基材的制备方法，其中步骤3)中，所述热压温度为150
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200℃，热压时间为20
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40s/mm，热压压力为0.5
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4.0MPa。
[0022]优选的，前述的超轻空心纤维基材的制备方法，其中步骤3)中，所述造孔是采用上述的加热打孔装置在热压步骤中实现。
[0023]优选的，前述的超轻空心纤维基材的制备方法，其中步骤3)中，所述超轻空心纤维基材的目标厚度与所述厚度规的厚度一致。
[0024]优选的，前述的超轻空心纤维基材的制备方法，其中步骤3)中，所述的加热打孔装置在板材开始热压时从两相对侧向板材内部移动，在热压结束后移出。
[0025]优选的，前述的超轻空心纤维基材的制备方法，其中步骤3)中，所述空心纤维基材的空心直径与所述管体的直径一致，所述的管体进入两个热压板内部的长度为热压板沿板材传送方向长度的一半。
[0026]本专利技术的目的及解决其技术问题进一步是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种超轻空心纤维基材，其密度为0.1
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0.5g/cm3，孔径为10
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30mm。
[0027]优选的，前述的超轻空心纤维基材，其中所述超轻空心纤维基材可通过上述任一的方法制备得到。
[0028]借由上述技术方案，本专利技术所述的加热打孔装置、包括其的热压系统、以及超轻空心纤维基材及其制备方法至少具有下列优点：
[0029]1、本专利技术选用纤维原料如林业废弃物木材纤维或农业废弃物秸秆纤维为原料制备超轻纤维基材，在充分利用废弃资源的基础上，通过纤维筛分、均匀施胶、高效热压等方式解决了纤维原料如木材纤维或秸秆纤维强度低的问题，制备得到的空心纤维基材具有一定的抗压强度与断裂伸长率，且生产成本低，可以用于门框、木门芯板、墙体填充等领域。
[0030]2、本专利技术选用的纤维长度为0.8
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2.6mm，其制备的空心纤维基材力学性能优异。过细小的纤维强度低，其制备的板材力学性能差，不易于用作基材。过粗大的纤维胶黏剂包裹不均匀，其制备的板材孔隙较多，会影响强度以及防水性能。且本专利技术主要通过纤维与胶黏剂的质量来调控最终板材的平均密度。在厚度规的辅助下，根据需求确定产品最终尺寸，从而可以根据目标密度反推出所需要的纤维质量。
[0031]3、本专利技术纤维基材的空心主要通过热压系统的多层板热压机的多个热压板和多个加热打孔装置实现。该加热打孔装置的打孔管在热压板两侧对称设置，板材热压开始后，打孔管穿过厚度规进入板材内部，通过挤压纤维进行打孔。与传统的通过去除孔洞中间的纤维来造孔的方式不同，本专利技术通过打孔管的对冲使孔中间的纤维向孔周围挤压。在保证基材整体密度不变的同时，增强孔洞周围纤维的密度，从而提高基材的强度。本专利技术的加热打孔管包括圆锥形结构的对冲头，可以保证在打孔管进入、抽离板材时降低摩擦阻力，不带动管周围纤维的移动。
[0032]4、本专利技术加热打孔装置的打孔管通过内部的导热油实现加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加热打孔装置，其特征在于，所述加热打孔装置包括两组对称的厚度规、加热打孔管及管梁；所述厚度规、管梁分别与加热打孔管连接，所述厚度规中间设有可供加热打孔管穿过的圆孔。2.如权利要求1所述的加热打孔装置，其特征在于，所述加热打孔管为安装在板坯传送通道两侧的具有横向往复运动的管体，所述加热打孔管包括圆柱型管体及与所述管体连接为一体的光滑圆锥形冲头，所述管体与管梁连接，所述管梁与驱动器以及加热器连接，所述管体的内部装有导热油。3.一种热压系统，其特征在于，所述热压系统包括：多层板热压机，所述多层板热压机包括机架及固定于所述机架的多个热压板；以及多个权利要求1或2所述的加热打孔装置，多个所述加热打孔装置分别安装于所述机架内的两相对侧，且每个所述加热打孔装置位于两个热压板之间；其中，所述加热打孔装置在板材开始热压时从所述机架内的两相对侧向所述板材内部移动，在热压结束后移出。4.一种超轻空心纤维基材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将纤维原料筛分、干燥，得到纤维基料；2)将纤维基料和胶黏剂均匀混合，得到基材基料；3)将基材基料在多层人造板生产线上铺装后进行预压、喷蒸、热压、后处理，得到所述的超轻空心纤维基材。5.根据权利要求4所述的超轻空心纤维基材的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述纤维原料包括木材纤维、稻秆、麦秆、玉米秆、棉杆和油菜秆中的至少一种；所述纤维基料的长度为0.8
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2.6mm，所述纤维基料的含水率为6
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10％。6.根据权利要求4所述的超...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁同琦，庞博，朱晨杰，曹学飞，陈月英，林昌胜，高婷婷，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：