一种低醛中密度纤维板的生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种低醛中密度纤维板的制作方法，属于木材资源利用技术领域。
【背景技术】
[0002] 密度板也称纤维板，是以木质纤维或其他植物纤维为原料，施加脲醛树脂或其他 适用的胶粘剂制成的人造板材。按其密度的不同，分为高密度板、中密度板和低密度板。
[0003] 密度板由于质软耐冲击，也容易再加工，在国外是制作家私的一种良好材料，但由 于国家关于高密度板的标准比国际标准低数倍，所以，密度板在我国的使用质量还有待提 高。中密度纤维板，是密度板的一种，它是以木质纤维或其他植物纤维为原料，经打碎、纤维 分离、干燥后施加服醛树脂或其他适用的胶粘剂，再经热压后制成的一种人造板材，其密度 一般在0. 5-0. 8克/厘米3范围，厚度一般为3 - 30毫米。中密度纤维板可以生产从几毫 米到几十毫米厚板材，可以代替任意厚度的木板、方材，且具有良好的机械加工性能，锯切、 钻孔、开槽、砂光加工和雕刻，板的边缘可按任何形状加工，加工后表面光滑。中密度纤维板 具有质地细密、结构均匀、力学性能好，以及加工性能优异等特点，由于中密度纤维板性能 优良，且是木材综合利用、合理利用的有效途径，因此，中密度纤维板是目前最有发展前途 的产品之一。
[0004] 中密度纤维板纤维组织均匀，纤维间的胶合强度高，故它的静曲强度、平面抗拉强 度、弹性模数好。但握螺钉力等比刨花板弱，因为中纤板是原木磨成纤维，完全改变了木材 的结构；且吸湿、吸水性能、厚度膨胀率较高。中密度纤维板大多采用普通脲醛树脂作为 胶黏剂，普通脲醛树脂胶黏剂甲醛残余量较高，这将导致大量甲醛放出，甲醛对人体的鼻粘 膜、视网膜、呼吸道及肝脏都有刺激作用，长期在15X10-3mg/L的高浓度甲醛含量的环境 中工作和生活，会出现过敏、头晕、易疲劳、呕吐等甲醛中毒症状，严重者会致病，甚至致 癌。因此消除和降低甲醛危害对保护人们的身体健康很重要。现有的中密度纤维板存在防 潮性较差，吸收水份后膨胀系数较大、握钉力较差，用胶量较大，甲醛残余量较高，在一定程 度上环保系数低等问题。随着人们生活水平的提高，对板材的性能要求也越来越高，特别是 直接影响着人类身体健康的甲醛释放量；因此，降低中密度纤维板中的甲醛残余量，提高纤 维板的性能，保证产品的质量，是人们不断探究的课题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种利用木材加工的剩余物包括板条、废单板等生产低醛中 密度纤维板的方法，通过本发明的生产得到的中密度纤维板甲醛残余量低，而且具有良好 的防潮性能，板的内部结构均匀，密度适中，尺寸稳定性好，质量稳定，使用寿命长。
[0006] 为实现本发明的目的，本发明采用如下技术方案： 一种低醛中密度纤维板的生产方法，其特征在于，具体步骤如下： (1)原料削片：将木材加工的剩余物包括板条、废单板送入传送链，进入鼓式削片机削 成片，得到木片； (2) 除杂筛选：利用磁铁装置，清除混在木片中的金属物，通过筛选机筛选木片，除去 碎肩，并将过大木片分离出来，得到均匀的木片，用水洗设备对木片进行清洗，去除木片中 所含的泥石、沙子和其它杂质； (3) 蒸煮：将步骤（2)中得到的木片放入立式蒸煮缸进行蒸煮，在立式蒸煮缸中，木片 在温度为130-140°C的饱和蒸汽下蒸煮软化，蒸煮时间为为4-6分钟； (4) 施蜡热磨：将液蜡施加于蒸煮后的木片上，施蜡量为蒸煮后的木片重量的 0. 5%-1% ;然后用热磨机将木片进行研磨，使木片在高速旋转的磨片中分离成纤维，得到含 有石蜡的纤维浆料； (5) 施胶干燥：按照每立方米纤维浆料施加130-150kg低醛脲醛树脂胶黏剂的施胶 量，用低醛脲醛树脂胶黏剂对纤维浆料进行施胶；用干燥机将纤维浆料进行干燥，使含水率 降到 6%-10% ; (6) 铺装热压：将纤维通过网带进行铺装，边铺装边预压边切削成毛坯板，将成型的 毛坯板经过装板机，送入热压机，对毛坯板进行热压；热压温度为：150-170°C，热压压力为 2. 5-3. 5MPa，热压后通过卸板机送入传送过程； (7) 将热压出的毛坯板进行冷却，使板的温度降到60°C以下，然后再经过横顺锯形成半 成品板；在经过陈放、砂光、检验后得到成品。
[0007] 上述步骤（5)中的低醛脲醛树脂胶黏剂的制备方法为：在反应釜中加入甲醛溶 液，用NaOH溶液调节pH值为7. 5~8. 0,加入甲醛溶液重量0. 5%~0. 7%的糖醇，加入甲 醛溶液重量12 %~15 %的尿素，在41~45min内加完，将温度从常温升至53~56 °C，保温 反应45~50min ;之后，反应液加入甲酸溶液，调节反应液pH为4. 2~5. 2,加入甲醛溶液 重量24%~26%的尿素35~40min内加完，再加入甲醛溶液重量3% -6%的氧化木薯淀 粉，升温反应液至78~83°C，保温反应90~95min ;最后，用NaOH溶液调节pH至8. 0~ 8. 5,反应温度降至60~70 °C，加入甲醛溶液重量35 %~40%的尿素，40~45min内加完， 再加入甲醛重量0. 4%~0. 6%的三聚氰胺，反应85~90min，降温至室温，充分反应后可以 用过滤的方法将多余的尿素过滤掉，加入脲醛树脂重量0. 1 %~0. 5%的硫酸铵作为固化 剂进行调胶，再加入甲醛溶液重量的2%~4%的草木灰和甲醛溶液重量的13%~16%的 膨润土作为填料，即可得到低醛脲醛树脂胶黏剂。
[0008] 上述的低醛脲醛树脂胶黏剂的制备方法中，所述氧化木薯淀粉的制备方法为：将 木薯淀粉和水按照木薯淀粉：水的重量比为1:4-6的比例置于反应釜中，搅拌均匀，搅拌加 热使温度达到50-55°C，然后加入木薯淀粉重量I. 4%-l. 7%、3mol/L的H2SO4以及质量分数 为5%、木薯淀粉重量0. 015-0. 02%的KMnO4溶液，搅拌，并保持50-55°C的温度反应一个小 时以上直至溶液的颜色变为乳白色，停止反应，得到氧化淀粉乳液，将制得的氧化淀粉乳液 用滤膜洗涤，离心，得到乳白色固体，将乳白色固体在40-50°C中干燥2-3 h，至水分完全挥 发，制得氧化木薯淀粉。
[0009] 与现有技术相比，本发明产生的积极效果是： 1、本发明生产中密度纤维板所用的胶黏剂为低醛脲醛树脂胶黏剂，其制备采用一次加 入甲醛，三次加入尿素的方法，甲醛单体几乎或者完全反应，所得脲醛树脂甲醛残留量低， 且在合成脲醛树脂时加入糖醇、三聚氰胺作为改性剂，能有效地提高脲醛树脂的耐水性、耐 酸、耐碱性能以及粘结强度；在胶液调制搅拌混合过程中加入固化剂能够促进脲醛树脂胶 黏剂的交联固化，促进反应进行。加入膨润土作为填料，不仅可以稀释胶黏剂主要成分的分 量，降低生产成本，还能降低脲醛树脂固化时的收缩率，避免脲醛树脂固化时产生裂纹；加 入草木灰作为除酸剂，降低胶层中酸的浓度，既可改善耐老化性能，又可提高耐水性。
[0010] 2、本发明在制备低醛脲醛树脂胶黏剂时加入了氧化木薯淀粉，用1^11〇4溶液氧化 后的木薯淀粉是含有醛基或羧基分子结构为主的变性淀粉，利用氧化后所形成的羧基与脲 醛树脂中的羟甲基发生反应，来提高脲醛树脂的胶接强度；同时氧化淀粉中的羧基还可以 与脲醛树脂中未反应完全的甲醛发生反应，降低脲醛树脂中游离甲醛的含量，也可以间接 的降低所制备的中密度纤维板的甲醛释放量。
[0011] 3、本发明利用木材加工的剩余物包括板条、废单板等生产低醛中密度纤维板，变 废为宝，有效的实现了木材资源的充分利用；本发明生产中密度纤维板所用的低醛脲醛树 脂胶黏剂甲醛残余