專利名稱：一種無機(jī)膠合中密度纖維板制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本項(xiàng)發(fā)明涉及纖維板制造方法領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的中密度纖維板，采用的是脲醛樹脂和酚醛樹脂作為膠粘劑生產(chǎn)。由于脲醛樹脂和酚醛樹脂含有甲醛，污染環(huán)境，從2008年美國加州開始，脲醛樹脂和酚醛樹脂膠合的中密度纖維板逐漸被禁止。采用無醛異氰酸酯樹脂(MDI)膠合的中密度纖維板價(jià)格昂貴，防火性能差。現(xiàn)有的無機(jī)膠合植物纖維人造板，利用鎂水泥與植物纖維復(fù)合能力強(qiáng)的性能，1908年奧地利發(fā)明家S. Robert提出了 “Process to manufacture afirepoof, light, porous material (防火輕質(zhì)多孔材料的生產(chǎn)工藝)”專利申請(qǐng)，于1909年獲得了奧地利專利(NO. 37223)，開始生產(chǎn)鎂水泥刨花板；1975年，Simatupang等首次提出了鎂水泥木屑板，1980年芬蘭開始了工業(yè)化生產(chǎn)?，F(xiàn)有的鎂水泥膠合植物纖維人造板，主要是刨花板、木屑板、木絲板，對(duì)于中密度纖維板尚處于研制和開發(fā)中，而且所采用的鎂水泥局限于氯氧鎂水泥和硫氧鎂水泥。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)不足提供一種無機(jī)膠合中密度纖維板制造方法。其加工方法為
A、纖維處理將植物纖維用水煮或稀堿水溶液煮4-6小時(shí)；
B、水泥膠料配制將氧化鎂、七水硫酸鎂、火山灰質(zhì)混合材料、硫酸鈣(或硫酸亞鐵)混勾，制成硫招Ife續(xù)水泥I父料，
水泥膠料原料重量份配比為
氧化鎂100七水硫酸鎂40-60
火山灰質(zhì)混合材料50-70 硫酸鈣或硫酸亞鐵 1-3;
C、混料將硫鋁酸鎂水泥膠料和經(jīng)過處理的植物纖維混合均勻，制成半干態(tài)混合料；
D、壓力滲透將混合料用豎直投料的連心線為水平方向的成對(duì)軋輥碾壓，使硫鋁酸鎂水泥膠料滲透進(jìn)入纖維內(nèi)，制成纖維內(nèi)滲透有硫鋁酸鎂水泥膠料的混合料；
E、碾壓將纖維內(nèi)滲透有硫鋁酸鎂水泥膠料的混合料用水平投料的連心線為垂直方向的成對(duì)軋輥碾壓，制成板坯；
F、熱壓脫模將板坯采用平面壓力機(jī)對(duì)板坯熱壓，熱壓溫度130°C_160°C，熱壓時(shí)間6-10 min,脫模即成。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、本發(fā)明生產(chǎn)的無機(jī)膠合中密度纖維板，具有防火、防水、防老化、防霉變、不含甲醛的特點(diǎn)，屬于綠色環(huán)保產(chǎn)品。2、本發(fā)明采用的硫鋁酸鎂水泥，由于沒有氯化鎂參與反應(yīng)，不存在吸潮返鹵以及由此而產(chǎn)生的腐蝕金屬弊端。3、本發(fā)明采用的纖維處理、壓力滲透工藝，克服了鎂水泥彈性模量高、極限應(yīng)變值小、黏結(jié)強(qiáng)度低在與低彈性模量植物纖維復(fù)合中的負(fù)面影響；熱壓脫模工藝縮短了生產(chǎn)周期，提高了設(shè)備利用率，保證了工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行。4、具有無機(jī)膠合板和有機(jī)膠合板的兩重特點(diǎn)，可釘、可鋸、可刨、可鉆。5、不用氯化鎂,不存在吸潮返鹵和腐蝕金屬的現(xiàn)象。
具體實(shí)施例方式 本發(fā)明的理論依據(jù)是復(fù)合材料串聯(lián)復(fù)合理論，即不同彈性模量的各組分材料串聯(lián)復(fù)合時(shí)必須滿足應(yīng)力處處相等、復(fù)合體的應(yīng)變值等于各組分材料應(yīng)變值和體積率乘積的加和值、應(yīng)力作用下復(fù)合體各組分材料的橫向正應(yīng)變相等并保證不脫粘的三個(gè)變形協(xié)調(diào)方程。植物纖維是一種各向異性材料，橫紋彈性模量低于順紋彈性模量。植物纖維三維(3D )狀態(tài)分布在人造板中，存在著橫紋取向系數(shù)(8/15 )和順紋取向系數(shù)(1/5 )。按照串聯(lián)復(fù)合理論，鎂水泥和植物纖維橫紋復(fù)合形成的鎂水泥復(fù)合基的彈性模量隨復(fù)合的植物纖維·的數(shù)量增加而降低，當(dāng)鎂水泥復(fù)合基的彈性模量降低到低于植物纖維順紋彈性模量時(shí)，就可以滿足中密度纖維板生產(chǎn)的需要。本發(fā)明的原理是低彈性模量植物纖維增強(qiáng)高彈性模量鎂水泥基，在中密度纖維板中轉(zhuǎn)化為高彈性模量植物纖維順紋增強(qiáng)低彈性模量鎂水泥復(fù)合基。本發(fā)明的目的由以下具體技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)
A、纖維處理將植物纖維(優(yōu)選棉桿纖維)用水煮或稀堿水溶液煮4-6小時(shí)；
B、水泥膠料配制將氧化鎂100kg、七水硫酸鎂50kg、火山灰質(zhì)混合材料(或火山灰)60kg、硫酸鈣(或硫酸亞鐵)2kg混勻，制成硫鋁酸鎂水泥膠料；
C、混料將硫鋁酸鎂水泥膠料和經(jīng)過處理的植物纖維混合均勻，制成半干態(tài)混合料；
D、壓力滲透將混合料用豎直投料連心線為水平方向的成對(duì)軋輥碾壓，使硫鋁酸鎂水泥膠料滲透進(jìn)入纖維內(nèi)，制成纖維內(nèi)滲透有硫鋁酸鎂水泥膠料的混合料；
E、碾壓將纖維內(nèi)滲透有硫鋁酸鎂水泥膠料的混合料用水平投料連心線為垂直方向的成對(duì)軋輥碾壓，制成板坯；
F、熱壓脫模將板坯采用平面壓力機(jī)對(duì)板坯熱壓，熱壓溫度130°C_160°C，熱壓時(shí)間6-10 min,脫模即成。在氣干狀態(tài)下，硫鋁酸鎂水泥容重為I. 9g/cm3,經(jīng)過處理的棉桿纖維容重為O. 4g/cm3,按89%的植物纖維體積率生產(chǎn)，氣干狀態(tài)混合料容重為O. 565g/cm3,經(jīng)壓力滲透、熱壓脫模和后處理，可生產(chǎn)出容重O. 8g/ cm3-0. 85g/cm3，抗彎強(qiáng)度18. 7MPa_19. 3MPa的中密度纖維板。
權(quán)利要求
1.一種無機(jī)膠合中密度纖維板制造方法，其特征在于其加工方法為 A、纖維處理將植物纖維用水煮或稀堿水溶液煮4-6小時(shí)； B、水泥膠料配制將氧化鎂、七水硫酸鎂、火山灰質(zhì)混合材料、硫酸鈣(或硫酸亞鐵)混勾，制成硫招Ife續(xù)水泥I父料， 水泥膠料原料重量份配比為 氧化鎂100七水硫酸鎂40-60 火山灰質(zhì)混合材料50-70硫酸鈣或硫酸亞鐵 1-3; C、混料將硫鋁酸鎂水泥膠料和經(jīng)過處理的植物纖維混合均勻，制成半干態(tài)混合料； D、壓力滲透將混合料用豎直投料的連心線為水平方向的成對(duì)軋輥碾壓，使硫鋁酸鎂水泥膠料滲透進(jìn)入纖維內(nèi)，制成纖維內(nèi)滲透有硫鋁酸鎂水泥膠料的混合料； E、碾壓將纖維內(nèi)滲透有硫鋁酸鎂水泥膠料的混合料用水平投料的連心線為垂直方向的成對(duì)軋輥碾壓，制成板坯； F、熱壓脫模將板坯采用平面壓力機(jī)對(duì)板坯熱壓，熱壓溫度130°C-160°C，熱壓時(shí)間6-10 min,脫模即成。
全文摘要
一種無機(jī)膠合中密度纖維板制造方法，其加工方法為A、纖維處理；B、水泥膠料配制；C、混料；D、壓力滲透；E、碾壓；F、熱壓脫模。優(yōu)點(diǎn)是具有防火、防水、防老化、防霉變、不含甲醛的特點(diǎn)，屬于綠色環(huán)保產(chǎn)品。
文檔編號(hào)B27N3/04GK102922587SQ201210389498
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者陳學(xué)鮮, 諶萌, 席凱原 申請(qǐng)人:湖北中柏科技有限公司