專利名稱：一種環(huán)保型中密度纖維板的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及纖維板生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種環(huán)保型中密度纖維板的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
目前，我國生產(chǎn)的人造板絕大部分采用脲醛樹脂，由甲醛與尿素按一定摩爾比混合進行反應(yīng)生成脲醛樹脂。人造板經(jīng)過生產(chǎn)后，板材中殘留有游離甲醛，危害著人們的身體健康。人造板甲醛釋放主要來自①脲醛樹脂中未反應(yīng)的游離甲醛；②樹脂中不穩(wěn)定分子在熱壓或板材使用過程中又放出甲醛；③木材中半纖維素也會逐漸分解而釋放出甲醛。傳統(tǒng)纖維板的生產(chǎn)工藝存在如下缺陷①因采用傳統(tǒng)膠粘劑使成品板甲醛釋放量達不到標(biāo)準(zhǔn)要求，需氨處理后才能達到產(chǎn)品要求，成品板氨基殘留，造成環(huán)境污染；②生產(chǎn) 過程中在熱磨工段添加添加劑，膠粘劑的指標(biāo)比例發(fā)生變化，同時添加比例很難達到穩(wěn)定不變，膠粘劑的穩(wěn)定性發(fā)生變化，成品板的甲醛釋放量控制難度增加。因此，如何研究一種生產(chǎn)工藝使生產(chǎn)出的產(chǎn)品更加符合環(huán)保要求是一個非常重要的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種更符合環(huán)保要求的中密度纖維板生產(chǎn)工藝。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種環(huán)保型中密度纖維板的生產(chǎn)工藝，包括下列步驟①原料削片；②與外購片進行配比；③蒸煮軟化；④施蠟熱磨分
解；⑥施膠；⑦干燥風(fēng)選；⑧鋪裝成型；⑨預(yù)壓；⑩鋸邊；(Q)碼壓 翻板冷卻；
齊邊；0砂光￠3制成中密度纖維板成品，其中，在施膠步驟前有一個制膠工藝，制膠工藝通過如下步驟順序進行第一步將甲醛加入反應(yīng)釜后，加入三乙醇胺，三乙醇胺的量為總膠質(zhì)量的0. 005 1%，調(diào)整pH值為8. 0 8. 5 ；第二步升溫到30°C，加入第一批尿素，使甲醛與尿素的摩爾比為2.4 3.0:1，加入硼砂，硼砂的量為總膠質(zhì)量的0. 8^1. 0% ；第三步升溫到8(T90°C，維持反應(yīng)25 30分鐘后，降溫到80 85°C ；第四步調(diào)整pH值至2. 5 3. 5，繼續(xù)反應(yīng)至粘度為25°C，涂-4杯2(T22秒；第五步調(diào)整pH值至8. (T8. 5，加入第二批尿素，使甲醛與第一批和第二批尿素之和的摩爾比為I. 3 1. 5:1，加入三聚氰胺，三聚氰胺的量為總膠質(zhì)量的1.5 2. 5%，降溫至60^700C，維持反應(yīng)20分鐘；第六步加入第三批尿素，使甲醛與第一批至第三批尿素之和的摩爾比為0. 8 I. 0:1，攪拌反應(yīng)15 20分鐘；第七步調(diào)整pH值至8. (T8. 5，降溫到45飛5°C，出料，制得E1級脲醛樹脂膠粘劑。蒸煮軟化步驟是將配比后的片狀原料加入壓力為0. 6 1. OMPa,溫度為155°C 180°C的蒸汽緩沖料倉進行蒸煮軟化，蒸煮時間為2 4分鐘。在施蠟步驟中，石蠟用量為半成品纖維板重量的0. 55^1. 11%。施膠步驟是在熱磨機纖維出口處施加E1級脲醛樹脂膠粘劑，E1級脲醛樹脂膠粘劑的用量為 18(T230kg/m3。 干燥處理步驟，使纖維含水率控制在59^13%之間。在預(yù)壓步驟中，預(yù)壓機壓縮率為40%飛0%。熱壓步驟是對板坯進行熱壓，熱壓溫度為17(T215°C，熱壓時間為5、分鐘，生產(chǎn)厚度為15mm中密度纖維板時加壓為2 19MPa，生產(chǎn)厚度為18mm中密度纖維板時加壓為2 20MPa。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝與傳統(tǒng)工藝相比，具有如下優(yōu)點I.甲醛釋放量的控制在制膠工藝中完成，無需后續(xù)處理，也無需添加添加劑即可達到標(biāo)準(zhǔn)要求。2.生產(chǎn)過程中有高預(yù)壓效果，減少板坯在運行中出現(xiàn)拉裂現(xiàn)象出現(xiàn)；在板坯熱壓時，能夠減少纖維反彈和預(yù)固化層，提高板表面結(jié)合強度，改善板傳熱性能，提高成品板芯層密實度。3.成品板耐水性好，減少游離甲醛釋放，提高成品板耐老化性。4.采用本發(fā)明方法生產(chǎn)的中密度纖維板，實現(xiàn)了纖維板的低甲醛釋放量和質(zhì)量穩(wěn)定的目標(biāo)，其甲醛釋放量在8. 0mg/100g以下，完全達到GB/T11718-2009《中密度纖維板》和美國CARB認證的P i和P 2的要求。


圖I是本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合圖I和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。實施例I :( I)選好存放原料的場地，選取的原料含水率控制在40%飛0%，分別對木質(zhì)原料進行分類貯存。(2)將各種木質(zhì)原料(如對小徑木、木材加工剩余物等)用削片機進行削片，木片要求切口平整，大小均勻，尺寸為長16 30mm，寬15 25mm，厚:T5mm。對于外購的木片，按以上木片質(zhì)量及原料含水率要求進行質(zhì)量檢驗把關(guān)。(3)對片狀原料進行篩選，將過大的木片和過小的碎屑去除，并對原料中可能存在的鐵質(zhì)金屬進行探測吸附清除處理。(4)把干濕程度、種類不同的片狀原料配料均勻，再經(jīng)油冷式電磁除鐵器處理后進入壓力為0. 6MPa，溫度為155°C的蒸汽緩沖料倉進行蒸煮軟化，蒸煮時間為2分鐘。(5)經(jīng)蒸煮軟化后的木片加入石蠟防水劑，將其熔融后直接加入熱磨機的進料螺旋內(nèi)，石蠟用量為半成品纖維板重量的0. 55% ;木片經(jīng)熱磨機進行機械分解，制成纖維。(6)制備E1級脲醛樹脂膠粘劑所用原料的含量均為質(zhì)量百分比含量，將37%的甲醛水溶液754. 054kg加入反應(yīng)釜，加入98%三乙醇胺0. 510kg，調(diào)節(jié)pH=8. O。用蒸汽加熱反應(yīng)釜，調(diào)節(jié)反應(yīng)釜溫度，當(dāng)反應(yīng)溶液達到30°C時，加入第一批98%尿素227. 755kg，加入95%的硼砂8. 421kg。升溫到85°C，維持反應(yīng)30分鐘后，開冷卻水使反應(yīng)溶液降溫到80°C。調(diào)節(jié)pH=2. 5，用涂-4杯在25°C的條件下每十分鐘檢測一次反應(yīng)溶液粘度，反應(yīng)溶液粘度為20秒時立即調(diào)節(jié)pH=8. 0，終止縮聚反應(yīng)。加入第二批98%尿素210. 235kg和98%三聚氰胺15. 306kg,反應(yīng)溶液降溫到60°C后，維持反應(yīng)20分鐘。加入第三批98%尿素273. 744kg后充分攪拌15分鐘，讓尿素吸收剩余的游離甲醛。調(diào)節(jié)反應(yīng)溶液pH=8. 0，待反應(yīng)溶液降溫到45°C，出料，得到IOOOkg外觀透明，粘度為20. 65s (涂-4杯，25°C )，固體含量為51. 81%，固化時間為76s (100°C水)，pH=7. 03，游離甲醛含量為0. 226%的E1級脲醛樹脂膠粘劑。(7)在熱磨機纖維出口處施加E1級脲醛樹脂膠粘劑，E1級脲醛樹脂的用量為180kg/m3。
(8)將施膠后的纖維進行干燥處理，使纖維含水率控制在5%飛％之間；干燥后的纖維，通過風(fēng)選機分選，去除比較大的粗纖維。(9)用機械負壓式鋪裝機將纖維鋪裝成型，經(jīng)預(yù)壓機預(yù)壓，壓縮率控制為40%，板坯再經(jīng)縱、橫鋸截長，通過皮帶運輸機輸送至熱壓機。(10)對板坯進行熱壓，熱壓溫度為170°C，控制壓力從2 MPa逐步增加到19MPa，熱壓時間為5分鐘。(11)經(jīng)過熱壓后,制成的15mm中密度纖維板半成品，經(jīng)翻板冷卻、裁板齊邊、毛板打印、堆垛24小時后等待砂光，檢驗符合E1級國家標(biāo)準(zhǔn)后方能砂光。砂光時噴上分等等級及生產(chǎn)日期等產(chǎn)品主要信息，不合格板分開存放。(12)成品入庫管理。待入庫品保檢驗員再次外觀檢查后，分等打包入庫儲存。對成品庫中的中密度纖維板進行隨機抽樣，委托廣西產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院依據(jù)GB18580-2001、GB/T 11718-2009進行檢驗，結(jié)果如下表
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型中密度纖維板的生產(chǎn)工藝，包括下列步驟①原料削片；②與外購片進行配比；③蒸煮軟化；④施蠟；⑤熱磨分解；⑥施膠；⑦干燥風(fēng)選；⑧鋪裝成型；⑨預(yù)壓；⑩鋸邊； 熱壓； 翻板冷卻 芥邊；0砂光； 制成中密度纖維板成品；其特征是，施膠步驟包括一種制膠工藝，制膠工藝通過如下步驟順序進行 第一步將甲醛加入反應(yīng)釜后，加入三乙醇胺，三乙醇胺的量為總膠質(zhì)量的0. 005^1%,調(diào)整pH值為8. 0 8. 5; 第二步升溫到30°C，加入第一批尿素，使甲醛與尿素的摩爾比為2. 4 3.0:1，加入硼砂，硼砂的量為總膠質(zhì)量的0. 8^1. 0% ； 第三步升溫到8(T90°C，維持反應(yīng)25 30分鐘后，降溫到80 85°C ； 第四步調(diào)整pH值至2. 5^3. 5，繼續(xù)反應(yīng)至粘度為25°C，涂-4杯2(T22秒； 第五步調(diào)整pH值至8. (T8. 5，加入第二批尿素，使甲醛與第一批和第二批尿素之和的摩爾比為I. 3 1. 5:1，加入三聚氰胺，三聚氰胺的量為總膠質(zhì)量的I. 5 2. 5%，降溫至60^700C，維持反應(yīng)20分鐘； 第六步加入第三批尿素，使甲醛與第一批至第三批尿素之和的摩爾比為0. 8^1.0:1,攪拌反應(yīng)15 20分鐘；第七步調(diào)整pH值至8. (T8. 5，降溫到45 55°C，出料，制得E1級脲醛樹脂膠粘劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的環(huán)保型中密度纖維板的生產(chǎn)工藝，其特征是，所述的蒸煮軟化步驟是將配比后的片狀原料加入壓力為0. 6^1. OMPa、溫度為155°C 180°C的蒸汽緩沖料倉進行蒸煮軟化，蒸煮時間為2 4分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的環(huán)保型中密度纖維板的生產(chǎn)工藝，其特征是，所述的施蠟步驟，石蠟用量為半成品纖維板重量的0. 55^1. 11%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的環(huán)保型中密度纖維板的生產(chǎn)工藝，其特征是，所述的施膠步驟是在熱磨機纖維出口處施加E1級脲醛樹脂膠粘劑，E1級脲醛樹脂膠粘劑的用量為18(T230kg/m3。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)保型中密度纖維板的生產(chǎn)工藝，其特征是，所述的干燥處理步驟，使纖維含水率控制在5°/ri3%之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)保型中密度纖維板的生產(chǎn)工藝，其特征是，所述的預(yù)壓步驟，預(yù)壓機壓縮率為40% 60%。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的環(huán)保型中密度纖維板的生產(chǎn)工藝，其特征是，所述的熱壓步驟是對板坯進行熱壓，熱壓溫度為17(T215°C，熱壓時間為5、分鐘，生產(chǎn)厚度為15_中密度纖維板時加壓為2 19MPa，生產(chǎn)厚度為18mm中密度纖維板時加壓為2 20MPa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)保型中密度纖維板的生產(chǎn)工藝，經(jīng)原料削片、配比、蒸煮、施蠟、熱磨、施膠、干燥風(fēng)選、鋪裝成型、預(yù)壓、鋸邊、熱壓、翻板冷卻、齊邊、砂光步驟后制成成品，施膠步驟包括一種制膠工藝，以甲醛和尿素為主要原料，尿素分三批加入，并控制加入每批尿素后，使甲醛與尿素總量的摩爾比分別為2.4~3.0:1、1.3~1.5:1、0.8~1.0:1。制膠工藝采用弱堿-中強酸-弱堿反應(yīng)路線，使原料依次在pH=8.0~8.5、pH=2.5~3.5、pH=8.0~8.5三種介質(zhì)中進行反應(yīng)，最終制得MDF_E1級脲醛樹脂膠粘劑。利用本發(fā)明提供的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)中密度纖維板，不需在熱磨工藝中添加添加劑，也不需進行后期氨水處理即可達到降低甲醛釋放量的效果。
文檔編號B27N3/12GK102794809SQ201210248868
公開日2012年11月28日 申請日期2012年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月18日
發(fā)明者梁杰培, 沈衛(wèi)武, 朱勝碧, 陳東, 林英飛 申請人:廣西華峰林業(yè)股份有限公司