用滩涂植物制造的刨花板及方法技术

本发明专利技术是用滩涂植物制造的刨花板及方法，包括1）原料的准备、2）原料性能分析、3）刨花的制备、4）刨花干燥、5）刨花分选、6）单元贮存、7）施胶、8）施胶后的刨花铺装、9）板坯预压、10）热压、11）冷却、12）分等、入库，性能检测。优点：高效综合利用大量闲置的滩涂植物，节省天然木材资源，取代市场上以异氰酸酯为胶黏剂的稻麦秸秆板，实现大规模的开发生产，采用价格低廉的脲醛树脂胶，滩涂植物刨花板的成本低于木质刨花板的成本，通过用滩涂植物替代部分天然实木，减轻了国内市场对珍贵树种天然木材的供求压力，有利于促进天然林保护工程的实施，有利于促进我国林业和人造板行业的可持续发展。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种用滩涂植物为原料制造生产的刨花板及方法，属于人造板制造领域。
技术介绍
目前，木材资源的匮乏，已成为制约我国木材加工发展的瓶颈，为了解决原材料供应问题，自20世纪90年代开始，以美国、加拿大和中国等人造板大国为代表，开始发展稻、麦秸杆人造板，但时至今日，上述产业仍然停留在小规模生产阶段，主要阻碍在于稻麦秸杆使用的异氰酸酯(MDI)胶粘剂价格过于昂贵。
技术实现思路
本专利技术提出的是一种，其目的是以原料为木质化程度低、纤维含量高、表层无蜡质的滩涂作物(狼尾草、海蓬子、香根草等)秸杆，使用价格低廉的UF胶粘剂制造刨花板，即可达到优良的物理力学性能，实现“以草代木”。本专利技术的技术解决方案:用滩涂植物制造刨花板的方法，包括如下步骤: O原料的准备:收集滩涂植物，包括蓖麻杆、狼尾草、香根草； 2)原料性能:包括 a相对结晶度，请具体蓖麻杆的相对结晶度:茎杆66.68%，节64.49%，髓心63.08%，枝梢65.15% ;狼尾草相对结晶度:茎杆67.7%，节56.4%，髓心50.2%，枝梢55.7% ;香根草相对结晶度:茎杆62.7%，节69.1% ，髓心73.2%，枝梢60.0%b化学成分，蓖麻杆化学成分质量百分比:灰分3.21，热水抽出物11.4，苯醇抽提物2.26，l%NaOH抽提物44.8，木质素含量15.48，纤维素含量70.46 ； 杂交狼尾草化学成分质量百分比:灰分2.26，冷水抽出物4.18，l%NaOH抽提物31.78，苯醇抽提物3.99，聚戊糖20.13，木素17.72，综纤维素79.75 ； 香根草化学成分质量百分比:灰分12.56，冷水抽出物12.56，热水抽出物15.63，l%NaOH抽提物40.92，苯醇抽提物4.35，聚戊糖20.22，木素19.34，综纤维素71.92 ；c酸碱性与缓冲容量的程度， 蓖麻杆不同部分PH:杆5.84，节子6.16，叶子5.29，芯部5.78，皮部5.35 ;缓冲容量:杆50.5，节子56.5，叶子51，芯部66，皮部104 狼尾草不同部分PH:杆4.67，节子4.85，叶子4.71，芯部5.03，皮部4.57 ;缓冲容量:杆55.0，节子59.7，叶子61.5，芯部，54.4，皮部13.6 香根草不同部分PH:杆4.76，节子4.71，叶子6.27，芯部4.36，皮部4.85 ;缓冲容量:杆1.59，节子1.70，叶子2.79，芯部1.92，皮部1.40 ； d表面活性基团；利用傅立叶变换红外光谱仪器测试滩涂植物不同部位和纤维的红外光谱图，用DSC观察滩涂植物刨花、纤维的DSC曲线，探讨滩涂植物不同部位及纤维的表面官能团差异以及基团变化情况；3)刨花的制备:先用切草机将滩涂植物切成20 40mm长的杆段；将滩涂植物杆段送入筛分工序，筛去杂质和尘土，然后投入粉碎机中粉碎，制成杆状刨花，刨花的宽度、厚度为3 6mm,长度是厚度的4 5倍,折断的火柴杆状； 4)刨花干燥:刨花干燥至含水率3% 5%； 5)刨花分选:通过机械分选或气流分选分选出合格刨花，并将滩涂植物粉尘去除； 6)单元贮存:将分选出的刨花储存于鼓风干燥箱中，以备用； 7)施胶:在拌胶机中施加胶粘剂和防水剂石蜡乳液，施加胶粘剂的固体物质与绝干刨花的质量百分比10%，防水剂施加量为指固体防水剂占绝干刨花质量百分比为1%，所述的胶粘剂是脲醛树脂胶黏剂UF:固体含量为52.5%,黏度19s，涂4 一杯，30°C，pH=7.8，石蜡乳液的重量浓度为30% ； 8)施胶后的刨花铺装:要求最终板材尺寸300mmX300mmX10mm，按照板坯压缩量为1/2，进行铺装；铺装结构为三层结构板坯，三层结构中的表层和底层的厚度小于芯层的厚度； 9)板坯预压:采用热板预压，上压板温度为75°C左右，下压板温度为80°C左右，压力为1.0MPa，时间为2min左右； 10)热压:采用脲醛树脂胶黏剂UF，其固体含量为52.5%,黏度19s，涂4 一杯，30°C，pH=7.8，施加胶粘剂的固体物质与绝干刨花的质量百分比14%，石蜡乳液的质量浓度30%，添加量0.89Tl.0% (固体石蜡质量占绝干刨花质量的百分比，热压温度160°C，热压时间50s/mm,目标密度 0.8g/cm3 ； 11)冷却:在翻板冷却装置中进行冷却，时间20 50min;裁边:用裁边机将毛边板四个边的疏松部分去除，堆垛48小时；砂光:用砂光机砂光去除表面预固化疏松层，提高表面质量等级； 12)分等、入库，性能检测。所述的刨花制备:原料的破碎，用双鼓轮刨片机或破碎机将滩涂植物粗料进一步破碎成杆状刨花或碎料，如果原料过干，可以在破碎前适当喷施一些水调节原料含水率，以保证合格刨花制得率。其中原料的破碎工艺参数的设置、破碎设备的选取、破碎设备的刀具参数的选取都是根据所需刨花形态而定。所述的刨花干燥工艺:采用与普通木质刨花生产中相同的干燥机，将滩涂刨花干燥至3% 5%，由于滩涂植物刨花与木质刨花相比，初含水率较低(小于20%)、厚度小，干燥容易，因此可以选用干燥能力较低的干燥机。所述的铺装:一般采用具有三个铺装头的机械式铺装机将拌过胶的滩涂刨花铺成板坯，其中一个铺装头铺芯层，另两个铺装头铺表层。根据板坯结构类型，通常表层使用含胶量略多的细刨花，保证成品板表面致密和板面光洁平整，芯层则使用含胶量略少的粗刨花。一般芯层刨花占刨花总量的2/1，上下表面的刨花各占总量的1/8 1/4。所述的产品性能检测包含:参照相关国家标准(GB / T 4897-2003)，按照在干燥状态下使用的家具及室内装修用板要求检测，包括:静曲强度、弯曲弹性模量、内结合强度、表面结合强度、2h吸水厚度膨胀率、甲醛释放量等。本专利技术的优点:采用滩涂植物为原材料，制造生产刨花板，既可高效综合利用大量闲置的滩涂植物， 又可节省天然木材资源，同时可以取代市场上以异氰酸酯为胶黏剂的稻麦秸杆板，实现大规模的规模开发生产，为维护生态环境提供了一条可行性道路。用滩涂植物制造刨花板，可以采用价格低廉的脲醛树脂胶，通过现有的刨花板设备即可完成所有的工序。如果不考虑滩涂植物杆的收集、储存等问题，只考虑滩涂植物原料价格，其他情况都完全相同的情况下，滩涂植物刨花板的成本远远低于木质刨花板的成本，使滩涂植物刨花板大规模生产成为可行。通过用滩涂植物替代部分天然实木，减轻了国内市场对珍贵树种天然木材的供求压力，避免了乱砍乱伐现象，有利于促进天然林保护工程的实施，有利于促进我国林业和人造板行业的可持续发展。同时，本专利专利技术如果得到大规模推广生产，可望大量减少从国外进口木材的数量，节省国家外汇开支。附图说明附图1是用滩涂植物制造的刨花板结构示意图。具体实施例方式对照图1，用滩涂植物制造的刨花板，其结构是三层结构，表层I和底层3的厚度小于芯层2的厚度；芯层的刨花占刨花总量的2/1，表层、底层的刨花各占总量的1/8 1/4 ；所述的刨花宽度、厚度为3 6mm，长度是厚度的4 5倍，形状是折断的火柴杆状；刨花的含水率为3% 5% ;所述的刨花的固体物质与施加的胶粘剂的质量百分比为10%，绝干刨花与防水剂石蜡乳液的质量百分比为1%，所述的胶粘剂是脲醛树脂胶黏剂UF本文档来自技高网...

【技术保护点】
用滩涂植物制造刨花板的方法，其特征是该方法包括如下步骤：1）原料的准备：收集滩涂植物，包括蓖麻秆、狼尾草、香根草；2）原料性能：包括a相对结晶度；b化学成分；c酸碱性与缓冲容量的程度；d表面活性基团；3）刨花的制备：先用切草机将滩涂植物切成20～40mm长的秆段；将滩涂植物秆段送入筛分工序，筛去杂质和尘土，然后投入粉碎机中粉碎,?制成杆状刨花，刨花的宽度、厚度为3～6mm，长度是厚度的4～5倍，折断的火柴杆状；4）刨花干燥：刨花干燥至含水率3%～5%?；5）刨花分选：通过机械分选或气流分选分选出合格刨花，并将滩涂植物粉尘去除；6）单元贮存：将分选出的刨花储存于鼓风干燥箱中，以备用；7）施胶：在拌胶机中施加胶粘剂和防水剂石蜡乳液,施加胶粘剂的固体物质与绝干刨花的质量百分比10%,防水剂施加量为指固体防水剂占绝干刨花质量百分比为1%，所述的胶粘剂是脲醛树脂胶黏剂UF:固体含量为52.5%?,?黏度19s，涂4－杯,?30℃,pH=7.8，石蜡乳液的质量浓度为30%；8）施胶后的刨花铺装：要求最终板材尺寸300mm×300mm×10mm，按照板坯压缩量为1/2,进行铺装；铺装结构为三层结构板坯，三层结构中的表层和底层的厚度小于芯层的厚度；9）板坯预压：采用热板预压，上压板温度为75℃，下压板温度为80℃，压力为1.0MPa，时间为2min；10）热压：采用脲醛树脂胶黏剂UF，其固体含量为52.5%,黏度19s，涂4－杯,30℃，pH=7.8，施加胶粘剂的固体物质与绝干刨花的质量百分比14%，石蜡乳液的质量浓度是30%，添加量是0.8%~1.0%（固体石蜡质量占绝干刨花质量的百分比），热压温度160℃，热压时间50s/mm，目标密度0.8g/cm3；11）冷却：在翻板冷却装置中进行冷却，时间20～50min；裁边：用裁边机将毛边板四个边的疏松部分去除，堆垛48小时；砂光：用砂光机砂光去除表面预固化疏松层，提高表面质量等级；12）分等、入库，性能检测。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周定国，朱斌，徐信武，黄润州，李惠媛，石晶，黄思维，龙海蓉，陈淼，朱云鹏，陈柏业，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：