山核桃外果皮改性用于制造竹刨花板的方法
【专利摘要】一种山核桃外果皮改性用于制造竹刨花板的方法,包括如下步骤:将山核桃外果皮进行干燥、粉碎、筛选、改性处理后,添加到竹刨花中混合均匀,按常规竹刨花板制造工艺制造成一种环保型竹刨花板。本发明利用山核桃外果皮中含有的大量木质素经漆酶改性处理,以此替代胶粘剂,在热压过程中,改性的山核桃外果皮能够与竹刨花发生一系列的化学作用,从而产生胶粘物质,用以制造环保型竹刨花板。本发明的有益效果是,添加改性后山核桃外果皮可以完全或部分代替施加胶黏剂,成本低廉,工艺简单,板材性能优异,无游离甲醛释放,产品环保,能耗低,具有产业化生产前景。
【专利说明】山核桃外果皮改性用于制造竹刨花板的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种人造板生产方法,具体是对山核桃外果皮进行改性作为胶粘剂,用于制造竹刨花板的方法。
【背景技术】
[0002]我国是山核桃原产国之一,山核桃全国面积约8.67万公顷,常规年产量3万吨,年产值超过12亿元,已成为产区农民主要的经济收入来源。山核桃采下山是带外果皮的,在制作加工过程中,首先要将山核桃去掉外果皮,然后再加工带有外壳的山核桃,俗称“干子”。山核桃外果皮与山核桃干子的质量比为5: I左右,因此在加工山核桃处就会产生出比干子多4-5倍的山核桃外果皮。多年来,这么丰富的山核桃外果皮资源没能得到很好地利用,被随意倾倒河边路旁,弃置山林之中或者就地焚烧,生态环境恶化,严重地制约了山区林业的进一步发展及山核桃资源的有效利用。
[0003]近年,山核桃外果皮利用已有人在研究和试验将其提取色素、核桃酮、球松素、β_谷甾醇等有效成分或用作杀菌剂、肥料、活性炭,如CN101391767的“一种利用废弃山核桃外果皮制备活性炭的方法”、CN 101601465的“一种核桃外果皮色素的提取方法”、CN101099495的“山核桃外果皮杀菌剂及其生产方法”、CN 102161835的“一种利用废弃的山核桃外果皮制备色素的方法”、CN 102219664的“一种从山核桃外果皮中提取核桃酮及制备核桃酮标准品的方法”、CN 101475459的“一种从山核桃外果皮中提取球松素及β_谷甾醇的方法”、CN 102503610的“一种山核桃外果皮肥料化处理方法”等。但目前将山核桃外果皮改性处理作为粘结剂从而用作竹刨花板制造的研究尚未见到文献报道。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种山核桃外果皮改性用于制造竹刨花板的方法。
[0005]解决上述技术问题采用如下的技术方案:
本山核桃外果皮改性用于制造竹刨花板的方法包括如下步骤:
(1)、山核桃外果皮的前处理:将山核桃外果皮晒干或烘干至含水率3%以下,粉碎,筛选取粒径小于40目的山核桃外果皮粉料;
(2)、用下列原料及含量进行改性液的配制:向诺维信投资有限公司购得NS51003漆酶,其活性900u/ml,含量为50 ml -150ml,再购得柠檬酸10_15g,磷酸氢二钠25_30g,硫酸铜5g-10g,滑石粉1.0g-5.0g,加水定容到IL拌匀,采用柠檬酸和磷酸氢二钠作缓冲液体,调节pH值为3-5即成;
(3)、山核桃外果皮粉料的改性:采用边喷边滚动法按山核桃外果皮绝干质量的50%-150%施加改性液,使山核桃外果皮与改性液混合均匀,充分接触,并将其置于400C _60°C的恒温房内处理0.5-3小时后取出;
(4)、竹刨花的准备:收集竹材加工企业产生的常规竹刨花,筛选其中厚度<0.3mm、长度≤10mm、筛分值≤4目的竹刨花待用,干燥至含水率3%_5% ;
(5)、添加改性后的山核桃外果皮粉料:将步骤(3)所得的改性山核桃外果皮粉料按竹刨花绝干质量的10%-40%加入到步骤(4)所得竹刨花中,混合拌匀得混合料;
(6)、添加防水剂及助剂:在混合料中按竹刨花绝干质量的0.5%-1.0%加入有机硅乳液或石蜡乳液作为防水剂,按需加入吸附剂、净化剂、芳香剂等助剂或其它胶黏剂;
(7)、制板及后续处理:将步骤(6)所得混合原料,进行铺装、预压、热压成板,预压压力
1.0-1.5MPa,热压温度170-210°C,热压压力2_5MPa,预压时间20 s/mm,热压时间60_120s/mm ;板材经冷却、裁边、砂光、质检、包装即成。
[0006]本发明的有益效果是采用本山核桃外果皮改性用于制造竹刨花板的方法生产竹刨花板,可以完全或部分代替常规的施加胶黏剂,工艺简单,成本低廉,产品性能优异,无游离甲醛释放,能耗低,具备产业化推广条件。
[0007]利用了山核桃外果皮废弃物和竹材加工剩余物,变两废为宝,既解决生态环境污染问题,又提高资源综合利用率。用本竹刨花板作装饰材料,则室内污染小。利用山核桃外果皮等废弃物作原料,能提高林农创收率,促进山核桃产业发展。竹刨花板制造中少用或不用胶粘剂,不但降低成本,还降低了竹碎料表面胶黏剂覆盖率,使功能型刨花板的功能体现更充分,从而提高产品档次,促进竹材加工行业的发展。
【具体实施方式】
[0008]本发明下面结合实 施例作进一步详述:本发明的原理一方面是山核桃外果皮中木质素含量高达55%,大大高于木材、竹材、板栗果蓬、油茶果蓬;另一方面,漆酶活化处理木质素又能产生大量活性氧自由基,木质素含量越高,产生的活性氧自由基越多,则木质素表面产生活性官能团也多,利于在热压过程中竹碎料单元实现相互粘合成板。为使得效果最佳,用弱酸与弱酸盐配制适宜的PH值缓冲溶液、配制合适浓度溶液的铜离子,能与酶活性部位有效结合,滑石粉能有效分散反应体系,在适宜的反应温度和时间下,酶促反应能产生最大量的活性氧自由基。 申请人:基于上述考虑,提出利用漆酶改性处理山核桃外果皮的方法,并将改性山核桃外果皮代替传统胶黏剂添加到竹刨花中制造竹刨花板。
[0009]现将配制改性液的原料及其含量按九项实施例列于表1 (以IL改性液配制为例): 表1改性液配制
【权利要求】
1.一种山核桃外果皮改性用于制造竹刨花板的方法,其特征在于步骤如下: (1)、山核桃外果皮的前处理:将山核桃外果皮晒干或烘干至含水率3%以下,粉碎,筛选取粒径小于40目的山核桃外果皮粉料; (2)、用下列原料及含量进行改性液的配制:向诺维信投资有限公司购得NS51003漆酶,其活性900u/ml,含量为50 ml -150ml,再购得柠檬酸10_15g,磷酸氢二钠25_30g,硫酸铜5g-10g,滑石粉1.0g-5.0g,加水定容到IL拌匀,采用柠檬酸和磷酸氢二钠作缓冲液体,调节pH值为3-5即成; (3)、山核桃外果皮粉料的改性:采用边喷边滚动法按山核桃外果皮绝干质量的50%-150%施加改性液,使山核桃外果皮与改性液混合均匀,充分接触,并将其置于400C _60°C的恒温房内处理0.5-3小时后取出; (4)、竹刨花的准备:收集竹材加工企业产生的常规竹刨花,筛选其中厚度≤0.3mm、长度≤10mm、筛分值≤4目的竹刨花待用,干燥至含水率3%_5% ; (5)、添加改性后的山核桃外果皮粉料:将步骤(3)所得的改性山核桃外果皮粉料按竹刨花绝干质量的10%-40%加入到步骤(4)所得竹刨花中,混合拌匀得混合料; (6)、添加防水剂及助剂:在混合料中按竹刨花绝干质量的0.5%-1.0%加入有机硅乳液或石蜡乳液作为防水剂,按需加入吸附剂、净化剂、芳香剂等助剂或其它胶黏剂; (7)、制板及后续处 理:将步骤(6)所得混合原料,进行铺装、预压、热压成板,预压压力1.0-1.5MPa,热压温度170-210°C,热压压力2_5MPa,预压时间20 s/mm,热压时间60_120s/mm ;板材经冷却、裁边、砂光、质检、包装即成。
【文档编号】B27N3/14GK104029269SQ201410278341
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年6月20日 优先权日:2014年6月20日
【发明者】王进, 金春德 申请人:浙江省林业科学研究院