專利名稱：中密度纖維板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中密度纖維板的制作方法，屬于木材資源利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
中密度纖維板(簡稱中纖板)因其質(zhì) 地細(xì)密、結(jié)構(gòu)均勻、力學(xué)性能好，以及加工性能優(yōu)異等特點，使其應(yīng)用廣泛、發(fā)展迅猛，已經(jīng)成為人造板工業(yè)不可忽視的重要板種。目前，我國在建的中纖板生產(chǎn)線總能力達(dá)到568萬m3/a，將會在2010年至2011年期間投入運行，其中連續(xù)平壓線累計生產(chǎn)能力為373萬m3/a，占在建中纖板生產(chǎn)線能力的66%。預(yù)計到2010年底我國中纖板總生產(chǎn)能力將超過3650萬m3/a。現(xiàn)有的中密度纖維板存在以下問題(1)常出現(xiàn)防潮性較差，吸收水份后膨脹系數(shù)較大的問題；(2)中密度纖維板內(nèi)部為粉末狀結(jié)構(gòu)，握釘力較差，螺釘旋緊后很容易發(fā)生松動；(3)中密度纖維板強度不高，做家具的高度不能過高，絕大部分高度僅為2100mm ; (4)中密度纖維板在生產(chǎn)時，因其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特性，用膠量較大，在一定程度上環(huán)保系數(shù)低；(5)現(xiàn)有的E0、El級的膠粘劑對纖維的含水率比較敏感，生產(chǎn)過程中使中密度纖維板超厚和分層不易控制；(6)而到達(dá)環(huán)保E0、E1級的中密度纖維板又存在生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)效率降幅度大等問題。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有中密度纖維板在生產(chǎn)時用膠量較大、環(huán)保系數(shù)低、生產(chǎn)成本高等問題，本發(fā)明提供一種中密度纖維板的制作方法，通過下列技術(shù)方案實現(xiàn)。一種中密度纖維板的制作方法，經(jīng)過下列各工藝步驟
(1)備料將思茅松木材削成長度為16 30mm、寬度為15 25mm、厚度為16 30mm的木片，并干燥至含水率為34 50% ；
(2)熱磨將步驟(I)所得木片進(jìn)行熱磨軟化至分解為纖維，再在溫度160 180°C、壓力O. 6 O. 8MPa下蒸煮6 8min得到纖維衆(zhòng)料；
(3)施膠和臘將脲醛樹脂膠粘劑、液臘分別加入步驟(2)所得纖維漿料中并混合均勻；其中，脲醛樹脂膠粘劑的加入量為每m3纖維漿料中加入175 200kg，液臘量的加入量為每m3纖維衆(zhòng)料中加入3. 5 6. 5m3 ；
(4)干燥將步驟(3)所得施膠和臘后的纖維漿料進(jìn)行干燥至纖維的含水率為8 12% ；
(5)預(yù)壓將步驟(4)所得纖維進(jìn)行鋪堆，再預(yù)壓成長度為2490mm、寬度為1290mm的板
坯；
(6)熱壓將步驟(5)所得板坯進(jìn)行熱壓，再經(jīng)冷卻、調(diào)質(zhì)、砂光后即得到中密度纖維板。所述步驟(3)中的脲醛樹脂膠粘劑是經(jīng)過下列步驟獲得
(I)將100質(zhì)量份的甲醛升溫至35 40°C，用質(zhì)量濃度為30%的NaOH溶液調(diào)pH值至7. 8，再加入O. 0028 O. 0030質(zhì)量份的助劑A及34. 23 35. 61質(zhì)量份的尿素，升溫至70°C停止加熱后，待其自然升溫至88 90°C反應(yīng)25 35min ；
(2)用質(zhì)量濃度為38 40%的CHOOH溶液調(diào)節(jié)步驟(I)所得混合物的pH值至4.4 4. 6，再在88 92°C下反應(yīng)至濁點；然后用質(zhì)量濃度為25 30%的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至6. 2 6. 3，最后加入O. 0032 O. 0039質(zhì)量份的助劑A，攪拌使助劑A完全溶解；
(3)向步驟(2)所得混合物中加入17.89 18. 56質(zhì)量份的尿素，在85 92°C下反應(yīng)至當(dāng)混合物滴入70 75°C水中呈白霧狀時終止反應(yīng)，再用質(zhì)量濃度為25 30%的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至7. 5 7. 8，待降溫至75 80°C時，加入15. 45 16. 38質(zhì)量份的尿素，然后在65 70°C下反應(yīng)20min，加入8. 16 9. 32質(zhì)量份的尿素，再攪拌至溫度降至35 450C，最后用質(zhì)量濃度為25 30%的NaOH溶液調(diào)節(jié)PH值至7. 2 7. 5，即得到脲醛樹脂膠粘劑。 所述助劑A為木薯淀粉。所述步驟(6)的熱壓是在下列壓力和時間條件下完成的先在20 30秒內(nèi)升壓至13. 5 19MPa，再保壓60 120s，然后在10 15秒內(nèi)減壓至3. 5 5. 5MPa，再保壓65 135s后在10 15秒內(nèi)升壓至6 8. 5MPa，繼續(xù)保壓50 75s，最后在30 45秒內(nèi)減壓至OMPa。本發(fā)明具有的優(yōu)點和效果
(1)本發(fā)明以思茅松為主原料、質(zhì)量穩(wěn)定、變形小、板面平整光滑、安全可靠；
(2)主要解決了低摩爾比脲醛樹脂固化時間長的問題，用膠量小，提高了生產(chǎn)效率、降低了成本高；
(3)所得中密度纖維板的甲醛釋放量為5.O 6. O毫克/100克，達(dá)到環(huán)保E0、E1級(甲醛釋放量< 5. O毫克/100克，達(dá)到環(huán)保Etl ;而甲醛釋放量< 8. O毫克/100克，達(dá)到環(huán)保E1級)。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實施例I
(1)備料將思茅松木材削成長度為30mm、寬度為15mm、厚度為20mm的木片，并干燥至含水率為50% ；
(2)熱磨將步驟(I)所得木片進(jìn)行熱磨軟化至分解為纖維，再在溫度180°C、壓力O. 7MPa下蒸煮6min得到纖維衆(zhòng)料；
(3)施膠和臘將脲醛樹脂膠粘劑、液臘分別加入步驟(2)所得纖維漿料中并混合均勻；其中，脲醛樹脂膠粘劑的加入量為每m3纖維漿料中加入200kg，液臘量的加入量為每m3纖維漿料中加入4. 5m3 ;其中，脲醛樹脂膠粘劑是經(jīng)過下列步驟獲得
a.將100質(zhì)量份的甲醛升溫至40°C，用質(zhì)量濃度為30%的NaOH溶液調(diào)pH值至7.8，再加入O. 0028質(zhì)量份的木薯淀粉及35. 2質(zhì)量份的尿素，升溫至70°C停止加熱后，待其自然升溫至90°C反應(yīng)25min ；
b.用質(zhì)量濃度為39%的CHOOH溶液調(diào)節(jié)步驟(I)所得混合物的pH值至4.6，再在92°C下反應(yīng)至濁點；然后用質(zhì)量濃度為25%的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至6. 2，最后加入O. 0036質(zhì)量份的木薯淀粉，攪拌使木薯淀粉完全溶解；
C.向步驟(2)所得混合物中加入18. 56質(zhì)量份的尿素，在90°C下反應(yīng)至當(dāng)混合物滴入70°C水中呈白霧狀時終止反應(yīng)，再用質(zhì)量濃度為30%的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至7. 6，待降溫至75°C時，加入15. 45質(zhì)量份的尿素，然后在68°C下反應(yīng)20min，加入9. 32質(zhì)量份的尿素，再攪拌至溫度降至35°C，最后用質(zhì)量濃度為28%的NaOH溶液調(diào)節(jié)PH值至7. 4，即得到脲醛樹脂膠粘劑；
(4)干燥將步驟(3)所得施膠和臘后的纖維漿料進(jìn)行干燥至纖維的含水率為12%；
(5)預(yù)壓將步驟(4)所得纖維進(jìn)行鋪堆，再預(yù)壓成長度為2490mm、寬度為1290mm的板
坯；· (6)熱壓將步驟(5)所得板坯在下列壓力和時間條件下進(jìn)行熱壓先在20秒內(nèi)升壓至19MPa，再保壓90s，然后在10秒內(nèi)減壓至4. 5MPa，再保壓95s后在15秒內(nèi)升壓至7. 5MPa，繼續(xù)保壓50s，最后在45秒內(nèi)減壓至OMPa ;再經(jīng)冷卻、調(diào)質(zhì)、砂光后即得到中密度纖維板。實施例2
(1)備料將思茅松木材削成長度為20mm、寬度為20mm、厚度為30mm的木片，并干燥至含水率為40% ；
(2)熱磨將步驟(I)所得木片進(jìn)行熱磨軟化至分解為纖維，再在溫度170°C、壓力O. 6MPa下蒸煮7min得到纖維衆(zhòng)料；
(3)施膠和臘將脲醛樹脂膠粘劑、液臘分別加入步驟(2)所得纖維漿料中并混合均勻；其中，脲醛樹脂膠粘劑的加入量為每m3纖維漿料中加入190kg，液臘量的加入量為每m3纖維漿料中加入3. 5m3 ;其中，脲醛樹脂膠粘劑是經(jīng)過下列步驟獲得
a.將100質(zhì)量份的甲醛升溫至38°C，用質(zhì)量濃度為30%的NaOH溶液調(diào)pH值至7.8，再加入O. 0029質(zhì)量份的木薯淀粉及34. 23質(zhì)量份的尿素，升溫至70°C停止加熱后，待其自然升溫至88°C反應(yīng)30min ；
b.用質(zhì)量濃度為38%的CHOOH溶液調(diào)節(jié)步驟(I)所得混合物的pH值至4.5，再在90°C下反應(yīng)至濁點；然后用質(zhì)量濃度為28%的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至6. 3，最后加入O. 0032質(zhì)量份的木薯淀粉，攪拌使木薯淀粉完全溶解；
c.向步驟(2)所得混合物中加入18.21質(zhì)量份的尿素，在85°C下反應(yīng)至當(dāng)混合物滴入72°C水中呈白霧狀時終止反應(yīng)，再用質(zhì)量濃度為28%的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至7. 5，待降溫至78°C時，加入16. 12質(zhì)量份的尿素，然后在70°C下反應(yīng)20min，加入8. 82質(zhì)量份的尿素，再攪拌至溫度降至40°C，最后用質(zhì)量濃度為25%的NaOH溶液調(diào)節(jié)PH值至7. 5，即得到脲醛樹脂膠粘劑；
(4)干燥將步驟(3)所得施膠和臘后的纖維漿料進(jìn)行干燥至纖維的含水率為10%；
(5)預(yù)壓將步驟(4)所得纖維進(jìn)行鋪堆，再預(yù)壓成長度為2490mm、寬度為1290mm的板
坯；
(6)熱壓將步驟(5)所得板坯在下列壓力和時間條件下進(jìn)行熱壓先在25秒內(nèi)升壓至15MPa，再保壓60s，然后在12秒內(nèi)減壓至3. 5MPa，再保壓135s后在12秒內(nèi)升壓至6MPa，繼續(xù)保壓65s，最后在35秒內(nèi)減壓至OMPa ;再經(jīng)冷卻、調(diào)質(zhì)、砂光后即得到中密度纖維板。實施例3
(I)備料將思茅松木材削成長度為16mm、寬度為25mm、厚度為16mm的木片，并干燥至含水率為34% ；
(2)熱磨將步驟(I)所得木片進(jìn)行熱磨軟化至分解為纖維，再在溫度160°C、壓力O. 8MPa下蒸煮8min得到纖維衆(zhòng)料；
(3)施膠和臘將脲醛樹脂膠粘劑、液臘分別加入步驟(2)所得纖維漿料中并混合均勻；其中，脲醛樹脂膠粘劑的加入量為每m3纖維漿料中加入175kg，液臘量的加入量為每m3纖維漿料中加入6. 5m3 ;其中，脲醛樹脂膠粘劑是經(jīng)過下列步驟獲得
a.將100質(zhì)量份的甲醛升溫至35°C，用質(zhì)量濃度為30%的NaOH溶液調(diào)pH值至7.8，再加入O. 0030質(zhì)量份的木薯淀粉及35. 61質(zhì)量份的尿素，升溫至70°C停止加熱后，待其自然升溫至89°C反應(yīng)35min ；
b.用質(zhì)量濃度為40%的CHOOH溶液調(diào)節(jié)步驟(I)所得混合物的pH值至4.4，再在88°C 下反應(yīng)至濁點；然后用質(zhì)量濃度為30%的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至6. 3，最后加入O. 0039質(zhì)量份的木薯淀粉，攪拌使木薯淀粉完全溶解；
c.向步驟(2)所得混合物中加入17.89質(zhì)量份的尿素，在92°C下反應(yīng)至當(dāng)混合物滴入75°C水中呈白霧狀時終止反應(yīng)，再用質(zhì)量濃度為25%的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至7. 8，待降溫至80°C時，加入16. 38質(zhì)量份的尿素，然后在65°C下反應(yīng)20min，加入8. 16質(zhì)量份的尿素，再攪拌至溫度降至45°C，最后用質(zhì)量濃度為30%的NaOH溶液調(diào)節(jié)PH值至7. 2，即得到脲醛樹脂膠粘劑；
(4)干燥將步驟(3)所得施膠和臘后的纖維漿料進(jìn)行干燥至纖維的含水率為8%；
(5)預(yù)壓將步驟(4)所得纖維進(jìn)行鋪堆，再預(yù)壓成長度為2490mm、寬度為1290mm的板
坯；
(6)熱壓將步驟(5)所得板坯在下列壓力和時間條件下進(jìn)行熱壓先在30秒內(nèi)升壓至13. 5MPa，再保壓120s，然后在15秒內(nèi)減壓至5. 5MPa，再保壓65s后在10秒內(nèi)升壓至8. 5MPa，繼續(xù)保壓75s，最后在30秒內(nèi)減壓至OMPa ;再經(jīng)冷卻、調(diào)質(zhì)、砂光后即得到中密度纖維板。
權(quán)利要求
1.ー種中密度纖維板的制作方法，其特征在于經(jīng)過下列各エ藝步驟 (1)將思茅松木材削成長度為16 30mm、寬度為15 25mm、厚度為16 30mm的木片，并干燥至含水率為34 50% ； (2)將步驟(I)所得木片進(jìn)行熱磨軟化至分解為纖維，再在溫度160 180°C、壓カO.6 O. 8MPa下蒸煮6 8min得到纖維衆(zhòng)料； (3)將脲醛樹脂膠粘劑、液臘分別加入步驟(2)所得纖維漿料中并混合均勻；其中，脲醛樹脂膠粘劑的加入量為每m3纖維漿料中加入175 200kg，液臘量的加入量為每m3纖維漿料中加入3. 5 6. 5m3 ； (4)將步驟(3)所得施膠和臘后的纖維漿料進(jìn)行干燥至纖維的含水率為8 12%; (5)將步驟(4)所得纖維進(jìn)行鋪堆，再預(yù)壓成長度為2490mm、寬度為1290mm的板坯； (6)將步驟(5)所得板坯進(jìn)行熱壓，再經(jīng)冷卻、調(diào)質(zhì)、砂光后即得到中密度纖維板。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的中密度纖維板的制作方法，其特征在于所述步驟(3)中的脲醛樹脂膠粘劑是經(jīng)過下列步驟獲得 (1)將100質(zhì)量份的甲醛升溫至35 40°C，用質(zhì)量濃度為30%的NaOH溶液調(diào)pH值至7. 8，再加入O. 0028 O. 0030質(zhì)量份的助劑A及34. 23 35. 61質(zhì)量份的尿素，升溫至70°C停止加熱后，待其自然升溫至88 90°C反應(yīng)25 35min ； (2)用質(zhì)量濃度為38 40%的CHOOH溶液調(diào)節(jié)步驟(I)所得混合物的pH值至4.4 4.6，再在88 92°C下反應(yīng)至濁點；然后用質(zhì)量濃度為25 30%的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至6.2 6. 3，最后加入O. 0032 O. 0039質(zhì)量份的助劑A，攪拌使助劑A完全溶解； (3)向步驟(2)所得混合物中加入17.89 18. 56質(zhì)量份的尿素，在85 92°C下反應(yīng)至當(dāng)混合物滴入70 75°C水中呈白霧狀時終止反應(yīng)，再用質(zhì)量濃度為25 30%的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至7. 5 7. 8，待降溫至75 80°C時，加入15. 45 16. 38質(zhì)量份的尿素，然后在65 70°C下反應(yīng)20min，加入8. 16 9. 32質(zhì)量份的尿素，再攪拌至溫度降至35 450C，最后用質(zhì)量濃度為25 30%的NaOH溶液調(diào)節(jié)PH值至7. 2 7. 5，即得到脲醛樹脂膠粘劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中密度纖維板的制作方法，其特征在于所述助劑A為木薯淀粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的中密度纖維板的制作方法，其特征在于所述步驟(6)的熱壓是在下列壓カ和時間條件下完成的先在20 30秒內(nèi)升壓至13. 5 19MPa，再保壓60 120s，然后在10 15秒內(nèi)減壓至3. 5 5. 5MPa，再保壓65 135s后在10 15秒內(nèi)升壓至6 8. 5MPa，繼續(xù)保壓50 75s，最后在30 45秒內(nèi)減壓至OMPa。
全文摘要
本發(fā)明提供一種中密度纖維板的制作方法，通過將思茅松木材削成木片，并干燥，再進(jìn)行熱磨軟化至分解為纖維，再蒸煮得到纖維漿料；然后將脲醛樹脂膠粘劑、液臘分別加入纖維漿料中并混合均勻，再進(jìn)行干燥并鋪堆，然后預(yù)壓成板坯；最后進(jìn)行熱壓，再經(jīng)冷卻、調(diào)質(zhì)、砂光后即得到中密度纖維板。本發(fā)明以思茅松為主原料、質(zhì)量穩(wěn)定、變形小、板面平整光滑、安全可靠；主要解決了低摩爾比脲醛樹脂固化時間長的問題，用膠量小，提高了生產(chǎn)效率、降低了成本高；所得中密度纖維板的甲醛釋放量為5.0～6.0毫克/100克，達(dá)到環(huán)保E0、E1級。
文檔編號C09J161/24GK102848447SQ20121035816
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者羅亞春 申請人:普洱市衛(wèi)國林業(yè)局