專利名稱：再生織物纖維膠合板材及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種人造板及其制造方法，特別涉及一種再生織物纖維膠合板材及其制造方法。
背景技術：
目前，人造板制造以木材為原料，生產工序繁雜。我國人造板工業近年來發展迅速，據資料統計，在2003年時，我國四大人造板品種(膠合板、刨花板、纖維板、細木工板)的總產量已達到4553萬立方米，居世界第二位。由于人造板工業快速的發展需要大量的原料，木材供應的缺口據資料介紹為1億立方米，況且木材價格上漲迅速，給人造板產品成本控制帶來很大的壓力；因此，人造板工業原料供應面臨急需尋找替代品的問題。由于木材濕漲干縮的材料特性原因，人造板在戶外使用時容易產生翹曲變形；在做為建筑模板使用時，由于混凝土中的水份逐漸浸入板材，存在著隨含水率的增加模板靜曲強度與靜曲彈性模量降低的缺陷。
我國是紡織服裝生產的大國，每年有大量的織物下腳料產生，在人們的日常生活中，每年有大量的舊衣服、床單、被褥等織物制品的廢棄，這樣不但會造成環境的污染，還將造成極大的浪費。若按平均每人每年更新的廢棄織物制品2公斤推算，我國每年可達260萬噸，全球每年可達1000萬噸以上。若用其替代木材做為人造板的原料使用，將為廢棄織物制品及下腳料提供一條有效循環利用的新途徑；在緩解木材供應緊張局面的同時，可以簡化生產工序、降低產品成本、提高產品質量，且有利于森林資源與環境保護。因此，如何利用廢棄資源，做為木材的替代品，制成再生織物纖維膠合板材，提高膠合板材的強度、耐磨、耐水、韌性及尺寸穩定性等，是該領域科研技術人員不斷研究開發的新課題之一。
發明內容
本發明的目的在于克服上述不足之處，提供一種有效利用廢棄織物資源為原料替代木材、提高產品質量、降低生產成本的再生織物纖維膠合板材及其制造方法。
為實現上述目的本發明所采用的實施方式如下一種再生織物纖維膠合板材，其特征在于以廢棄織物再生纖維為原料，熱固型膠粘劑使用量為原料重量的20～25％，經熱壓膠合制成新型膠合板材。
一種再生織物纖維膠合板材的制造方法，其特征在于具體實施步驟如下(1)原料整理對廢棄織物下腳料與制品按純棉、化纖分類，去除雜物和油污；(2)再生織物纖維卷材加工將廢棄織物經開絲后加工成絮狀纖維，經梳理、鋪裝、針刺加工成再生織物纖維卷材，其厚度為5～10mm，寬度1～1.3m，長度100～150m；(3)浸膠干燥熱固型膠粘劑使用量為原料重量的20～25％，采用臥式浸膠干燥機對再生織物纖維卷材連續進行浸膠與干燥，膠粘劑采用固體含量為45～48％的水溶性酚醛樹脂，按膠粘劑與水的體積比為1∶0.9～1.1的比例在膠槽中調勻，槽液溫度為常溫，將再生織物纖維卷材在支架上展開，放入浸膠槽中往復旋轉的不銹鋼網帶上，網帶轉速為60～70轉/分鐘，浸膠時間≥2分鐘，充分浸漬后經擠膠輥擠出多余的膠液，膠液回流至儲膠槽調整后反復使用，進入熱輥壓機干燥，壓輥的表面溫度為100℃±5℃，轉速60～70轉/分鐘，經熱輥壓后進入網帶風干機風冷卻至常溫，此時干燥后的再生織物纖維片含水率控制在12％±2％，在網帶風干機的出口處設有電動剪刀，將浸膠干燥后的再生織物纖維片剪切成等長的片狀板材；(4)組坯根據板材成品厚度的要求和片狀再生織物纖維卷材的實際厚度，按成品板材與坯板厚度1∶1.2的壓縮比計算坯板層數，進行組坯；(5)熱壓膠合將坯板置于墊板上，連同墊板送入壓機，主要工藝參數為壓機板面溫度為140℃±5℃，單位壓力30～35kg/cm2，保溫、保壓時間按板材厚度1分鐘/mm計算，經上述熱壓膠合過程制成毛邊板；
(6)定型處理卸壓后的毛邊板冷卻24～48小時，毛邊板與室溫溫度一致時板材定型；(7)鋸邊采用縱橫鋸將毛邊板按規格尺寸鋸邊，加工成所需規格的成品板材。
一種再生織物纖維膠合板材的制造方法，其特征在于具體實施步驟如下(1)原料整理人工對廢棄織物制品與下腳料按厚度不同進行分類整理，去除廢棄織物制品上的雜物和油污，并將舊衣物裁剪成布片；(2)浸膠熱固型膠粘劑使用量為原料重量的20～25％，膠粘劑采用固體含量為45～48％的脲醛樹脂，按膠粘劑與水的體積比為1∶0.7～0.9的比例在膠槽中調勻，將相同厚度的布片浸入膠槽中浸透；(3)組坯人工在鋪裝工作臺上組坯，按厚度要求將相同厚度的浸膠布片鋪在同一層上，縱橫交錯的多層鋪裝至板坯所需厚度；且鋪裝工作臺底部設有回收槽連接工作臺流膠孔，以利于循環使用樹脂；(4)預壓將板坯置于冷壓機中，板坯與板坯之間設有隔墊板在常溫下預壓，單位壓力為10～12kg/cm2，時間為50～60分鐘，使坯板達到初始固化狀態；(5)熱壓膠合將板坯置于墊板上，送入熱壓機內，主要工藝參數為壓機板面溫度為100℃±5℃，單位壓力30～35kg/cm2，保溫、保壓時間按板材厚度1分鐘/mm計算，經上述熱壓膠合過程制成毛邊板；(6)定型處理卸壓后的毛邊板放置在平臺上冷卻24～48小時，毛邊板與室內溫度一致時，板材的膠合反應充分完成后板材定型；(7)鋸邊采用縱橫鋸將毛邊板按規格尺寸鋸邊，加工成所需規格的成品板材。
本發明的有益效果是將廢棄織物制品與下腳料作為人造板的一種原料使用，為人造板工業尋找到了大量可再生的資源，實施條件簡易，工藝簡單可靠。用酚醛樹脂等熱壓膠合成的板材有極高的耐水效果，在戶外條件下使用時不變形，不開裂；作為建筑模板使用時，從根本上消除了竹、木模板因含水量的增加其靜曲強度與靜曲彈性模量下降的缺陷，有效保證混凝土澆筑的質量。特別是采用再生織物純棉纖維與絕緣樹脂制取的板材具有較高的絕緣性能。本發明采用的原料成本低廉，制成的板材應用范圍廣泛，符合資源循環利用、建設節約型社會的要求，有利于森林資源與環境的保護。
具體實施例方式
以下結合較佳實施例，對依據本發明提供的具體實施方式
詳述如下實施例1一種再生織物纖維膠合板材，其特征在于以廢棄織物再生纖維為原料，熱固型膠粘劑使用量為原料重量的20～25％，經熱壓膠合制成新型膠合板材。
具體實施步驟如下(1)原料整理人工對廢棄織物下腳料與制品按純棉、化纖分類，去除廢棄織物制品的扣子、拉鏈等雜物，并去除油污；(2)再生織物纖維卷材加工采用紡織工業無紡布加工的成套設備，廢棄織物經拔絲機開絲后用對滾機加工成絮狀纖維，經梳理、鋪裝、針刺加工成再生織物纖維卷材，其厚度為5～10mm，寬度1～1.3m，長度100～150m。
(3)浸膠干燥熱固型膠粘劑使用量為原料重量的20～25％，采用臥式浸膠干燥機對再生織物纖維卷材連續進行浸膠與干燥，膠粘劑采用固體含量為45～48％的水溶性酚醛樹脂，按膠粘劑與水的體積比為1∶0.9～1.1的比例在膠槽中調勻，槽液溫度為常溫，將再生織物纖維卷材在支架上展開，放入浸膠槽中往復旋轉的不銹鋼網帶上，網帶轉速60～70轉/分鐘，浸膠時間≥2分鐘，充分浸漬后經擠膠輥擠出多余的膠液，膠液回流至儲膠槽調整后反復使用，進入熱輥壓機干燥，壓輥的表面溫度為100℃±5℃，60～70轉/分鐘，經熱輥壓后進入網帶風干機風冷卻至常溫，此時干燥后的再生織物纖維片含水率控制在12％±2％，在網帶風干機的出口處設有電動剪刀，將浸膠干燥后的再生織物纖維片剪切成等長的片狀板材，例如剪切長度可為2.5m。
(4)組坯根據板材成片厚度的要求和片狀再生織物纖維卷材的實際厚度，按成品板材與坯板厚度1∶1.2的壓縮比計算坯板層數，在工作臺四邊碼放整齊成為坯板。
(5)熱壓膠合將坯板置于不銹鋼墊板上，連同墊板送入壓機，主要工藝參數為壓機板面溫度為140℃±5℃，單位壓力30～35kg/cm2，加工成所需規格的成品板材。為確保產品的厚度，熱壓工藝參數可適當調整，同時可采用厚度規保證板材厚度一致；經上述熱壓膠合過程制成毛邊板。
(6)定型處理卸壓后的毛邊板放置在距離地面200mm高的平臺上，冷卻24～48小時，毛邊板與室溫溫度一致時，板材的膠合反應充分完成后，板材定型。
(7)鋸邊、檢驗入庫采用縱橫鋸將毛邊板按規格尺寸鋸邊，加工成所需規格的成品板材；例如，加工成1220×2440mm規格的成品板材。
熱壓膠合板材因用途不同可采用與酚醛樹脂不同的膠粘劑，如脲醛樹脂、異氰酸脂樹脂等，使用不同的膠粘劑，熱壓的溫度隨樹脂對膠合固化溫度的要求而調整。
實施例2一種再生織物纖維膠合板材，其特征在于以廢棄織物再生纖維為原料，熱固型膠粘劑使用量為原料重量的20～25％，經熱壓膠合制成新型膠合板材。
具體實施步驟如下(1)原料整理人工對廢棄織物制品與下腳料按厚度不同進行分類整理去除廢棄織物制品的扣子、拉鏈等雜物，去除油污，并將舊衣物裁剪成布片；(2)浸膠熱固型膠粘劑使用量為原料重量的20～25％，膠粘劑采用固體含量為45～48％的脲醛樹脂，按膠粘劑與水的體積比為1∶0.7～0.9的比例在膠槽中調勻，將相同厚度的布片浸入膠槽中浸透。
(3)組坯人工在鋪裝工作臺上組坯，按厚度要求將相同厚度的浸膠布片鋪在同一層上，縱橫交錯的多層鋪裝至板坯所需厚度；板坯的規格可為1300×2500mm；且鋪裝工作臺底部設有回收槽連接工作臺流膠孔，以利于循環使用樹脂。
(4)預壓將板坯置于冷壓機中，板坯與板坯之間設有隔墊板在常溫下預壓，單位壓力為10～12kg/cm2，時間為50～60分鐘，使板坯達到初始固化狀態。
(5)熱壓膠合將板坯置于不銹鋼墊板上送入熱壓機內，主要工藝參數為壓機板面溫度為100℃±5℃，單位壓力30～35kg/cm2，加工成所需規格的成品板材。為確保產品的厚度，熱壓工藝參數可適當調整，同時可采用厚度規保證板材厚度一致；經上述熱壓膠合過程制成毛邊板。
(6)定型處理卸壓后的毛邊板放置在高于地面的平臺上冷卻24～48小時，毛邊板與室內溫度一致時，板材的膠合反應充分完成后板材定型。
(7)鋸邊、檢驗入庫采用縱橫鋸將毛邊板按規格尺寸鋸邊，加工成所需規格的成品板材；例如，加工成1220×2440mm規格的成品板材。
本發明
具體實施例方式
還可采用再生織物絮狀纖維直接浸膠，經甩干機甩干后鋪裝織物纖維熱壓膠合的方法制造板材。另外，采用再生織物與異氰酸脂樹脂制成的板材可成為無醛環保的室內裝飾板材。熱壓膠合板材成品厚度通常設為2～150mm。
上述參照實施例對再生織物纖維膠合板材及其制造方法進行的詳細描述，是說明性的而不是限定性的，可按照所限定范圍列舉出多個實施例，因此在不脫離本發明總體構思下的變化和修改，應屬本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種再生織物纖維膠合板材，其特征在于以廢棄織物再生纖維為原料，熱固型膠粘劑使用量為原料重量的20～25％，經熱壓膠合制成新型膠合板材。
2.一種根據權利要求1所述的再生織物纖維膠合板材的制造方法，其特征在于具體實施步驟如下(1)原料整理對廢棄織物下腳料與制品按純棉、化纖分類，去除雜物和油污；(2)再生織物纖維卷材加工將廢棄織物經開絲后加工成絮狀纖維，經梳理、鋪裝、針刺加工成再生織物纖維卷材，其厚度為5～10mm，寬度1～1.3m，長度100～150m；(3)浸膠干燥熱固型膠粘劑使用量為原料重量的20～25％，采用臥式浸膠干燥機對再生織物纖維卷材連續進行浸膠與干燥，膠粘劑采用固體含量為45～48％的水溶性酚醛樹脂，按膠粘劑與水的體積比為1∶0.9～1.1的比例在膠槽中調勻，槽液溫度為常溫，將再生織物纖維卷材在支架上展開，放入浸膠槽中往復旋轉的不銹鋼網帶上，網帶轉速為60～70轉/分鐘，浸膠時間≥2分鐘，充分浸漬后經擠膠輥擠出多余的膠液，膠液回流至儲膠槽調整后反復使用，進入熱輥壓機干燥，壓輥的表面溫度為100℃±5℃，轉速60～70轉/分鐘，經熱輥壓后進入網帶風干機風冷卻至常溫，此時干燥后的再生織物纖維片含水率控制在12％±2％，在網帶風干機的出口處設有電動剪刀，將浸膠干燥后的再生織物纖維片剪切成等長的片狀板材；(4)組坯根據板材成品厚度的要求和片狀再生織物纖維卷材的實際厚度，按成品板材與坯板厚度1∶1.2的壓縮比計算坯板層數，進行組坯；(5)熱壓膠合將坯板置于墊板上，連同墊板送入壓機，主要工藝參數為壓機板面溫度為140℃±5℃，單位壓力30～35kg/cm2保溫、保壓時間按板材厚度1分鐘/mm計算，經上述熱壓膠合過程制成毛邊板；(6)定型處理卸壓后的毛邊板冷卻24～48小時，毛邊板與室溫溫度一致時板材定型；(7)鋸邊采用縱橫鋸將毛邊板按規格尺寸鋸邊，加工成所需規格的成品板材。
3.一種根據權利要求1所述的再生織物纖維膠合板材的制造方法，其特征在于具體實施步驟如下(1)原料整理人工對廢棄織物制品與下腳料按厚度不同進行分類整理，去除廢棄織物制品上的雜物和油污，并將舊衣物裁剪成布片；(2)浸膠熱固型膠粘劑使用量為原料重量的20～25％，膠粘劑采用固體含量為45～48％的脲醛樹脂，按膠粘劑與水的體積比為1∶0.7～0.9的比例在膠槽中調勻，將相同厚度的布片浸入膠槽中浸透；(3)組坯人工在鋪裝工作臺上組坯，按厚度要求將相同厚度的浸膠布片鋪在同一層上，縱橫交錯的多層鋪裝至板坯所需厚度；且鋪裝工作臺底部設有回收槽連接工作臺流膠孔，以利循環使用樹脂；(4)預壓將板坯置于冷壓機中，板坯與板坯之間設有隔墊板在常溫下預壓，單位壓力為10～12kg/cm2，時間為50～60分鐘，使坯板達到初始固化狀態；(5)熱壓膠合將板坯置于墊板上，送入熱壓機內，主要工藝參數為壓機板面溫度為100℃±5℃，單位壓力30～35kg/cm2，保溫、保壓時間按板材厚度1分鐘/mm計算，經上述熱壓膠合過程制成毛邊板；(6)定型處理卸壓后的毛邊板放置在平臺上冷卻24～48小時，毛邊板與室內溫度一致時，板材的膠合反應充分完成后板材定型；(7)鋸邊采用縱橫鋸將毛邊板按規格尺寸鋸邊，加工成所需規格的成品板材。
全文摘要
本發明涉及一種再生織物纖維膠合板材及其制造方法，用廢棄織物再生纖維為原料，采用其重量20～25％的熱固型膠粘劑，經熱壓膠合制成新型膠合板材。實施步驟如下(1)原料整理分類去雜物；(2)再生織物纖維卷材加工將廢棄織物加工成絮狀纖維卷材；(3)浸膠干燥熱固型膠粘劑使用量為原料重量的20～25％，采用固體含量45～48％的酚醛樹脂對纖維卷材進行浸膠并干燥；(4)組坯按成品板材與坯板厚度1∶1.2的壓縮比設定坯板層數；(5)熱壓膠合將坯板熱壓，溫度140℃±5℃，壓力30～35kg/cm
文檔編號B27N3/18GK101058210SQ20071005755
公開日2007年10月24日 申請日期2007年6月5日 優先權日2007年6月5日
發明者李茂林 申請人:李茂林