專利名稱::制備板材的方法制備板材的方法
技術(shù)領域:
:本發(fā)明涉及一種制備板材(panel)的方法,具體涉及制備包含木質(zhì)纖維素纖維或細條(stmnd)的板材的方法。例如從WO01/32375可知由條狀材料制備板材的方法。在該方法中,利用尿素甲醛(UF)樹脂或蜜胺尿素甲醛(MUF)樹脂,結(jié)合禾稈(straw)的酸處理,對板材中的谷物禾稈進行粘合。據(jù)信這種處理可以改變或去除谷物禾稈周圍的蠟和脂質(zhì)。該處理包括對禾稈應用強酸或弱酸。這導致禾稈的pH和緩沖能力降低,這對于在熱壓機中用UF或MUF來粘合禾稈來說是有利的。已知方法的缺點是,用酸對禾稈進行處理相當麻煩并且昂貴,而且得到的板材的性質(zhì)仍然不理想。本領域中已知的是,如果缺少酸處理步驟,則只有與異氰酸酯樹脂一起,才能將禾稈有效地用在板材中。用異氰酸酯樹脂來粘合禾稈不僅成本高,而且還需要采取特殊的手段來防止板材粘在壓機上。已經(jīng)嘗試采用更經(jīng)濟的樹脂將包含木質(zhì)纖維素的條狀材料(例如禾稈)粘合到面板中。已經(jīng)嘗試水基樹脂,但得到的板材機械強度低、質(zhì)量很差。本發(fā)明的一個目的是減少甚至消除上述缺點。此目的通過以下方法實現(xiàn),該方法包括用UV輻射和臭氧的組合來處理包含木質(zhì)纖維素的條狀材料的步驟。本發(fā)明的特征如下。本發(fā)明涉及一種制備包含含有木質(zhì)纖維素的條狀材料的板材的方法,該方法包括如下步驟a)用UV輻射和臭氧的組合現(xiàn)場地或場外地處理含木質(zhì)纖維素的條狀材料;b)將得到的產(chǎn)品與膠粘劑組合物混合;4C)將得到的混合物施加到壓機的底部;和d)對步驟C)中得到的組合物進行壓制并且至少部分地固化,從而得到板材。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求1的方法,其中所述膠粘劑組合物是水基樹脂。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求2的方法,其中所述水基樹脂選自大豆、醛和至少一種選自尿素、酚和蜜胺的組分或其混合物。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求3的方法,其中所述醛是甲醛。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求1的方法,其中所述膠粘劑組合物是非水基樹脂。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求5的方法,其中所述非水基樹脂選自由大豆、聚乙酸乙烯基酯、環(huán)氧聚酯和丙烯酸樹脂組成的組。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求1-6的方法,其中固化溫度為275-525K。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求1-7中任一項的方法,其中所述UV輻射的波長為1-385nm,優(yōu)選小于310nm,更優(yōu)選為254nm。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求1-8中任一項的方法,其中所述UV輻射的強度為0.1-725mW/cm2,優(yōu)選1-60mW/cm2,更優(yōu)選10-50mW/cm2。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求1-9中任一項的方法,其中所述含木質(zhì)纖維素的材料是非木農(nóng)業(yè)材料。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求1-10中任一項的方法,其中所述含木質(zhì)纖維素的材料的水含量最高到完全飽和。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求1-11中任一項的方法,其中所述含木質(zhì)纖維素的材料是天然禾稈。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求1-12中任一項的方法,其中所述膠粘劑組合物的含量為1-30wt%。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求1-13中任一項的方法,其中所述膠粘劑組合物的至少75%被固化。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求1-14中任一項的方法,其中所述含木質(zhì)纖維素的材料是在步驟d)前己被定向的細條形式。5本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求l-15中任一項的方法,其中所述組合物的固化在350-450K的溫度下發(fā)生。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求l-16中任一項的方法,其中所述膠粘劑組合物包含醛和蜜胺。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求1-17中任一項的方法,其中所述醛是甲醛。本發(fā)明還涉及可通過如權(quán)利要求1-18中任一項的方法獲得的板材。本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求19的板材,具有符合加拿大標準CSA0437.0-93第1組(R-l)的機械性質(zhì)。本發(fā)明還涉及可通過權(quán)利要求1-13中任一項的方法獲得的定向結(jié)構(gòu)板、中密度纖維板、高密度纖維板、絕緣板或顆粒板。本發(fā)明還涉及適用于實施權(quán)利要求1-3中任一項的方法的裝置。本發(fā)明一個目的通過如下實現(xiàn)提供一種用于制備板材的方法,該方法包括用UV輻射和臭氧的組合處理含木質(zhì)纖維素的條狀材料的步驟。本文中的術(shù)語"纖維"、"細條"或"條狀材料"可互換使用,用于表示具有細條形狀的材料(即長度大于寬度)。優(yōu)選地,長度為寬度的2、3、4、8、20、50、100甚至更多倍。對于給定的條狀材料和樹脂的組合,本領域技術(shù)人員能夠容易地通過實驗來確定最佳的細條長度。本文所用術(shù)語"木質(zhì)纖維素"是指構(gòu)成植物的木質(zhì)細胞壁的主要部分并由與木質(zhì)素密切相關(guān)的纖維素組成的若干相關(guān)物質(zhì)中的任何一種。該術(shù)語更具體地涉及形成植物細胞壁的結(jié)構(gòu)框架的木質(zhì)素、半纖維素和纖維素的組合。因此,術(shù)語"木質(zhì)纖維素"用于表示大量植物材料。它基本上由木質(zhì)素、纖維素、半纖維素和提取物構(gòu)成。木質(zhì)生物質(zhì)為約45-50%的纖維素、20-25%的半纖維素和20-25%的木質(zhì)素。短語"含木質(zhì)纖維素的條狀材料"包括含有10-100wt。/。的非木農(nóng)業(yè)細條的細條混合物。本文所用術(shù)語"非木農(nóng)業(yè)細條"是指得自農(nóng)作物或其收割產(chǎn)品/殘余物的細條,所述農(nóng)作物在兩年內(nèi)或更短時間內(nèi)達到收割期。這樣的植物本身是公知的,這樣的植物或其收割產(chǎn)品的示例包括但不限于草、禾稈、蘆葦、甘蔗、甘蔗渣、亞麻、大麻、洋麻、竹子、棉花、軟木、樹皮、劍麻和高粱。已知的是,細條通常不是完整的初始植物,而只是其一部分,而且已知通常最具纖維性的是外皮。本領域中還已知,對植物進行一些加工步驟后可以得到細條,這些步驟包括但不限于切割、分離和干燥。本發(fā)明的一種具體實施方式涉及一種用于制備包括含木質(zhì)纖維素的條狀材料的板材的方法,包括一下步驟-a)用UV輻射和臭氧的組合處理含木質(zhì)纖維素的條狀材料;b)將得到的產(chǎn)品與膠粘劑組合物混合;C)將得到的混合物施加到壓機的底部;和d)對步驟C)中得到的組合物進行壓制并且至少部分地固化,從而得到板材。本方法適用于大量樹脂,特別是水性或水基樹脂,但也可用于非水基或非水性材料。特別優(yōu)選的膠粘劑組合物是水基或水性樹脂。這種樹脂的示例包括大豆以及包含醛和至少一種選自尿素、酚和蜜胺的組分的組合物或其混合物。特別合適的醛可以是甲醛。本領域技術(shù)人員應當意識到,對于固化特定類型的樹脂,可用不同的方式。膠粘劑組合物也可以是非水基組合物。這種組合物的示例包括大豆、聚乙酸乙烯基酯、環(huán)氧聚酯和丙烯酸樹脂。本發(fā)明的方法的優(yōu)點是采用非木農(nóng)業(yè)細條,例如禾稈。與木材相比,這些類型的細條可在更短的周期(例如每兩年、一年甚至更短)上再生。同時,制備的板材可以具有良好的機械性質(zhì),并且適用于目前使用木基板的幾乎全部應用。在本發(fā)明的上下文中,術(shù)語"板材"是指形成由某種材料構(gòu)成的獨特(一般為扁平)部分或部件的板。諸如粗紙板、MDF、顆粒板或定向結(jié)構(gòu)板(OSB)之類的木基板在本領域中是公知的。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中,上述方法涉及板材的制備,其中板材是OSB。本發(fā)明的方法可用于制備上述板材,其中所述含木質(zhì)纖維素的條狀材料包含不同細條的混合物。這意味著含木質(zhì)纖維素的條狀材料具有不同的來源、長度、強度、顏色、剛度或其它相關(guān)參數(shù)。特別地,它可以得自不7同的來源,其中禾稈是優(yōu)選的材料。因此,可以使用不止一個(例如2、3、4甚至更多)來源的未稈。優(yōu)選地,如果禾稈來自超過一個來源,則將它們均勻混合。本文所用術(shù)語"禾稈"表示植物除去種子后剩下的部分。更具體地,該術(shù)語是指小麥、燕麥、黑麥、稻、大麥等谷物的干切莖桿。該術(shù)語還可以是除去種子的禾草類植物的干燥中空莖(通常是收割植物材料后剩下的)。在本發(fā)明的方法中,適合制造定向結(jié)構(gòu)板(OSB)或顆粒板(PB)的細條的長度優(yōu)選為至少5mm,這是對約500克的樣品測量的平均細條長度。如果細條的長度為至少5mm,則有利于所得板材的機械性質(zhì)。更優(yōu)選地,細條的平均長度為至少10、15、20、25、30、40或50mm。細條的平均長度的上限主要受限于實際應用以及來源,因此該上限可例如2000mm,或優(yōu)選高達1500、1000、750、500、400、300或250mm。在本發(fā)明的制造MDF的方法中,可以使用更小的禾稈片段。實際上,可以使用塵埃大小的顆粒來制造這種類型的板。對于期望的具體板材,本領域技術(shù)人員能夠確定禾稈的最佳尺寸。細條(特別是那些非木農(nóng)業(yè)來源的細條)的厚度主要與耕種(culture)本身的條件有關(guān)。有時優(yōu)選使用劈開的細條(例如禾稈),因此平均厚度將會是初始厚度的一部分,例如五分之一,甚至四分之一、三分之一、二分之一或更大。除此以外,為了使最終的板材獲得期望的性質(zhì),細條的平均厚度優(yōu)選為至少0.1mm,更優(yōu)選至少0.2、0.3、0.4甚至0.5mm或更大。因為本發(fā)明的一個目的是提高快速可再生資源的利用,所以本發(fā)明中使用的細條混合物中的細條應當包含至少10wty。的非木農(nóng)業(yè)細條。優(yōu)選地,該混合物包含至少20、30、40、50、60、70、80甚至90wt。/?;蚋嗟乃龇悄巨r(nóng)業(yè)細條。甚至可能的是,細條混合物中的基本全部細條具有非木農(nóng)業(yè)來源。在本發(fā)明的方法中,可以在臭氧的存在下用UV輻射來處理細條混合物。已發(fā)現(xiàn),該處理使板材的性質(zhì)改善,例如與未經(jīng)uv/臭氧處理的用水基樹脂粘合在一起的細條相比,強度更高并且內(nèi)部粘合性更好。因此,該處理能夠得到可以有效地用水基樹脂膠粘在一起的條狀材料。已經(jīng)確定,所述uv和臭氧的組合即使在uv或臭氧的劑量較低的情況下也是有效的。還發(fā)現(xiàn),在臭氧的存在下進行uv輻射十分重要,因為只用uv處理或只用臭氧處理無法獲得強度足夠高的板材。為了在工業(yè)裝置中應用本發(fā)明,細條可置于傳送帶上,以使細條的至少5、10、20或30%、更優(yōu)選至少40、50、60甚至至少70或80%至少部分地直接暴露于uv輻射。已經(jīng)確定,條狀材料無需uv輻射直接照射,只要條狀材料在暴露于uv輻射時與臭氧的反應產(chǎn)物接觸就足夠了。在并不是想要受限于理論的情況下,可以認為臭氧的uv輻射導致形成氧自由基(臭氧分解)。氧自由基是本領域已知的??梢哉J為,條狀材料與氧自由基的接觸使條狀材料與水基樹脂的粘結(jié)性會更好。本發(fā)明也可采用其它得到氧自由基的方法。在該情況下,本發(fā)明涉及一種制備包含含木質(zhì)纖維素的條狀材料的板材的方法,該方法包括如下步驟a)用氧自由基處理含木質(zhì)纖維素的條狀材料;b)將得到的產(chǎn)品與膠粘劑組合物混合;c)將得到的混合物施加到壓機的底部;和d)對步驟c)中得到的組合物進行壓制并且至少部分地固化,從而得到板材。這里,UV輻射被定義為波長為1-380nm的輻射。UV輻射的波長并不關(guān)鍵,實際上可以采用能夠引發(fā)臭氧分解的任何波長。使用發(fā)射小于310nm的波長的UV源可以得到最佳結(jié)果。在以下實施例中,使用254nm的波長得到非常好的結(jié)果。達到本發(fā)明的效果所需的UV輻射的量會依賴于相關(guān)參數(shù)(例如條狀材料的類型)而變化。利用如下方法可通過試驗容易地推導出UV輻射量的上限和下限如實施例2中所述,在粘合強度分析中使用水基樹脂來確定禾稈與參比材料(例如木材)之間的剪切強度的方法。本領域已知不同種類的UV源,可以包括常規(guī)的UV燈或LED。如上所述,在本文提供的實施例中選擇的實驗裝置中,當細條暴露于uv輻射時,應當有臭氧存在。優(yōu)選地,細條暴露于uv輻射時其周圍的臭氧濃度為0.1-30vol%?;蛘撸粞醯腢V輻射可以發(fā)生在不同位置,然后條狀材料與UV處理的臭氧的反應產(chǎn)物接觸。在本文中,前者被稱為現(xiàn)場處理,后者為場外處理。優(yōu)選地,在存在臭氧的條件下進行UV處理之后,使細條與膠粘劑組合物混合。這可以立即進行或稍后進行。經(jīng)輻射和臭氧處理的未稈保存數(shù)天甚至數(shù)周之后,沒有出現(xiàn)可測量的影響。水基膠粘劑組合物本身是已知的。在本發(fā)明中,優(yōu)選使用包含樹脂組合物的膠粘劑組合物,其中所述樹脂組合物包含醛(例如甲醛)和至少一種選自尿素、大豆、酚和蜜胺或其混合物的組分?;蛘撸景l(fā)明的方法中可以使用非水基樹脂。這種樹脂可以選自天然粘合劑,例如大豆、聚乙酸乙烯基酯、環(huán)氧酯和丙烯酸樹脂。在本發(fā)明的上下文中,提到醛、尿素、酚和蜜胺時是指這些化合物本身或在樹脂或膠粘劑組合物中的已反應形式。給出的任何摩爾比均指累積量,即未反應的量加上已反應的量。作為樹脂組合物中的醛,優(yōu)選甲醛。術(shù)語"甲醛"不僅包括甲醛,還包括可以像甲醛那樣反應的密切相關(guān)的化合物,例如聚甲醛和三噁烷。甲醛可以部分或全部被另一種醛替代,例如WO03/101973的第3頁所列的甲基乙醛酸甲醇半縮醛或其它垸醇半縮醛。在樹脂組合物中,醛至少部分地與尿素、芳族羥基化合物和蜜胺中的至少一種反應。這些化合物之間的摩爾比可以在寬范圍內(nèi)變化。為了討論這些范圍,通常將氨基化合物尿素和蜜胺的量換算為-(NH2)2當量,這使得對尿素和蜜胺的量的計算被合并為一個數(shù)值。優(yōu)選地,醛與-(NH2)2和芳族羥基化合物之和的摩爾比為1:0.2-1:2,更優(yōu)選地,該比值為1:0.3-1:1.8,或1:0.4-1:1.7,或1:0.5-1:1.6,甚至1:0.6-1:1.5。對于尿素、蜜胺和芳族羥基化合物之間的比值,應注意這些比值原則上可以在任何極限范圍內(nèi)變化,這些極限范圍得到蜜胺-醛樹脂(尿素和芳族羥基化合物基本為零)、尿素-醛樹脂(蜜胺和芳族羥基化合物基本為零)和芳族羥基-醛樹脂(蜜胺和尿素基本為零)。10在實驗裝置中測量臭氧/UV組合處理的效果。如實施例1所述,用uv和臭氧(變化的uv光劑量,不同的臭氧濃度)處理禾稈,處理時間為2-90分鐘。UV輻射的強度為30-36mW/cm2。分析經(jīng)上述處理的禾稈的得到較強的板材的能力。因此,如實施例2所述,開發(fā)一個模型系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中,測量用水基樹脂與木條膠粘的禾稈的剪切強度。結(jié)果表明(見表1),該方法的臭氧消耗量與樹脂粘合斷裂之前一段禾稈能夠經(jīng)受的剪切力之間存在明顯的關(guān)系。如圖1所示,未處理的禾稈得到的剪切強度為10N量級。約2g/n^的-中等臭氧消耗量條件下處理的禾稈已經(jīng)呈現(xiàn)出30N的最大負荷。可以處理禾稈以使其能夠經(jīng)受高達80N的力。而且,在實驗中,平均負荷隨臭氧消耗量的增加而增大(圖1)。必須指出,不是所有的圖1的數(shù)據(jù)點都表示樹脂粘合的實際強度。有些禾稈甚至在粘結(jié)破壞之前就斷裂了。這樣的測量值被解釋為表示粘合的最小強度。當粘合破壞時,測量值被解釋為最大強度。明顯地,表1所列的12個對比實驗中的11個中(占92%),樹脂粘合在禾稈斷裂之前破壞,表明樹脂粘合遠比禾稈本身強度低。相反地,對于表1所列的用uv和臭氧處理的112個禾稈,只有13個(12%)的樹脂粘合出現(xiàn)破壞,而對于所有其它情況,禾稈在樹脂粘合破壞之前斷裂。這說明這種情況下的樹脂粘合的強度超過了禾稈的強度,因此得到的禾稈適用于面板。如此改善的面板的強度經(jīng)由其產(chǎn)品中使用的具體種類的禾稈來確定,而不是由所用的樹脂來確定。從表1所示的結(jié)果還可看出,效果幾乎是立即出現(xiàn)的。圖2示出了得到的效果與處理時間的關(guān)系。在處理15分鐘后達到80N的最大效果,而只需處理2分鐘即可實現(xiàn)超過40N的良好效果。這些實驗中的溫度在2(TC與8(TC之間變化,但溫度有時超過該范圍。盡管從統(tǒng)計上講溫度不存在影響,但有些實驗表明在提高的溫度下(例如,高于4(TC、6(TC甚至高于8(TC)可以實現(xiàn)更有效的處理。顯然,禾稈無需直接被UV源輻射,甚至當實驗裝置中的禾稈層為約6-7cm厚時,堆垛底部的禾稈與UV源直接輻射的頂部禾稈一樣好。因此可以推定,技術(shù)效果是緣于臭氧的UV輻射產(chǎn)生的極具反應性的氧自由基,而非對禾稈的UV輻射的直接作用。這同樣可以解釋為什么對于未處理的禾稈觀察不到技術(shù)效果,這些禾稈在田地中曾經(jīng)面對具有一定程度高濃度的臭氧的天氣條件(例如有時雷暴之后出現(xiàn)、通過正常日光中UV的輻射)。當采用經(jīng)上述實驗條件處理的禾稈制造面板時,發(fā)現(xiàn)這些實驗條件都能得到較好質(zhì)量的面板。這說明實驗模型是有效的并且本發(fā)明具有工業(yè)實用性。應當理解,應用本發(fā)明的方法的條件可以在不同范圍內(nèi)變化。本領域技術(shù)人員能夠確定使制造的禾稈板材性質(zhì)改善的精確參數(shù)。可以設想,合適的用于制造UV/臭氧處理的禾稈的方法使用傳送帶,該傳送帶運動通過含臭氧的室,臭氧在該室中被UV輻射。或者,臭氧的UV輻射可以在獨立的腔室中進行,并且將臭氧分解的反應產(chǎn)物供給到禾稈以合適速度穿過其的室中。實施例2中描述的設備可以提供有用的工具,用于快速確定特征的特定組合能否有效地產(chǎn)生預期結(jié)果。還應當理解,本發(fā)明的方法可用于制造要求優(yōu)異機械強度的所有種類的板材。這些板材可以包括定向結(jié)構(gòu)板、中密度纖維板、高密度纖維板、絕緣板或顆粒板。本領域技術(shù)人員明白各種板的范疇。以上述方式,可以得到能夠使面板具有符合加拿大標準CSA0437.0-93第1組(R-l)的機械性質(zhì)的禾稈。圖1:臭氧消耗量與剪切強度(以負荷表示,單位為N)之間的關(guān)系。圖2:處理時間與剪切強度(以負荷表示,單位為N)之間的關(guān)系。圖3:用于UV/臭氧組合處理的實驗裝置的示意圖。圖中,201:臭氧發(fā)生器;202:格柵;203:UV燈;204:反射器;205:樣品泵;206:臭圖4:用于測定樹脂粘合的剪切強度的實驗裝置的示意圖,圖4a為縱視圖,圖4b為剖視圖。圖中,101:木條;102:禾稈;103:樹脂粘合。符號F表示方向如箭頭所示的力。實施例1:UV/臭氧實驗處理在封閉箱體內(nèi)距離箱體底部大約5厘米的位置設置格柵(圖3)。實驗在兩個不同尺寸的箱體中進行,其中一個箱體的尺寸約為50X30X40cm(長X高X寬),另一個箱體的尺寸約為100X30X25(長X高X寬)。如歐洲專利EP0998379B1(AlbertaResearchCouncil)中所描述,基本沿縱向劈開禾稈段,單個禾稈的長度約為0.5-25cm、厚度取決于其天然來源,將這些禾稈置于格柵頂部。UV源可移動地設置在格柵上方,以使其能夠在格柵上方不同距離上使用。臭氧入口位于格柵下方,以使臭氧可以自由流動并通過格柵沿著禾稈均勻分布,流向箱體頂部的臭氧出口。使用可商購的臭氧發(fā)生器來產(chǎn)生臭氧。在入口和出口處測量臭氧流量,從而確定工藝所消耗的臭氧量水平。將入口處的臭氧流率調(diào)節(jié)到預定水平(表1)并在入口測量該流量。當入口處的臭氧流量達到恒定水平時,開啟UV光并通過測定進出口的臭氧濃度差來確定臭氧消耗量。應當特別注意以確保足夠的臭氧可用于反應。實際上,這是通過保證仍有臭氧流出出口來完成的。使用不同類型的UV燈,在表1中,低壓燈和中壓燈分別由LP和MP表示。實施例2:測量剪切強度從格柵回收以實施例1所述的方法處理的未稈,并將其粘貼在木條上。特別注意應只將禾稈的外側(cè)粘貼至木條,因為已知禾稈內(nèi)側(cè)與水基樹脂的粘合好于外側(cè)(圖4)。這個效應在某種程度上可由以下事實解釋禾稈外側(cè)包含蠟或脂質(zhì)層而內(nèi)側(cè)不含。用于將禾稈粘到木條上的水基樹脂由可商購的蜜胺尿素甲醛(MUF樹脂HexionBR62WT)組成。在140°C下固化該膠粘劑約1分鐘,然后將粘附有禾稈的木條(構(gòu)造體)施加到測量該構(gòu)造體的剪切強度的裝置。沿該構(gòu)造體的縱向施加逐漸增大的力以測定最大負荷。記錄禾稈是否斷裂或粘合是否破壞(表l)。實施例3:構(gòu)造面板基本上按照實施例1所述,用UV和臭氧處理1-14cm長的劈開的谷物禾稈段30分鐘。使用四個低壓UV燈,波長為254nm,總功率為4000W。這使得輻射劑量約為7mW/cm2。UV源到禾稈的距離為5-45cm,平均距離約為25cm。臭氧消耗量約為20g/m3。可商購的MUF樹脂(HexionBR62WT)含有硫酸銨作為催化劑,用噴霧器將此樹脂噴灑到禾稈上,噴灑量為8-10wt%(按干重計)。手工編織尺寸為865X865mm的墊子,并在190°C、1700KPa的控制壓力下壓制160-200秒。將板材壓制成ll.lmm的目標厚度。壓制之后,將板材修剪成711X711X11.1mm的尺寸。目標密度為640kg/m3,按照上述過程得到的各種板具有628-678kg/m3的密度。實施例4:由經(jīng)UV/臭氧處理的未稈制成的OSB的性能按照實施例3制造兩個獨立的板材,根據(jù)加拿大標準CSA0437/第1組(R-l)測試其強度。按照與實施例3所述完全相同的方式構(gòu)造現(xiàn)有技術(shù)中的板材,但不進行UV/臭氧處理以用于對比。在本實驗中,測量本發(fā)明的板材的彈性模量(MOE)和斷裂模量(MOR)以及內(nèi)部粘合強度。結(jié)果實驗表2。<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>權(quán)利要求1.一種制備包含含木質(zhì)纖維素的條狀材料的板材的方法,該方法包括如下步驟a)用UV輻射和臭氧的組合現(xiàn)場地或場外地處理含木質(zhì)纖維素的條狀材料;b)將得到的產(chǎn)品與膠粘劑組合物混合;c)將得到的混合物施加到壓機的底部;和d)對步驟c)中得到的組合物進行壓制并且至少部分地固化,從而得到板材。2.如權(quán)利要求1的方法,其中所述膠粘劑組合物是水基樹脂。3.如權(quán)利要求2的方法,其中所述水基樹脂選自大豆、醛和至少一種選自尿素、酚和蜜胺的組分或其混合物。4.如權(quán)利要求3的方法,其中所述醛是甲醛。5.如權(quán)利要求1的方法,其中所述膠粘劑組合物是非水基樹脂。6.如權(quán)利要求5的方法,其中所述非水基樹脂選自由大豆、聚乙酸乙烯基酯、環(huán)氧聚酯和丙烯酸樹脂組成的組。7.如權(quán)利要求1-6的方法,其中固化溫度為275-525K。8.如權(quán)利要求l-7中任一項的方法,其中所述UV輻射的波長為1-385nm,優(yōu)選小于310nm,更優(yōu)選為254nm。9.如權(quán)利要求1-8中任一項的方法,其中所述UV輻射的強度為0.1-725mW/cm2,優(yōu)選1-60mW/cm2,更優(yōu)選10-50mW/cm2。10.如權(quán)利要求1-9中任一項的方法,其中所述含木質(zhì)纖維素的材料是非木農(nóng)業(yè)材料。11.如權(quán)利要求1-10中任一項的方法,其中所述含木質(zhì)纖維素的材料的水含量高達完全飽和。12.如權(quán)利要求1-11中任一項的方法,其中所述含木質(zhì)纖維素的材料是天然未稈。13.如權(quán)利要求1-12中任一項的方法,其中所述膠粘劑組合物的含量為1-30wt%。14.如權(quán)利要求1-13中任一項的方法,其中所述膠粘劑組合物的至少75%被固化。15.如權(quán)利要求1-14中任一項的方法,其中所述含木質(zhì)纖維素的材料是在步驟d)前已被定向的細條形式。16.如權(quán)利要求1-15中任一項的方法,其中所述組合物的固化在350-450K的溫度下發(fā)生。17.如權(quán)利要求1-16中任一項的方法,其中所述膠粘劑組合物包含醛和蜜胺。18.如權(quán)利要求17的方法,其中所述醛是甲醛。19.可通過如權(quán)利要求1-18中任一項的方法獲得的板材。20.如權(quán)利要求19的板材,具有符合加拿大標準CSA0437.0-93第1組(R-l)的機械性質(zhì)。21.可通過權(quán)利要求1-13中任一項的方法獲得的定向結(jié)構(gòu)板、中密度纖維板、高密度纖維板、絕緣板或顆粒板。22.適用于實施權(quán)利要求1-3中任一項的方法的裝置。全文摘要本發(fā)明涉及一種制備包含含有木質(zhì)纖維素的條狀材料的板材的方法,該方法包括如下步驟a)用UV輻射和臭氧現(xiàn)場地或場外地處理含木質(zhì)纖維素的條狀材料;b)將得到的產(chǎn)品與膠粘劑組合物混合;c)將得到的混合物施加到壓機的底部;對步驟c)中得到的組合物進行壓制并且至少部分地固化,從而得到板材。文檔編號B27K9/00GK101541487SQ200780041839公開日2009年9月23日申請日期2007年11月5日優(yōu)先權(quán)日2006年11月9日發(fā)明者吉多·約瑟法納·威廉默斯·邁耶爾什,約翰內(nèi)斯·格拉爾杜斯·胡泊圖斯·瑪麗亞·浩斯曼斯,胡柏特斯·馬里亞·克里斯蒂娜·史提農(nóng)申請人:帝斯曼知識產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司