專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種碎料板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種碎料板及其制備方法，特別涉及一種具有低甲醛釋放量的碎料板及其制備方法。
背景技術(shù)：
：改革開(kāi)放近30年來(lái)，我國(guó)的木材工業(yè)得到了快速發(fā)展。2006年，我國(guó)人造板產(chǎn)值1270億元，人造板總產(chǎn)量7428萬(wàn)立方米，其中碎料板843萬(wàn)立方米。人造板總產(chǎn)量、家具產(chǎn)量均位居世界第一位。由于人造板生產(chǎn)中普遍采用的是甲醛系膠粘劑，特別是大量使用脲醛樹(shù)脂膠粘劑，導(dǎo)致人造板及其制品(家具、木地板、室內(nèi)木質(zhì)裝飾材料等)存在著甲醛釋放問(wèn)題，是室內(nèi)空氣污染中甲醛污染的主要來(lái)源。隨著人們健康意識(shí)、室內(nèi)環(huán)境意識(shí)、生活質(zhì)量意識(shí)的日益提高，人造板甲醛釋放造成的污染空氣、損害健康問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視。在我國(guó)的城市，繼"煤煙型"、"光化學(xué)煙霧型"污染后，現(xiàn)代人正陷身于以"室內(nèi)空氣污染"為標(biāo)志的第三污染時(shí)期。一項(xiàng)北京城區(qū)居室污染物檢測(cè)結(jié)果表明，室內(nèi)空氣污染程度比室外高4-8倍；被稱(chēng)為"四大隱形殺手"之一的甲醛的平均濃度超標(biāo)6-7倍。甲酸對(duì)眼、粘膜和呼吸道有刺激作用，會(huì)引起慢性呼吸道疾病、過(guò)敏性鼻炎、免疫功能下降等;被認(rèn)為是潛在的致癌物質(zhì)，可能是鼻癌、咽喉癌、皮膚癌的誘因。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年由室內(nèi)空氣污染引起的超額死亡數(shù)達(dá)ll.l萬(wàn)人，超額門(mén)診數(shù)22萬(wàn)人次，超額急診數(shù)430萬(wàn)人次。解決人造板甲醛釋放問(wèn)題已經(jīng)到了刻不容緩的地步。目前，降低人造板甲醛釋放量的方法主要有l(wèi))采用低摩爾比改性脲醛樹(shù)脂膠粘劑；2)采用其他環(huán)保型膠粘劑；3)在人造板用脲醛樹(shù)脂膠粘劑中加入甲酸捕捉劑；4)對(duì)人造板進(jìn)行后處理。但是，這些技術(shù)方法都存在著這樣或那樣的缺陷。如，1)采用低摩爾比改性脲醛樹(shù)脂膠粘劑雖然能夠有效降低人造板產(chǎn)品的甲醛釋放量，但是產(chǎn)品的膠合強(qiáng)度也往往降低，不能滿(mǎn)足要求；固化時(shí)間延長(zhǎng)，生產(chǎn)效率降低；2)采用其他環(huán)保型膠粘劑，如異氰酸酯類(lèi)膠粘劑，導(dǎo)致人造板的生產(chǎn)成本往往大幅度增加，企業(yè)和用戶(hù)都難以接受；3)在人造板用脲醛樹(shù)脂膠粘劑中加入甲醛捕捉劑，雖然能夠有效降低人造板游離甲醛釋放量，但是往往同時(shí)降低人造板的膠合強(qiáng)度；同時(shí)，一般甲醛捕捉劑價(jià)格往往遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于脲醛樹(shù)脂膠粘劑，其加入就提高了產(chǎn)品成本，降低了產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，例如日本大鹿振興株式會(huì)社生產(chǎn)的FC-5號(hào)甲醛捕捉劑售價(jià)為50000元/噸，如果在膠中加入1%-2%，則每噸脲醛樹(shù)脂成本就會(huì)提高5001000元；4)對(duì)人造板進(jìn)行后處理，如公開(kāi)號(hào)為CN1526528的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中公開(kāi)了一種El/EO級(jí)環(huán)保型人造板的制造工藝，采用氨氣真空法，公開(kāi)號(hào)為CN2394770的實(shí)用新型專(zhuān)利中公開(kāi)了一種降低人造板甲醛釋放量的處理裝置，但是后處理設(shè)備往往投資較大。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種碎料板及其制備方法，本發(fā)明采用成本低且本身無(wú)毒的茶葉為原料制成的添加料，該添加料直接與木碎料混合使用來(lái)制備碎料板，能有效降低碎料板中的甲醛釋放量，同時(shí)保證碎料板的理化性能指標(biāo)符合人造板國(guó)標(biāo)GB/T17657-1999的要求。根據(jù)本發(fā)明一方面提供的碎料板的制備方法，包括以下順序進(jìn)行的步驟1)將茶葉廢料粉碎成纖維狀或粉末狀料；2)將纖維狀或粉末狀料與木碎料混合均勻并施加膠粘劑形成混合物；3)將混合物組坯并壓制成碎料板板材。其中，木碎料和茶葉廢料的重量份配比為100:10—30。此外，本發(fā)明方法還包括茶葉廢料在粉碎前將其烘干到要求的含水率，含水率為8-10%。其中，歩驟l)中的茶葉廢料為經(jīng)過(guò)活化處理的碎料，可采用氨水或堿性鹽溶液噴灑所述茶葉廢料，以便對(duì)所述茶葉廢料迸行活化處理，進(jìn)行活化處理時(shí)，可控制溫度為20-3(TC，密閉保存時(shí)間為20-30小時(shí)。其中，采用的氨水溶液的濃度為1-2%，優(yōu)選為1.5%;且氨水和茶葉廢料的重量配比為5-10:100，優(yōu)選為6:100;采用的堿性鹽溶液的濃度為0.5-1.5%，優(yōu)選為0.8-1.2%，且堿性鹽溶液和茶葉廢料的重量配比為5-10:100，優(yōu)選為6:100，堿性鹽溶液選自碳酸氫鈉溶液、碳酸鈉溶液、碳酸氫鉀溶液、碳酸鉀溶液中的一種或多種。.特別是，茶葉廢料經(jīng)活化處理而使處理后的茶葉具有消除甲醛的功能。根據(jù)本發(fā)明另一方面提供一種碎料板，包括木碎料和膠粘劑，還包括茶葉廢料。其中，木碎料和茶葉廢料的重量份配比為100:10—30。特別是，茶葉廢料為經(jīng)活化處理的碎料，活化處理的茶葉廢料具有消除甲醛的作用，可采用氨水或堿性鹽溶液噴灑茶葉廢料，以便對(duì)茶葉廢料進(jìn)行活化處理，迸行活化處理時(shí)，可控制溫度為20-30°C，密閉保存時(shí)間為20-30小時(shí)。其中，采用的氨水的濃度為1-2%，優(yōu)選為1.5%;且氨水和茶葉廢料的重量配比為5-10:100，優(yōu)選為6:100;采用的堿性鹽溶液的濃度為0.5-1.5%，優(yōu)選為0.8-1.2%，且堿性鹽溶液和茶葉廢料的重量配比為5-10:100，優(yōu)選為6:100，堿性鹽溶液選自碳酸氫鈉溶液、碳酸鈉溶液、碳酸氫鉀溶液、碳酸鉀溶液中的一種或多種。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在以下方面1、本發(fā)明通過(guò)活化的茶葉廢料與木碎料混合使用，在碎料板制造使用過(guò)程中能夠與甲醛發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，較好地從根本上減少了碎料板甲醛釋放量，效果顯著且持久而不會(huì)反彈；2、本發(fā)明采用茶葉廢料作為添加劑與木碎料混合使用，制備的碎料板力學(xué)性能不但不會(huì)降低，而且有所提高；3、本發(fā)明茶葉廢料本身的制造成本與木碎料成本相接近，因此保證了碎料板的制造成本不會(huì)提高。具體實(shí)施方式下面通過(guò)具體實(shí)施方式詳細(xì)描述本發(fā)明的內(nèi)容。茶葉廢料取自茶保健品企業(yè)的經(jīng)過(guò)水抽提加工后的茶葉剩余物。茶葉廢料干燥至含水率為5-8%。茶葉廢料還可以是來(lái)自于茶葉加工廠(chǎng)的下腳料。木碎料選擇楊木碎料，還可以選擇人造板加工企業(yè)普遍使用的各種碎料。實(shí)施例l按照如下步驟制備用于本發(fā)明碎料板的添加劑和本發(fā)明碎料板1、按照如下重量份配比備料氨水溶液(質(zhì)量百分比濃度1%)5kg茶葉廢料100kg2、茶葉廢料的活化處理將氨水溶液均勻噴施在茶葉廢料上，攪拌均勻后，在20"C下塑料袋中密閉保溫24小時(shí)；3、茶葉廢料的干燥、粉碎將經(jīng)活化處理的茶葉廢料置于烘干機(jī)中烘干至含水率為8%后，將其粉碎成纖維狀，得到的茶葉粉料即為本發(fā)明的用于碎料板的茶葉添加料；4、添加料與木碎料的混合將所得的茶葉添加料與含水率為8%的楊木碎料按重量份比為10:100的比例混合均勻，獲得混合料；5、按照普通碎料板生產(chǎn)工藝制備碎料板1)按照脲醛樹(shù)脂100kg、氯化銨1kg的重量配比準(zhǔn)備調(diào)膠原料(全部按固含量計(jì)算)其中，脲醛樹(shù)脂(尿素與甲醛的摩爾比為1:1.2)的質(zhì)量指標(biāo)如下-固體含量60-65%pH值7.0-7.2粘度(20°C)150-400mPa's游離甲醛含量<0.2%貯存期20-30天2)將計(jì)量好的脲醛樹(shù)脂與氯化銨混合，攪拌均勻待用。3)施膠采用拌膠機(jī)在楊木碎料和活化茶葉廢料的混合料中混合脲醛樹(shù)脂膠粘劑，攪拌均勻。施膠量為10%(按樹(shù)脂固體含量與絕干刨花計(jì)算)。本發(fā)明使用的脲醛樹(shù)脂不限于上述脲醛樹(shù)脂，工廠(chǎng)普遍采用的各種普通脲醛樹(shù)脂和改性脲醛樹(shù)脂也都適用。4)鋪裝用鋪裝機(jī)將施膠后的楊木碎料和活化茶葉廢料添加劑的混合料制成板坯。5)預(yù)壓對(duì)鋪裝好后的板坯在室溫下進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓壓力為1.8MPa,預(yù)壓時(shí)間30s。6)熱壓成型對(duì)預(yù)壓的板坯進(jìn)行熱壓，熱壓溫度為180°C，熱壓時(shí)間為20s/mm，熱壓壓力為2.5MPa，制成18mm厚的碎料板，經(jīng)過(guò)裁切后，得到本發(fā)明產(chǎn)品。按GB/T17657_1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》檢測(cè)碎料板理化性能，甲醛釋放量采用穿孔法檢測(cè)，結(jié)果見(jiàn)表l。實(shí)施例2按照如下歩驟制備本發(fā)明的用于碎料板的添加劑和碎料板1、按照如下重量份配比的備料氨水溶液(質(zhì)量百分比濃度2%)10kg茶葉廢料100kg2、茶葉廢料的活化處理將氨水溶液均勻噴施在茶葉廢料上，攪拌均勻后，在3(TC下塑料袋中密閉保溫30小時(shí)；3、茶葉廢料的干燥、粉碎將經(jīng)活化處理的茶葉廢料置于烘干機(jī)中烘干至含水率為10%后，將其粉碎成纖維狀，得到的茶葉粉料即為本發(fā)明的用于碎料板的茶葉添加料；4、添加料與木碎料的混合將所得的用于碎料板的茶葉添加料與含水率為10%的楊木碎料按重量份比為20:100的比例混合均勻，獲得混合料；5、按照普通碎料板生產(chǎn)工藝制備碎料板，碎料板的制備工藝同實(shí)施例1。按GB/T17657—1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》檢測(cè)碎料板理化性能，結(jié)果見(jiàn)表l。實(shí)施例3按照如下歩驟制備本發(fā)明的用于碎料板的添加劑和碎料板1、按照如下重量份配比的備料氨水溶液(質(zhì)量百分比濃度1.5%)6kg茶葉廢料100kg2、茶葉廢料的活化處理將氨水溶液均勻噴施在茶葉廢料上，攪拌均勻后，在3(TC下塑料袋中密閉保溫24小時(shí)。3、茶葉廢料的干燥、粉碎將經(jīng)活化處理的茶葉廢料置于烘干機(jī)中烘干至含水率為8%后，將其粉碎成粉狀，得到的茶葉粉料即為本發(fā)明的用于碎料板的茶葉添加料；4、添加料與木碎料的混合將所得的用于碎料板的茶葉添加料與含水率為8%的楊木碎料按重量份比為30:100的比例混合均勻，獲得混合料；5、按照普通碎料板生產(chǎn)工藝制備碎料板。碎料板的制備工藝同實(shí)施例1。按GB/Tl7657—1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》檢測(cè)碎料板理化性能，結(jié)果見(jiàn)表l。實(shí)施例4按照如下步驟制備本發(fā)明的用于碎料板的添加劑和碎料板1、按照如下重量份配比的備料碳酸氫鈉溶液(質(zhì)量百分比濃度0.5%)5kg茶葉廢料100kg2、茶葉廢料的活化處理將碳酸鈉溶液均勻噴施在茶葉廢料上，攪拌均勻后，在30'C下塑料袋中密閉保溫24小時(shí)；3、茶葉廢料的干燥、粉碎將經(jīng)活化處理的茶葉廢料置于烘干機(jī)中烘干至含水率為8%后，將其粉碎成纖維狀，得到的茶葉粉料即為本發(fā)明的用于碎料板的茶葉添加料；4、添加料與木碎料的混合將所得的用于碎料板的茶葉添加料與含水率為8%的楊木碎料按重量份比為30:IOO的比例混合均勻，獲得混合料；5、按照普通碎料板生產(chǎn)工藝制備碎料板，碎料板的制備工藝同實(shí)施例1。按GB/T17657—1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》檢測(cè)碎料板理化性能，結(jié)果見(jiàn)表l。實(shí)施例5按照如下歩驟制備本發(fā)明的用于碎料板的添加劑和碎料板1、按照如下重量份配比的備料-碳酸氫鈉溶液(質(zhì)量百分比濃度1%)10kg茶葉廢料100kg2、茶葉廢料的活化處理將碳酸鈉溶液均勻噴施在茶葉廢料上，攪拌均勻后，在2(TC下塑料袋中密閉保3、茶葉廢料的干燥、粉碎將經(jīng)活化處理的茶葉廢料置于烘干機(jī)中烘干至含水率為10%后，將其粉碎成纖維狀，得到的茶葉粉料即為本發(fā)明的用于碎料板的茶葉添加料；4、添加料與木碎料的混合將所得的用于碎料板的茶葉添加料與含水率為10%的楊木碎料按重量份比為20:100的比例混合均勻，獲得混合料；5、按照普通碎料板生產(chǎn)工藝制備碎料板，碎料板的制備工藝同實(shí)施例1。按GB/T17657_1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》檢測(cè)碎料板理化性能，結(jié)果見(jiàn)表l。實(shí)施例6按照如下歩驟制備本發(fā)明的用于碎料板的添加劑和碎料板1、按照如下重量份配比的備料碳酸氫鈉溶液(質(zhì)量百分比濃度1.5%)6kg茶葉廢料100kg2、茶葉廢料的活化處理將氯化銨溶液均勻噴施在茶葉廢料上，攪拌均勻后，在20'C下塑料袋中密閉保溫24小時(shí)；3、茶葉廢料的干燥、粉碎將經(jīng)活化處理的茶葉廢料置于烘干機(jī)中烘干至含水率為9%后，將其粉碎成纖維狀，得到的茶葉粉料即為本發(fā)明的用于碎料板的茶葉添加料；4、添加料與木碎料的混合將所得的用于碎料板的茶葉添加料與含水率為9%的楊木碎料按重量份比為10:IOO的比例混合均勻，獲得混合料；5、按照普通碎料板生產(chǎn)工藝制備碎料板，碎料板的制備工藝同實(shí)施例1。按GB/T17657—1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》檢測(cè)碎料板理化性能，結(jié)果見(jiàn)表l。實(shí)施例71、將不經(jīng)過(guò)活化處理的茶葉廢料lOOKg粉碎成纖維狀，得到本發(fā)明的用于碎料板的添加料。2、將所得的用于碎料板的茶葉廢料添加料與含水率為8%的楊木碎料按重量份比為10:100的比例混合均勻，獲得混合料。3、按照普通碎料板生產(chǎn)工藝制備碎料板，碎料板的制備工藝同實(shí)施例1。按GB/T17657—1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》檢測(cè)碎料板理化性能，結(jié)果見(jiàn)表l。實(shí)施例8除用于碎料板的茶葉廢料添加料與楊木碎料按20:100重量份配比混合外，其余與實(shí)施例7相同。按GB/T17657—1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》檢測(cè)碎料板理化性能，結(jié)果見(jiàn)表l。實(shí)施例9除用于碎料板的茶葉廢料添加料與楊木碎料按30:100重量份配比混合外，其余與實(shí)施例7相同。按GB/T17657—1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》檢測(cè)碎料板理化性能，結(jié)果見(jiàn)表l。對(duì)照例1除了不添加茶葉廢料外，采用與實(shí)施例1-9中相同的楊木碎料，按照相同的工藝制備18mm厚的碎料板。按GB/T17657—1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》檢測(cè)碎料板理化性能，結(jié)果見(jiàn)表l。表l碎料板理化性能檢査結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用本發(fā)明方法制備的碎料板中甲醛釋放量顯著降低。實(shí)施例l-6相對(duì)對(duì)照例1的甲醛釋放量下降了77.7%-83.0%。因此，采用本發(fā)明方法制備的活化茶葉廢料用作碎料板原料時(shí)，能夠有效降低膠接制品的甲醛釋放量。表1的檢測(cè)結(jié)果還說(shuō)明采用經(jīng)過(guò)本發(fā)明方法制備的活化處理的茶葉廢料用作碎料板原料時(shí)，碎料板的力學(xué)性能沒(méi)有明顯降低，加量為10時(shí)甚至稍有提高。表1的檢測(cè)結(jié)果還說(shuō)明實(shí)施例7-9中不經(jīng)活化處理的茶葉廢料用作碎料板原料時(shí)，也能夠有效降低碎料板膠接制品的甲醛釋放量，相比對(duì)照例1甲醛釋放量降低率達(dá)到了65.6-74.1%，碎料板的力學(xué)性能雖然稍有下降，但是仍能符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。權(quán)利要求1、一種碎料板的制備方法，包括以下順序進(jìn)行的步驟1)將茶葉廢料粉碎成纖維狀或粉末狀料；2)將纖維狀或粉末狀料與木碎料混合均勻并施加膠粘劑形成混合物；3)將混合物組坯并壓制成板材。2、如權(quán)利要求1所述的碎料板的制備方法，其特征是所述步驟l)中的茶葉廢料經(jīng)過(guò)活化處理。3、如權(quán)利要求2所述的碎料板的制備方法，其特征是采用氨水或堿性鹽溶液對(duì)所述茶葉廢料進(jìn)行所述活化處理。4、如權(quán)利要求3所述的碎料板的制備方法，其特征在于所述氨水溶液的濃度為1-2%，且氨水溶液和茶葉廢料的重量配比為5-10:100。5、如權(quán)利要求3所述的碎料板的制備方法，其特征在于所述堿性鹽溶液的濃度為0.5-1.5%，且堿性鹽溶液和茶葉廢料的重量配比為5-10:100。6、如權(quán)利要求5所述的碎料板的制備方法，其特征在于所述的堿性鹽溶液選自碳酸氫鈉溶液、碳酸鈉溶液、碳酸氫鉀溶液、碳酸鉀溶液中的一種或多種。7、如權(quán)利要求2-6任一所述的碎料板的制備方法，其特征在于，進(jìn)行所述活化處理時(shí)，控制溫度為20-30°C，時(shí)間為20-30小時(shí)。8、一種碎料板，包括木碎料和膠粘劑，其特征是還包括茶葉廢料。9、如權(quán)利要求8所述的碎料板，其特征是木碎料和茶葉廢料的重量份配比為100:10—30。10、如權(quán)利要8或9所述的一種碎料板，其特征是所述茶葉廢料為經(jīng)活化處理的茶葉碎料。全文摘要本發(fā)明涉及一種具有低甲醛釋放量的碎料板及其制備方法，該制備方法包括將茶葉廢料粉碎成纖維狀或粉末狀料，接著將纖維狀或粉末狀料與木碎料混合均勻并施加膠粘劑形成混合物，最后將混合物組坯并壓制成碎料板。茶葉廢料在粉碎前可噴灑有氨水或堿性鹽溶液以便對(duì)其進(jìn)行活化處理。本發(fā)明通過(guò)茶葉廢料與木碎料混合使用，在碎料板制造過(guò)程中通過(guò)茶葉廢料與甲醛發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，較好地從根本上減少了碎料板的甲醛釋放量，效果顯著且持久而不會(huì)反彈，而且制備的碎料板力學(xué)性能不但不會(huì)降低，甚至還有所提高。文檔編號(hào)B27N1/00GK101244579SQ20081010210公開(kāi)日2008年8月20日申請(qǐng)日期2008年3月17日優(yōu)先權(quán)日2008年3月17日發(fā)明者周文瑞,張德榮,李建章,李文軍,軍母,范東斌,董金寶申請(qǐng)人:北京林業(yè)大學(xué)