本發(fā)明涉及木材加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種刨花板熱壓方法。

背景技術(shù)：

刨花板又叫微粒板，由木材或其他木質(zhì)纖維材料制成和碎料，通常木材都是以枝椏材為主，施加膠粘劑后在熱力和壓力作用下膠合成的人造板。刨花板作為人造板三大板材之一，主要應(yīng)用于室內(nèi)裝飾裝修、家具生產(chǎn)等領(lǐng)域。目前刨花板的熱壓工藝熱壓時間長，熱壓工作效率低，原材料消耗大、粘膠劑的消耗量大、成板游離甲醛含量高，因此，仍需要一種工藝合理、生產(chǎn)效率高、成板游離甲醛含量低的熱壓生產(chǎn)工藝來制造刨花板。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：針對上述存在的問題，提供一種刨花板熱壓方法，本熱壓方法工藝合理，能有效的提高刨花板生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低成板游離甲醛含量，提高企業(yè)效益。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種刨花板熱壓方法，采用連續(xù)平壓熱壓機(jī)熱壓的方法，將經(jīng)預(yù)壓后的板坯依次經(jīng)過高壓熱壓區(qū)、低壓熱壓區(qū)及二次加壓熱壓區(qū)，高壓熱壓區(qū)的熱壓壓力為1.5-4.5n/mm²，熱壓溫度為220-230℃；低壓熱壓區(qū)的熱壓壓力為1.0-3.2n/mm²，熱壓溫度為210-225℃；二次加壓熱壓區(qū)的熱壓壓力為0.8-2.5n/mm²，熱壓溫度為190-195℃；所述熱壓因子為4.5-6.4s/mm。

較佳地，所述低壓熱壓區(qū)由前段和后段組成，所述前段的熱壓壓力為1.0-3.2n/mm²，熱壓溫度為215-225℃；所述后段的熱壓壓力為1.0-3.2n/mm²，熱壓溫度為210-220℃。

較佳地，所述預(yù)壓的壓力為0.5-1.2mpa。

較佳地，所述板坯為由兩層表層細(xì)刨花及一層芯層粗刨花鋪成的三層結(jié)構(gòu)板坯，所述表層細(xì)刨花的含水率為10.5-11.5％，所述芯層粗刨花的含水率為5.5-6.0％。

較佳地，采用脲醛樹脂膠對表層細(xì)刨花及芯層粗刨花進(jìn)行施膠；所述表層細(xì)刨花的施膠量為表層細(xì)刨花重量的10-13％，所述芯層粗刨花的施膠量是芯層粗刨花重量的8-10％。

較佳地，所述表層細(xì)刨花為過20-40目篩的細(xì)刨花，所述芯層粗刨花為過5-20目篩的粗刨花。

較佳地，所述脲醛樹脂膠的固含量為65±1％。

在本發(fā)明中，連續(xù)平壓熱壓機(jī)的壓機(jī)框架的壓力為高壓區(qū)(快速閉合段)、低壓區(qū)(保溫段)及二次加壓區(qū)(定厚卸壓段)。高壓區(qū)由于壓機(jī)開檔(框架距離)陡然變小，經(jīng)過預(yù)壓后的板坯進(jìn)入這個階段，刨花之間的反彈力很大，所以需要很大的外力去克服，同時壓力大小還與壓機(jī)開檔、產(chǎn)品密度、原材料及板坯含水率等因素密切聯(lián)系，故高壓熱壓區(qū)的壓力為1.5-4.5n/mm²較佳。低壓區(qū)因板坯經(jīng)過快速閉合，在高溫、高壓的聯(lián)合作用下，板坯迅速發(fā)生了塑性變化，進(jìn)入張開段，板坯密度變小，板坯孔隙度上升，刨花間反彈力也變小，所以只需較低的壓力來克服刨花之間的反彈力，也是便于蒸汽能順利排出，并攜帶部分游離甲醛釋放，改善板材的內(nèi)在性能，因而此階段壓力在1.0-3.2n/mm²較適宜。二次加壓區(qū)在板坯進(jìn)入定厚段，板坯的厚度將由原來大于成品的厚度向成品厚度靠攏，所以此時需要一定的外部壓力克服張開段造成的板坯膨脹；另外，由于板坯在熱作用下，刨花形態(tài)已產(chǎn)生很大塑化，所以需要的外力不大，通?？刂圃?.8-2.5n/mm²，在靠近壓機(jī)出口處，壓力逐漸縮小至零。而預(yù)壓區(qū)則利于鋪裝后的板坯經(jīng)過預(yù)壓系統(tǒng)的預(yù)壓排氣成型?？傊煌瑓^(qū)域的開檔(框架距離)大小，對產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量及其斷面密度分布起著至關(guān)重要的作用。

刨花板性能與熱壓溫度關(guān)系密切。熱壓溫度的升高，增強(qiáng)了刨花化學(xué)組分的降解，從而提高了刨花的活性，有利于結(jié)合。但若溫度超過某極限值時，又會出現(xiàn)板材的強(qiáng)度、耐水性能降低、預(yù)固化層增厚、板面質(zhì)量差現(xiàn)象。因此熱壓溫度應(yīng)根據(jù)板坯厚度、膠粘劑性能、板坯含水率、對板的斷面密度分布及理化性能的要求、原料樹種、壓機(jī)長短以及壓機(jī)的產(chǎn)量等來確定的。

刨花板熱壓溫度控制原則。高壓區(qū)溫度，由于板坯中的刨花含水率不高，板坯密度疏松，導(dǎo)熱性能差，加熱條件又為接觸傳熱，因此板坯表、芯層溫差大。為了強(qiáng)化傳熱以縮短熱壓時間，提高熱壓機(jī)的生產(chǎn)效率，根據(jù)膠種固化溫度，通常設(shè)定為220-230℃。低壓區(qū)溫度，板坯經(jīng)過高溫高壓的聯(lián)合作用下，板坯的表、芯層溫度差仍然很大。為了更快地使板坯芯層溫度達(dá)到100℃，使膠開始固化，產(chǎn)生強(qiáng)結(jié)合力，該區(qū)域通常也采用較高溫度(210-225℃)。二次加壓區(qū)溫度，板坯經(jīng)過高壓區(qū)、低壓區(qū)高溫加熱后，熱板的溫度很快傳到板坯芯層，此時為了減少因連續(xù)高溫加熱，表層降解和膠料過度固化，所以，該階段采用較低的溫度，通常在190-195℃，使板材出壓機(jī)時的芯層溫度不致太高，避免鼓泡或分層，這對改善制品的性能起著積極的作用。

板坯含水率對熱壓工藝參數(shù)的控制有著舉足輕重的作用，因為板子在一定的溫度、壓力作用下進(jìn)行熱量傳遞及膠固化，熱量傳遞主要靠水分作介質(zhì)來實現(xiàn)，水分在熱量的作用下，迅速汽化形成蒸汽，促進(jìn)木質(zhì)成分的活化和氫鍵的形成，加快了膠粘劑的膠合反應(yīng)，使膠快速固化；但是過高的含水率，會使蒸汽壓增大，造成制品分層、鼓泡。因此本發(fā)明經(jīng)過試驗后，優(yōu)化出最優(yōu)的結(jié)果，表層細(xì)刨花的含水率為10.5-11.5％，所述芯層粗刨花的含水率為5.5-6.0％。

熱壓因子一般用1mm板厚所需熱壓時間來表示，單位s/mm。熱壓因子的確定與膠粘劑性能、樹種性質(zhì)、纖維質(zhì)量、板坯含水率、板坯內(nèi)部溫度、板子厚度及熱壓的溫度和壓力有關(guān)系。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

(1)本發(fā)明刨花板的熱壓工藝采用連續(xù)平壓熱壓機(jī)熱壓的方法，將經(jīng)預(yù)壓后的板坯依次經(jīng)過高壓熱壓區(qū)、低壓熱壓區(qū)及二次加壓熱壓區(qū)，通過合理控制熱壓的壓力、溫度和熱壓因子，有效地提高了生產(chǎn)效率，同時也穩(wěn)定和提高產(chǎn)品質(zhì)量，尤其是使用高濃度脲醛膠粘劑生產(chǎn)刨花板時，可控制成板的游離甲醛釋放量低于4mg/100g。

(2)本發(fā)明嚴(yán)格控制表層細(xì)刨花及芯層粗刨花的含水率，使在熱壓過程中減少水蒸汽的排放，保證板材成型過程中不鼓泡的同時減少板材的厚度偏差。

(3)本發(fā)明刨花板的熱壓方法，相對傳統(tǒng)刨花板的熱壓工藝，生產(chǎn)效率高，同時提高了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，大大的降低了產(chǎn)品的廢品率，降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)效益，值得推廣。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下舉出優(yōu)選實施例，對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。然而，需要說明的是，說明書中列出的許多細(xì)節(jié)僅僅是為了使讀者對本發(fā)明的一個或多個方面有一個透徹的理解，即便沒有這些特定的細(xì)節(jié)也可以實現(xiàn)本發(fā)明的這些方面。

實施例1

一種刨花板熱壓方法，采用連續(xù)平壓熱壓機(jī)熱壓的方法，將經(jīng)預(yù)壓后的板坯依次經(jīng)過高壓熱壓區(qū)、低壓熱壓區(qū)及二次加壓熱壓區(qū)，高壓熱壓區(qū)的熱壓壓力為1.5n/mm²，熱壓溫度為220℃；低壓熱壓區(qū)的熱壓壓力為1.0n/mm²，熱壓溫度為210℃；二次加壓熱壓區(qū)的熱壓壓力為0.8n/mm²，熱壓溫度為190℃；所述熱壓因子為4.5s/mm。

板坯為由兩層表層細(xì)刨花及一層芯層粗刨花鋪成的三層結(jié)構(gòu)板坯，所述表層細(xì)刨花的含水率為10.5％，所述芯層粗刨花的含水率為5.5％；表層細(xì)刨花為過20目篩的細(xì)刨花，所述芯層粗刨花為過5目篩的粗刨花；采用脲醛樹脂膠進(jìn)行施膠，脲醛樹脂膠的固含量為65±1％，表層細(xì)刨花的施膠量為表層細(xì)刨花重量的10％，所述芯層粗刨花的施膠量是芯層粗刨花重量的8％。

實施例2

一種刨花板熱壓方法，采用連續(xù)平壓熱壓機(jī)熱壓的方法，將經(jīng)預(yù)壓后的板坯依次經(jīng)過高壓熱壓區(qū)、低壓熱壓區(qū)及二次加壓熱壓區(qū)，高壓熱壓區(qū)的熱壓壓力為4.5n/mm²，熱壓溫度為230℃；低壓熱壓區(qū)的熱壓壓力為3.2n/mm²，熱壓溫度為225℃；二次加壓熱壓區(qū)的熱壓壓力為2.5n/mm²，熱壓溫度為195℃；所述熱壓因子為6.4s/mm。

板坯為由兩層表層細(xì)刨花及一層芯層粗刨花鋪成的三層結(jié)構(gòu)板坯，所述表層細(xì)刨花的含水率為11.5％，所述芯層粗刨花的含水率為6.0％；表層細(xì)刨花為過40目篩的細(xì)刨花，所述芯層粗刨花為過20目篩的粗刨花；采用脲醛樹脂膠進(jìn)行施膠，脲醛樹脂膠的固含量為65±1％，表層細(xì)刨花的施膠量為表層細(xì)刨花重量的13％，所述芯層粗刨花的施膠量是芯層粗刨花重量的10％。

實施例3

一種刨花板熱壓方法，采用連續(xù)平壓熱壓機(jī)熱壓的方法，將經(jīng)預(yù)壓后的板坯依次經(jīng)過高壓熱壓區(qū)、低壓熱壓區(qū)及二次加壓熱壓區(qū)，高壓熱壓區(qū)的熱壓壓力為3.0n/mm²，熱壓溫度為225℃；低壓熱壓區(qū)的熱壓壓力為2.2n/mm²，熱壓溫度為215℃；二次加壓熱壓區(qū)的熱壓壓力為1.25n/mm²，熱壓溫度為190℃；所述熱壓因子為5.2s/mm。預(yù)壓的壓力為1.2mpa。

板坯為由兩層表層細(xì)刨花及一層芯層粗刨花鋪成的三層結(jié)構(gòu)板坯，所述表層細(xì)刨花的含水率為10.5％，所述芯層粗刨花的含水率為5.5％；表層細(xì)刨花為過20目篩的細(xì)刨花，所述芯層粗刨花為過5目篩的粗刨花；采用脲醛樹脂膠進(jìn)行施膠，脲醛樹脂膠的固含量為65±1％，表層細(xì)刨花的施膠量為表層細(xì)刨花重量的10％，所述芯層粗刨花的施膠量是芯層粗刨花重量的8％。

實施例4

本實施例與實施例3的其余工藝參數(shù)一致，不同之處在于：預(yù)壓的壓力為0.5mpa。

實施例5

本實施例與實施例3的其余工藝參數(shù)一致，不同之處在于：

低壓熱壓區(qū)：所述低壓熱壓區(qū)由前段和后段組成，所述前段的熱壓壓力為1.0n/mm²，熱壓溫度為215℃，熱壓時間為35s；所述后段的熱壓壓力為1.0n/mm²，熱壓溫度為210℃，熱壓時間為25s。

實施例6

本實施例與實施例5的其余工藝參數(shù)一致，不同之處在于：

低壓熱壓區(qū)：所述低壓熱壓區(qū)由前段和后段組成，所述前段的熱壓壓力為3.2n/mm²，熱壓溫度為225℃，熱壓時間為45s；所述后段的熱壓壓力為3.2n/mm²，熱壓溫度為220℃，熱壓時間為40s。

對比實施例1

本實施例與實施例3的制備方法及其它工藝參數(shù)相同，不同之處在于：

將經(jīng)過預(yù)壓的板坯采用傳統(tǒng)的熱壓成型方法進(jìn)行熱壓工藝：將預(yù)壓后的板坯用熱壓機(jī)進(jìn)行熱壓成型；熱壓的壓力為1.5n/mm²，溫度為220℃，熱壓的時間為10min。

本發(fā)明上述實施例所用到的脲醛樹脂膠的制備方法為：

(a)稱取原料甲醛溶液并加入反應(yīng)釜中，加熱并開啟攪拌，然后用質(zhì)量百分比為25％的naoh溶液調(diào)節(jié)甲醛溶液的ph至6.8；同時將原料尿素按比例分為第一批尿素、第二批尿素及第三批尿素；甲醛與尿素的質(zhì)量比為1：1.5，所述第一批尿素、第二批尿素及第三批尿素的質(zhì)量比為：1：1.2：0.3；

(b)當(dāng)反應(yīng)釜中溶液的溫度升至30℃時，加入第一批尿素，持續(xù)攪拌30min，得到溶液i；

(c)當(dāng)反應(yīng)釜中溶液i的溫度升至85℃時，恒溫反應(yīng)30min，然后以質(zhì)量百分比為18％的氯化銨溶液或質(zhì)量百分比為18％的甲酸溶液調(diào)節(jié)溶液i的ph至4.5，再加入第二批尿素，得到溶液ii；

(d)取步驟(c)中得到的溶液ii并將其滴加在15℃的水中，當(dāng)水中出現(xiàn)白色絮狀時，用質(zhì)量百分比為25％的naoh溶液調(diào)節(jié)溶液ii的ph至6.5，再加入第三批尿素，在85℃的條件下反應(yīng)25min，得到溶液iii；

(e)將反應(yīng)釜內(nèi)溶液iii的溫度降至65℃，然后調(diào)節(jié)ph至6.0，再進(jìn)行真空脫水后，降溫至30℃，最后調(diào)節(jié)ph至7.0，即得所述脲醛樹脂膠，該脲醛樹脂膠的固含量為65±1％。

將實施例1-6及對比實施例1熱壓得到的刨花板依次標(biāo)為序號1-7，其中對比實施例1的對應(yīng)序號為7，并將序號1-7的刨花板進(jìn)行性能檢測，檢測得到的性能數(shù)據(jù)如表1所示。

表1

采用本發(fā)明熱壓工藝制備得到的刨花板性能優(yōu)異，板材的質(zhì)量穩(wěn)定，內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度高，廢品率低，熱壓時間相比傳統(tǒng)熱壓工藝的時間大大縮短，且成板的游離甲醛釋放量低于4mg/100g。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。