專利名稱:大片刨花層積材的制造方法
技術領域:
本發明屬于人造板與復合材料技術領域,涉及一種大片刨花層積材的制造方法。
背景技術:
隨著世界森林資源的減少,大徑級原木日益緊缺,人們環保意識日益增強,人類越來越傾向于利用人工林。在我國,森林覆蓋率僅為13.92%,人均年耗木材0.22立方米僅相當于世界人均年耗木材0.65立方米的34.8%。1998年中國發生特大洪災后,政府決定禁伐天然林,在長江和黃河中上游等重點國有林區實施禁伐,并調減全國木材產量。然而,隨著中國加快住宅和基礎設施建設,中國木材及其制品的需求將不斷攀升,如何做到既保護和培育好森林資源,改善生態環境,又能滿足生產建設和人民生活對木材日益增長的需求,這是一個我們必須面對和解決的問題。因此大力發展和使用人工速生林是緩解中國木材資源不足的一條有效途徑。人工林木材雖然生長快,卻存在著生長應力大,木材強度低,剛度差,尺寸變異大,材質相對松軟等不足,給加工利用帶來困難;另一方面人工林生長過程還有大量的小徑級間伐材。如何合理利用人工林速生材,做到小材大用,劣材優用,是現在木材科學界急需解決的問題。
發明內容
本發明的目的提供一種以速生木材楊木為原料加工制造成大片刨花層積材的方法,該方法不僅可以使速生材原料出材率由原來的40%左右提高到80%以上,大大提高了木材資源的綜合利用率,而且利用科學手段將材質較差的小徑級木材加工成為優質的結構材料,增加了產品的科技含量,產品附加值得也以最大限度地提高,經濟效益顯著。
本發明的目的可以通過下列措施來達到大片刨花層積材的制造方法,其特征是包含下列步驟a.將速生木材經刨切制造成一定尺寸的大片刨花;b.大片刨花干燥和分選;c.大片刨花拌膠;d.大片刨花沿板長方向定向鋪裝;
e.板坯預壓,預壓壓力1.0~1.5Mpa,預壓時間30~60s;f.熱壓,熱壓溫度160℃~210℃,單位壓力2.5Mpa~3.5Mpa,熱壓時間15s~30s/mm;g.齊邊。
本發明的目的還可以通過下列措施來達到本發明以速生木材的木段原料經刨切加工成長度為80mm~200mm,寬度為10mm~30mm,厚度為0.8mm~1.2mm的大片刨花。
經干燥后的大片刨花施加酚醛樹脂膠為膠粘劑,施膠量為5%~8%,或施加異氰酸酯為膠粘劑,施膠量為3%~5%。
板坯屬于單層結構,大片刨花的纖維方向沿著板長方向定向。
大片刨花層積材是以長100mm以上、寬10mm以上、厚1mm左右的大片刨花為原料,經拌膠、定向鋪裝成型后熱壓而成的一種新型結構刨花板。其具有強度高,性能均一,變異性小,原材料要求低等特點。由于良好的強度及性能,其被認為是優質實木鋸材的良好替代品。與實木鋸材相比其原材料利用率高,無蟲害,尺寸靈活,再加上其良好的強度和較低的變異性,非常適合在建筑上的使用。其原材料可采用楊木、馬尾松等速生樹種木材,大大緩解了對大徑級原木的需求,保護了生態環境。在建筑上,可用做梁、柱、桁條,墻體材料、門和窗等,在家具中其可用做承重構件,此外,在包裝領域,隨著各國對環保的日益重視,美國、歐盟、日本等國家和地區對中國出口產品的包裝提出了更加嚴格的要求。這大大增加了包裝的成本。由于在生產過程中經過了高溫和高壓處理,完全杜絕了病蟲害,不必再做熏蒸或防腐處理可直接用于出口包裝。
本發明的優點利用小徑級速生木材(如楊木、馬尾松等)為原料制造出大片刨花層積材,可以替代高等級實木鋸材或單板層積材,合理利用了速生木材資源,保護了生態環境。本制造方法工藝簡單、木材利用率高,制造出的大片刨花層積材,物理力學性能指標滿足相關結構人造板標準的要求。
具體實施例方式
下面結合具體的實施例對本發明作進一步地說明實施例1
大片刨花加工原料采用馬尾松,直徑12cm,新鮮材,剝皮后,利用德國帕爾曼公司PZUL8-300型刨片機刨切成長度為100mm,寬度為10mm,厚度為1.2mm的大片刨花。
大片刨花干燥采用BG2121A型滾筒式干燥機將濕大片刨花干燥至終含水率5%。
大片刨花拌膠為盡量減小大片刨花的形態被破壞,采用實驗室用GBJ-60型噴霧滾筒式拌膠機進行大片刨花拌膠,采用異氰酸酯樹脂(PMDI)作為膠粘劑,施膠量為3%。
大片刨花定向鋪裝(組坯)利用DX-600型插片式定向裝置進行大片刨花的定向鋪裝。
板坯預壓采用MYL-30型冷壓機對定向鋪裝后的板坯進行預壓,預壓壓力1.5Mpa,預壓時間30S。
熱壓將預壓后的板坯放入BY302X2/18型計算機控制熱壓機中進行熱壓,熱壓溫度210℃,熱壓壓力2.5MPa,熱壓時間9min。產品厚度18mm,目標密度680g/cm3。
實施例2大片刨花加工原料采用意大利楊,直徑15cm,新鮮材,剝皮后,利用德國帕爾曼公司PZUL8-300型刨片機刨切成長度為200mm,寬度為30mm,厚度為0.8mm的大片刨花。
大片刨花干燥和分選采用BG2121A型滾筒干燥機將濕大片刨花干燥至終含水率5%。
大片刨花拌膠為盡量減小大片刨花的形態被破壞,采用實驗室用GBJ-60型噴霧滾筒式拌膠機進行大片刨花拌膠,膠粘劑為液態酚醛樹脂膠,固含量為45%,施膠量為6%。
大片刨花定向鋪裝(組坯)利用DX-600型插片式定向裝置進行大片刨花的定向鋪裝。
板坯預壓采用MYL-30型冷壓機對定向鋪裝后的板坯進行預壓,預壓壓力1.0Mpa,預壓時間30S。
熱壓將預壓后的板坯放入BY302X2/18型計算機控制熱壓機中進行熱壓,熱壓溫度160℃,熱壓壓力3.5MPa,熱壓時間10min,產品厚度40mm,目標密度680g/cm3。
楊木大片刨花層積材物理力學性能測試值
權利要求
1.大片刨花層積材的制造方法,其特征是包含下列步驟a.將速生木材經刨切制造成大片刨花;b.大片刨花干燥和分選;c.大片刨花拌膠;d.大片刨花沿板長方向定向鋪裝;e.板坯預壓,預壓壓力1.0~1.5Mpa,預壓時間30~60s;f.熱壓,熱壓溫度160℃~210℃,單位壓力2.5Mpa~3.5Mpa,熱壓時間15s~30s/mm;g.齊邊。
2.根據權利要求1所述的大片刨花層積材的制造方法,其特征在于以速生木材的木段原料刨切加工成長度為80mm~200mm,寬度為10mm~30mm,厚度為0.8mm~1.2mm的大片刨花。
3.根據權利要求1所述的大片刨花層積材制造方法,其特征在于經干燥后的大片刨花施加酚醛樹脂膠為膠粘劑,施膠量為5%~8%,或施加異氰酸酯為膠粘劑,施膠量為3%~5%。
4.根據權利要求1所述的大片刨花層積材制造方法,其特征在于板坯屬于單層結構,大片刨花的纖維方向沿著板長方向定向。
全文摘要
本發明公開了一種以速生樹種木材為原料的大片刨花層積材的制造方法,該方法的特征是包含下列步驟a.將速生木材經刨切制造成大片刨花;b.大片刨花干燥和分選;c.大片刨花拌膠;d.大片刨花沿板長方向定向鋪裝;e.板坯預壓,預壓壓力1.0~1.5Mpa,預壓時間30~60s;f.熱壓,熱壓溫度160℃~210℃,單位壓力2.5Mpa~3.5Mpa,熱壓時間15s~30s/mm;g.齊邊。
文檔編號B27N3/08GK1785625SQ20051009499
公開日2006年6月14日 申請日期2005年10月25日 優先權日2005年10月25日
發明者梅長彤, 周定國, 周曉燕, 付法余, 徐詠蘭, 張洋, 徐信武, 周又平, 連海蘭 申請人:南京林業大學