板材的制造制造技术

一种干法制造纤维板的方法，将含木质素纤维的原料分解、胶合、干燥，制成网，然后压制。在分离纤维前，原料用含有纤维表面活性剂的浸渍溶液处理。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含木质素纤维的板材，如纤维板的制造。这类板材是通过这样制造的将原料分解成含纤维束和纤维的微粒，在被分解的原料中加入胶水，然后将干燥原料并铺成网状，在升温下压制，以固化胶水而形成板材。纤维板是由经分离纤维得到的原料，即由或多或或少的游离纤维制得的。通常所用的粘合剂是脲醛胶水，并能掺和到被分解的原料中。胶水用量可为6%或更多。由于胶水相对较贵，因而需要将胶水的加入量减少到最低。但是少量的胶水也会降低完成的板材的强度，从这方面而言，需选择加入胶水的量。在干燥胶合的原料时，大量或少量的水溶性甲醛从胶水中挥发出来。在分离来自纤维原料中的干燥气体后，如环酮中，液体组份将从气体中冷凝出来。在常规的清洁方法中，可溶于水的甲醛会带来麻烦。当其连续从完成的板材中散发出来，压制原料中的甲醛也会带来麻烦。当原料干燥后，在其中加入胶水时，会带来甲醛在压制时分离出来和从完成的板材中分离出来的麻烦。根据干法制造的纤维板通常称MDF(中密度纤维板)，它是由木纤维制得的板材，其产量超过95%。较好的原料为木质切片，且可以在相对低的输入能量100-500kWh/ton纤维下分离纤维以使纤维游离化。分离的纤维原料经胶合，干燥，铺成网状，然后在热压下压制。也可选择将干燥原料在胶合前进行。原料通常是在分离纤维前预热到约150℃，然后在高温、压力下进行分离纤维操作;以促进纤维游离。但是在这样的高温下，原料也会因为遇到水解而降解和失色。短时间加热可以减少这种不足，但失色则无法避免，且在相同的时间内会增加能量消耗。通常是将脲醛胶水与纤维原料在通向分离纤维设备的输送带(排料带)上或在分离混和设备中混和。混和胶水的量为6%或更多。当纤维原料在以后的管式干燥器中高温气体干燥时，从胶水中散发出大量或少量的可溶于水的甲醛。当上述反应开始时，甲醛和用来最后压制的纤维原料会带来麻烦，当其连续从完成的板材中散发出来。在干燥原料后再胶合的特殊应用可在纤维板制造中完成。本专利技术能减少上述麻烦，同时还具有更多好处。根据本专利技术，纤维原料与一种含有纤维表面活性剂的浸渍溶液反应，并在最终分解前预热。这些化学品的实施例为能作用于木质素的，诸如Na2SO3和NaHSO2。这些化学品的量为1-30kg/ton原料，如以Na2SO3计，根据本专利技术，可增加终产物的ISO光洁度，以减少分离纤维的能量消耗，并在维持强度将胶水量减少或在不变的胶水量下增加强度。此外，减少了甲醛的分离量。下文将结合某些内容具体描述本专利技术。纤维板是通过饱和切片形式的生料来制造，例如，含作用于木质素的软木化学品，如Na2SO3和NaHSO3，其量为1-30，较好为10-20kg/ton纤维原料如以Na2SO3计。浸渍作用需快速进行，且能留滞几分钟。然后将温度升到150-200℃，最好是160-180℃，约2-3分钟。同时预热可先于或在浸渗同时进行。pH值保持在2-12之间。带有Na2SO3和NaHSO3的浸渍溶液含有HSO-3和/或SO2-3形式的亚硫酸根。可用NaOH适当控制pH值。由于该化学物作用(磺化)，以后的分离纤维可比正规输入能量低进行到所需的分离纤维程度。能量消耗平均为50-400kWh/ton纤维材料。所节约的能量是常规分解纤维能量的10%。经过浸渍作用，最终纤维板的光洁度会增加。至于分解的原料中纤维分解，发现细小原料成份和碎屑成份都减少了，即主纤维的比率增加。还发现根据本专利技术的浸渍作用，板材的强度得到改进。抗拉强度和弹性模量以及纤维键至少增加10%。而且这种作用还减少了维持强度率的胶水加入量。纤维键增加10%相当于减少1%胶水加入量。本专利技术还应用了磺化反应，可减少甲醛分离，由含甲醛的浸渍溶液反应中存在亚硫酸根离子，可结合在纤维原料中，而不会从板材产物中散发出来。实施例将以切片形状的原料浸在不同的浸渍处理液中。每一批中，每吨切片含10kg NaHSO3。对照组不需浸渍。将不同的两批料预热到约170℃，然后分离纤维。在分离纤维后的料带中，加入E2型脲甲醛胶水，量为10%干胶水(以干纤维为基准计)。然后，将原料干燥达到90%的干料成份。将干燥的纤维形成网状物，然后用约1.5MPa预压并在170℃下热压5-6分钟。测量由此制造的板材的强度，ISO光洁度和甲醛成份(穿孔值)。同时测量不同批料的相对能量消耗。结果如下性能对照 Na2SO3NaHSO3组 组 组粘结强度MPa 38.4 43.8 40.0平均键强度MPa 1.8 2.1 2.0ISO光洁度% 24 26 26甲醛成分mgCH2O/100g 27 20 18相对能量消耗 1.0 0.95 0.95结果证实了上述技术效果。但本专利技术并不局限于上述具体实施的内容，可在专利技术构思范围内变化。权利要求1.一种根据干法制造纤维板的方法，起始于含木质素纤维的材料，经分解，胶合，干燥，制成网状物然后压制，其特征在于，在材料分解前用含有1-30kg/ton纤维原料的纤维表面活性剂，如Na2SO3的浸渍溶液处理，然后预热到150-200℃，而pH值保持在2-12之间，以及分解反应在50-400kWh/ton纤维原料的输入能量下进行。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的纤维表面活性剂是作用于木质素的类型的表面活性剂。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的浸渍溶液含有Na2SO3和/或NaHSO3。4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述的分解的原料先胶合，然后在制成网状物前干燥。5.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述的分解原料先干燥，然后在制成网状物前胶合。全文摘要一种干法制造纤维板的方法，将含木质素纤维的原料分解、胶合、干燥，制成网，然后压制。在分离纤维前，原料用含有纤维表面活性剂的浸渍溶液处理。文档编号B27N1/00GK1079687SQ9310616公开日1993年12月22日 申请日期1993年5月20日 优先权日1992年6月11日专利技术者阿伦·米凯尔松, 克里斯特·萨菲特罗姆, 拉斯-埃克·林登特罗姆, 托马斯·奥洛逊 申请人:瑞典商顺智公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种根据干法制造纤维板的方法，起始于含木质素纤维的材料，经分解，胶合，干燥，制成网状物然后压制，其特征在于，在材料分解前用含有１－３０ｋｇ／ｔｏｎ纤维原料的纤维表面活性剂，如Ｎａ↓［２］ＳＯ↓［３］的浸渍溶液处理，然后预热到１５０－２００℃，而ｐＨ值保持在２－１２之间，以及分解反应在５０－４００ｋＷｈ／ｔｏｎ纤维原料的输入能量下进行。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：阿伦米凯尔松，克里斯特萨菲特罗姆，拉斯埃克林登特罗姆，托马斯奥洛逊，
申请(专利权)人：瑞典商顺智公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]