專利名稱：一種纖維刨花板的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種纖維刨花板的制備方法。適用于家俱及家裝行業(yè)等。
背景技術(shù)：
目前，世界范圍內(nèi)天然林資源極其貧乏，木材資源的供需局面緊張，特別是我的供求矛盾十分突出。而我國木材工業(yè)所用原料現(xiàn)已由天然林為主轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕_發(fā)利用人工林速生小徑材，因此如何有效地開發(fā)利用我國的速生小徑材資源始終是我國林業(yè)工作者所面臨的重大問題與研究熱點。為了高效利用木材資源，澳大利亞科學(xué)家J. D. Coleman在1973提出了用小徑材制造重組木的新穎獨特思路，即將小徑材、枝丫材等經(jīng)輾搓設(shè)備加工成橫向不斷裂，縱向松散而又交錯相連的網(wǎng)狀木束，再經(jīng)干燥、鋪裝、施膠和熱壓而制成。隨后，重組木的研究成為世界范圍內(nèi)的熱點，日本、德國、英國、加拿大、中國等國家的學(xué)者均在這個領(lǐng)域進(jìn)行了更深入的研究。雖然全世界對重組木的研究歷經(jīng)幾十年，積累了從實驗室研究到工業(yè)化小試，再到設(shè)備設(shè)計與制造等經(jīng)驗，但訖今為止還沒有實現(xiàn)真正意義上的工業(yè)化生產(chǎn)。重組木之所以至今仍沒能實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，究其主要原因有一是重組木的網(wǎng)狀木束全順紋組坯，其橫向強(qiáng)度低、易翹曲變形；二是以往重組木研究中，以制造類似實木型萬能木材為目標(biāo)，以壓制厚板為主，具體應(yīng)用目標(biāo)不明確，加之板坯的水率又很難控制并使其分布均勻，因而帶來重組木生產(chǎn)工藝和設(shè)備研究的技術(shù)難題；三是小徑材經(jīng)碾壓成網(wǎng)狀木束后，在長度、寬度方向不進(jìn)行必要的加工，使木束形態(tài)極不規(guī)整且差異較大，而無法實現(xiàn)干燥、施膠、鋪裝等工序的機(jī)械化作業(yè)；四是重組木的木束粗大，相互間尺寸差異較大，使制得的重組木產(chǎn)品表面很粗糙、檔次低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有重組木研究中存在的各種問題，提供一種木材利用率高、不易翹曲變形、板面平整，且干燥、施膠、鋪裝等工序容易實現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)的纖維刨花板的制備方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是纖維刨花板的制備方法，其特征在于包括步驟
(1)小徑木銑削將小徑木截斷成40(Tl000mm短木段，然后用在銑床上徑向銑削成大片刨花，刨花的尺寸為長度2(T50mm，寬度7 12mm，厚度0. 2 0. 4 mm ；
(2)大片刨花研磨將大片刨花放入齒盤式打磨機(jī)研磨成纖維狀細(xì)刨花，刨花的尺寸為長度2(T50mm，寬度與厚度接近，約為0. Γθ. 15 mm ；
(3)管道施膠采用管道施膠方法進(jìn)行施膠，所用膠粘劑為脲醛樹脂或改性脲醛樹脂膠粘劑，膠粘劑的濃度控制在4(Γ45%，施膠量為液膠中的固體重量占絕干纖維狀細(xì)刨花量的纊12%，同時膠粘劑中加入其固體膠粘劑重量0. 5^1. 0%的氯化銨作為固化劑；
(4)纖維狀細(xì)刨花干燥用管道干燥機(jī)，采用二級式氣流干燥法對纖維狀細(xì)刨花進(jìn)行干燥處理，干燥介質(zhì)(蒸汽或熱油)進(jìn)口溫度為15(T160°C，干燥后含水率為纊12% ；(5)鋪裝采用機(jī)械式鋪裝機(jī)隨機(jī)均勻地將纖維狀細(xì)刨花鋪成板坯，鋪裝機(jī)的鋪裝頭為梳狀輥式鋪裝頭；
(6)預(yù)壓將鋪裝后的板坯置于連續(xù)帶式預(yù)壓機(jī)中預(yù)壓，線壓力為15(T220N/mm，預(yù)壓時間為10 30s ；
(7)熱壓將預(yù)壓后的板坯置于多層熱壓機(jī)中熱壓，熱壓工藝為熱壓溫度15(T170°C， 熱壓壓力2. (Γ3. OMPa，熱壓時間2(T50S/mm，得到纖維刨花板毛邊板；
(8)后處理將毛邊板送入翻板冷卻機(jī)中冷卻，之后再裁邊、砂光就制得纖維刨花板成
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ΡΠ O本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明充分利用了小徑木材，成本低，利用率高；經(jīng)過一系列的工藝處理后可制成不易翹曲變形、板面平整的纖維刨花板，可作為高檔家俱及家裝的材料，且制造成本得以大幅下降；本生產(chǎn)工藝中干燥、施膠、鋪裝等工序很容易實現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)，適用于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。


圖1是本發(fā)明中使用的設(shè)備齒盤式打磨機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明中使用的設(shè)備梳狀輥式鋪裝頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面通過具體實施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的制備方法。實施例一、本例的制備方法包括以下步驟
(1)小徑木銑削將小徑木截斷成400mm短木段，然后用在銑床上徑向銑削成大片刨花，刨花的尺寸為長度20mm，寬度7mm，厚度0. 2 mm ；
(2)大片刨花研磨將大片刨花放入齒盤式打磨機(jī)(如圖1所示)研磨成纖維狀細(xì)刨花， 刨花的尺寸為長度20mm，寬度與厚度接近，約為0. 1 mm ；
(3)管道施膠采用管道施膠方法進(jìn)行施膠，所用膠粘劑為脲醛樹脂膠粘劑，膠粘劑的濃度控制在40% (為常規(guī)配方)，施膠量為液膠中的固體重量占絕干纖維狀細(xì)刨花量的8%， 同時膠粘劑中加入其固體膠粘劑重量0. 5%的氯化銨作為固化劑；
(4)纖維狀細(xì)刨花干燥用管道干燥機(jī)，采用二級式氣流干燥法對纖維狀細(xì)刨花進(jìn)行干燥處理，干燥介質(zhì)(蒸汽或熱油)進(jìn)口溫度為150°C，干燥后含水率為8% ；
(5)鋪裝采用機(jī)械式鋪裝機(jī)隨機(jī)均勻地將纖維狀細(xì)刨花鋪成板坯，鋪裝機(jī)的鋪裝頭不同于普通刨花板的刺輥式鋪裝頭，而是采用梳狀輥式鋪裝頭(如圖2所示)，以防止纖維狀細(xì)刨花結(jié)團(tuán)，且同時起到輕微的分選作用；
(6)預(yù)壓將鋪裝后的板坯置于連續(xù)帶式預(yù)壓機(jī)中預(yù)壓，線壓力為150N/mm，預(yù)壓時間為 IOs ；
(7)熱壓將預(yù)壓后的板坯置于多層熱壓機(jī)中熱壓，熱壓工藝為熱壓溫度150°C，熱壓壓力2. OMPa，熱壓時間20s/mm，得到纖維刨花板毛邊板；
(8)后處理將纖維刨花板毛邊板送入翻板冷卻機(jī)中冷卻，之后再裁邊、砂光就制得纖維刨花板成品。實施例二、本例的制備方法包括以下步驟(1)小徑木銑削將小徑木截斷成IOOOmm短木段，然后用在銑床上徑向銑削成大片刨花，刨花的尺寸為長度50mm，寬度12mm，厚度0. 4 mm ；
(2)大片刨花研磨將大片刨花放入齒盤式打磨機(jī)(如圖1所示)研磨成纖維狀細(xì)刨花， 刨花的尺寸為長度50mm，寬度與厚度接近，約為0. 15 mm ；
(3)管道施膠采用管道施膠方法進(jìn)行施膠，所用膠粘劑為改性脲醛樹脂膠粘劑，膠粘劑的濃度控制在45% (為常規(guī)配方)，施膠量為液膠中的固體重量占絕干纖維狀細(xì)刨花量的 12%，同時膠粘劑中加入其固體膠粘劑重量1. 0%的氯化銨作為固化劑；
(4)纖維狀細(xì)刨花干燥用管道干燥機(jī)，采用二級式氣流干燥法對纖維狀細(xì)刨花進(jìn)行干燥處理，干燥介質(zhì)(蒸汽或熱油)進(jìn)口溫度為160°C，干燥后含水率為12%;
(5)鋪裝采用機(jī)械式鋪裝機(jī)隨機(jī)均勻地將纖維狀細(xì)刨花鋪成板坯，鋪裝機(jī)的鋪裝頭不同于普通刨花板的刺輥式鋪裝頭，而是采用梳狀輥式鋪裝頭(如圖2所示)，以防止纖維狀細(xì)刨花結(jié)團(tuán)，且同時起到輕微的分選作用；
(6)預(yù)壓將鋪裝后的板坯置于連續(xù)帶式預(yù)壓機(jī)中預(yù)壓，線壓力為220N/mm，預(yù)壓時間為 30s ；
(7)熱壓將預(yù)壓后的板坯置于多層熱壓機(jī)中熱壓，熱壓工藝為熱壓溫度170°C，熱壓壓力3. OMPa，熱壓時間50s/mm，得到纖維刨花板毛邊板；
(8)后處理將纖維刨花板毛邊板送入翻板冷卻機(jī)中冷卻，之后再裁邊、砂光就制得纖維刨花板成品。實施例三、本例的制備方法包括以下步驟
(1)小徑木銑削將小徑木截斷成700mm短木段，然后用在銑床上徑向銑削成大片刨花，刨花的尺寸為長度35mm，寬度10mm，厚度0. 3 mm ；
(2)大片刨花研磨將大片刨花放入齒盤式打磨機(jī)(如圖1所示)研磨成纖維狀細(xì)刨花， 刨花的尺寸為長度35mm，寬度與厚度接近，約為0. 12 mm ；
(3)管道施膠采用管道施膠方法進(jìn)行施膠，所用膠粘劑為改性脲醛樹脂膠粘劑，膠粘劑的濃度控制在43% (為常規(guī)配方)，施膠量為液膠中的固體重量占絕干纖維狀細(xì)刨花量的 10%，同時膠粘劑中加入其固體膠粘劑重量0. 8%的氯化銨作為固化劑；
(4)纖維狀細(xì)刨花干燥用管道干燥機(jī)，采用二級式氣流干燥法對纖維狀細(xì)刨花進(jìn)行干燥處理，干燥介質(zhì)(蒸汽或熱油)進(jìn)口溫度為155°C，干燥后含水率為10%;
(5)鋪裝采用機(jī)械式鋪裝機(jī)隨機(jī)均勻地將纖維狀細(xì)刨花鋪成板坯，鋪裝機(jī)的鋪裝頭不同于普通刨花板的刺輥式鋪裝頭，而是采用梳狀輥式鋪裝頭(如圖2所示)，以防止纖維狀細(xì)刨花結(jié)團(tuán)，且同時起到輕微的分選作用；
(6)預(yù)壓將鋪裝后的板坯置于連續(xù)帶式預(yù)壓機(jī)中預(yù)壓，線壓力為180N/mm，預(yù)壓時間為 20s ；
(7)熱壓將預(yù)壓后的板坯置于多層熱壓機(jī)中熱壓，熱壓工藝為熱壓溫度160°C，熱壓壓力2. 5MPa，熱壓時間3k/mm，得到纖維刨花板毛邊板；
(8)后處理將纖維刨花板毛邊板送入翻板冷卻機(jī)中冷卻，之后再裁邊、砂光就制得纖維刨花板成品。上述實施例中所述的齒盤式打磨機(jī)(見圖1)包括有料斗1、固定鋸齒形磨盤2、旋轉(zhuǎn)鋸齒形磨盤3、出料口 4、手輪5、旋轉(zhuǎn)軸6、皮帶輪7及傘齒輪對8，固定鋸齒形磨盤2和旋轉(zhuǎn)鋸齒形磨盤3均刻有旋向不同的凹槽，旋轉(zhuǎn)時可將大片刨花研磨成纖維狀細(xì)刨花，手輪5、旋轉(zhuǎn)軸6、皮帶輪7及傘齒輪對8與普通的機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)相差無幾，原料從料斗1進(jìn)， 出料口 4出。例中涉及的另一設(shè)備機(jī)械式鋪裝機(jī)中的梳狀輥式鋪裝頭(見圖2)主要為一組梳狀齒輪11，原料從齒輪間隙中進(jìn)入，經(jīng)過齒輪對的運動、梳理完成鋪裝工序。上述實施例采用的另外一些設(shè)備，如管道干燥機(jī)、連續(xù)帶式預(yù)壓機(jī)、多層熱壓機(jī)及翻板冷卻機(jī)都是該領(lǐng)域中常用的設(shè)備，此處不再作具體描述。實施例步驟3中采用的管道施膠方法為現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)密度板的常規(guī)方法；而步驟4中二級式氣流干燥法也是常用的干燥方法，同樣不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種纖維刨花板的制備方法，其特征在于包括步驟(1)小徑木銑削將小徑木截斷成40(Tl000mm短木段，然后用在銑床上徑向銑削成大片刨花，刨花的尺寸為長度2(T50mm，寬度7 12mm，厚度0. 2 0. 4 mm ；(2)大片刨花研磨將大片刨花放入齒盤式打磨機(jī)研磨成纖維狀細(xì)刨花，刨花的尺寸為長度2(T50mm，寬度與厚度接近，約為0. Γθ. 15 mm ；(3)管道施膠采用管道施膠方法進(jìn)行施膠，所用膠粘劑為脲醛樹脂或改性脲醛樹脂膠粘劑，膠粘劑的濃度控制在4(Γ45%，施膠量為液膠中的固體重量占絕干纖維狀細(xì)刨花量的纊12%，同時膠粘劑中加入其固體膠粘劑重量0. 5^1. 0%的氯化銨作為固化劑；(4)纖維狀細(xì)刨花干燥用管道干燥機(jī)，采用二級式氣流干燥法對纖維狀細(xì)刨花進(jìn)行干燥處理，干燥介質(zhì)進(jìn)口溫度為15(T160°C，干燥后纖維狀細(xì)刨花的含水率為纊12% ；(5)鋪裝采用機(jī)械式鋪裝機(jī)隨機(jī)均勻地將纖維狀細(xì)刨花鋪成板坯，鋪裝機(jī)的鋪裝頭為梳狀輥式鋪裝頭；(6)預(yù)壓將鋪裝后的板坯置于連續(xù)帶式預(yù)壓機(jī)中預(yù)壓，線壓力為15(T220N/mm，預(yù)壓時間為10 30s ；(7)熱壓將預(yù)壓后的板坯置于多層熱壓機(jī)中熱壓，熱壓工藝為熱壓溫度15(T170°C， 熱壓壓力2. (Γ3. OMPa，熱壓時間2(T50S/mm，得到纖維刨花板毛邊板；(8)后處理將毛邊板送入翻板冷卻機(jī)中冷卻，之后再裁邊、砂光就制得纖維刨花板成
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維刨花板的制備方法，其特征在于所述干燥介質(zhì)為蒸汽或熱油。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種纖維刨花板的制備方法。本發(fā)明的目的是提供一種木材利用率高、不易翹曲變形、板面平整，且干燥、施膠、鋪裝等工序容易實現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)的纖維刨花板的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是纖維刨花板的制備方法，其特征在于包括步驟(1)小徑木銑削；(2)大片刨花研磨；(3)管道施膠；(4)纖維狀細(xì)刨花干燥；(5)鋪裝；(6)預(yù)壓；(7)熱壓；(8)后處理。本發(fā)明適用于家俱及家裝行業(yè)等。
文檔編號B27N3/08GK102350721SQ20111029889
公開日2012年2月15日 申請日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者杜春貴, 金春德 申請人:浙江農(nóng)林大學(xué)