專利名稱::一種再生刨花、刨花板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種人造板原料、人造板及其制備方法,特別涉及一種刨花板原料及其制備方法和由該刨花板原料制備刨花板的方法。近年來,由于我國(guó)森林資源貧乏,木材供應(yīng)一直很緊張;同時(shí),經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶動(dòng)了家具家裝業(yè),每年有大量的人造板產(chǎn)品從更新?lián)Q代中淘汰出來,出現(xiàn)大量廢舊刨花板,合理的利用這些廢棄產(chǎn)品可以緩解人造板生產(chǎn)資源緊缺,同時(shí)又有利于環(huán)境保護(hù)。再生刨花的制造是利用廢舊木材或人造板制造再生刨花板關(guān)鍵環(huán)節(jié),對(duì)于生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)成本、效率、刨花質(zhì)量以及最終產(chǎn)品質(zhì)量提出較高的要求。如何得到高質(zhì)量的清潔木片或刨花是科研單位和企業(yè)關(guān)系的重點(diǎn)?!读之a(chǎn)工業(yè)中》2003年30巻第6期中李躍等人的文章"利用廢舊木料生產(chǎn)人造板用高質(zhì)量的木片"公開了邁耶公司的二級(jí)設(shè)備布置方案整個(gè)配置由第一級(jí)破碎系統(tǒng)、人工分選倉(cāng)、第二級(jí)破碎系統(tǒng)、篩選機(jī)、和除塵系統(tǒng)組成,該系統(tǒng)對(duì)廢舊木材加工可以得到高質(zhì)量刨花,但該系統(tǒng)對(duì)廢舊刨花板加工時(shí)存在缺限原刨花形態(tài)在再碎過程中受到損傷嚴(yán)重,將會(huì)影響產(chǎn)品的靜曲強(qiáng)度、彈性模量;機(jī)械破碎不能完全破壞膠層,刨花的形態(tài)差,產(chǎn)生的顆粒狀刨花影響后期板坯鋪裝均勻性,造成產(chǎn)品性能不穩(wěn)定,同時(shí)刨花板顆粒狀表層刨花對(duì)砂光時(shí)砂帶磨損大?!赌静募庸C(jī)械》("廢舊刨花板水煮技術(shù)研究",2008年第二期,王俠等)研究了利用普通刨花板使用脲醛樹脂膠粘劑耐水性差的特點(diǎn),通過不同溫度的熱水處理廢舊刨花板,此方法可將膠層破壞從而使刨花分離出來并保持了刨花形態(tài),但水熱處理時(shí)間較長(zhǎng),刨花含水率增加大,工業(yè)化生產(chǎn)時(shí)難度較大。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的首要目的是針對(duì)上述問題提供一種利用廢舊刨花板制備再生刨花的方法,通過該方法制備再生刨花和利用再生刨花制備刨花板,該方法通過爆破使廢舊刨花板分散成刨花,所獲得的刨花能夠保持原刨花的形態(tài),利用該再生刨花制備的刨花板能夠滿足國(guó)標(biāo)的性能指標(biāo)要求。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一方面提供一種利用廢舊刨花板制備再生刨花的方法,包括將廢舊刨花板首先破碎成碎片,然后將碎片爆破成刨花。本發(fā)明另一方面提供一種利用廢舊刨花板制備再生刨花的方法,包括以下順序進(jìn)行的步驟1)對(duì)廢舊刨花板進(jìn)行去除雜質(zhì)處理;2)通過削片機(jī)將廢舊刨花板制成片狀的碎片;3)篩選出符合預(yù)定尺寸要求的碎片;4)通過爆破將碎片制成再生刨花。此外,還包括步驟將再生刨花干燥到預(yù)定含水率。其中,再生刨花的含水率為1_10%,優(yōu)選為3_5%。其中,碎片的尺寸小于40mmX40mm;
背景技術(shù):
:其中,步驟4)中所述的爆破是將碎片封閉在容器中,通入蒸汽,保持蒸汽處理l-7min后,使容器內(nèi)的爆破壓力達(dá)到1.0-2.5MPa時(shí)實(shí)施爆破。特別是,通入的蒸汽壓力為1.0-1.5MPa,優(yōu)選為1.0_1.2MPa;保持蒸汽處理時(shí)間優(yōu)選為3-5min;爆破壓力優(yōu)選為2.0_2.5MPa。本發(fā)明另一方提供一種按照上述方法制備而成的再生刨花。本發(fā)明另一方面提供一種利用上述再生刨花制備的刨花板,包括新刨花和再生刨花。其中,新刨花和再生刨花的重量配比為1:0.25-1.5,優(yōu)選1:1。本發(fā)明方法具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明方法通過爆破破壞廢舊刨花板的膠層,從而把刨花從刨花板中分離出來,并且能夠使原刨花形態(tài)保持完整。2、本發(fā)明方法在爆破過程中,通過高溫蒸汽處理加速膠層的老化分解,并通過壓力瞬間釋放時(shí)爆破作用分離膠層,可以使膠層全部破壞,而對(duì)刨花的理化性質(zhì)影響很小,同時(shí),高溫蒸汽處理木材可以提高木材塑性,因此利用本發(fā)明再生刨花制備的刨花板的性能指標(biāo)能夠滿足(GB/T4897.2-2003及GB/T17657-1999)的要求。圖1杉木刨花與爆破制備的再生杉木刨花的紅外光譜圖具體實(shí)施方式實(shí)施例1采用單一樹種杉木制備的廢舊刨花板,按照如下步驟將廢舊刨花板制成刨花1、除去廢舊刨花板中的金屬連接件、塑料、泥土等雜質(zhì);2、采用削片機(jī)(德國(guó)辛北爾康普(SiempelKamp)公司)將刨花板破碎成碎片;3、篩選出尺寸大于40mmX40mm的不合格碎片,同時(shí)分離出砂石、塑料、小塊金屬等雜物;4、將碎片送入爆破裝置中,首先通入1.OMPa的飽和蒸汽進(jìn)行處理,并使爆破裝置內(nèi)的壓力維持1.OMPa,保持5分鐘后,使爆破裝置內(nèi)的爆破壓力升至2.OMPa時(shí),打開爆破裝置的放料閥,使碎片瞬間爆破噴放至接收容器中,獲得再生刨花。5、將再生刨花干燥到要求的含水率3_5%;6、利用所得的再生刨花制備刨花板,具體步驟如下1)按新刨花和再生刨花的重量配比為1:1備料;膠粘劑采用科諾(北京)木業(yè)有限公司生產(chǎn)的固含為53%的改性脲醛樹脂膠粘劑;石蠟乳液采用永港偉方(北京)科技有限公司生產(chǎn)的質(zhì)量百分比濃度為30%的石蠟乳液。本實(shí)施例中采用的新刨花為杉木刨花。2)將膠粘劑和石蠟乳液施加到備好的刨花原料中,其中改性脲醛樹脂膠粘劑的施膠量為10%(按樹脂固含量與絕干刨花重量計(jì)算);石蠟乳液的施加量為1%(按石蠟乳液中石蠟的重量與絕干刨花重量計(jì)算)。本發(fā)明使用的脲醛樹脂不限于上述改性脲醛樹脂,工廠普遍采用的各種普通脲醛樹脂和改性脲醛樹脂均適用。3)將施膠后的混合料制成板坯;4)對(duì)鋪裝好的板坯在室溫下進(jìn)行預(yù)壓,預(yù)壓壓力為1.8MPa,預(yù)壓時(shí)間為120s。5)對(duì)預(yù)壓的板坯進(jìn)行熱壓,熱壓溫度為160-17(TC,熱壓壓力為2.0_3.OMPa,熱壓時(shí)間為40s/mm,制成12mm厚的刨花板,經(jīng)裁切后得到本發(fā)明的刨花板。按照國(guó)標(biāo)GB/T17657-1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》檢測(cè)本發(fā)明刨花板,結(jié)果見表l。實(shí)施例2將廢舊刨花板制成再生刨花的過程中,除了采用混合樹種制備的廢舊刨花板,以及通入1.2MPa的飽和蒸汽并使爆破裝置內(nèi)的蒸汽處理壓力維持為1.2MPa并保持3分鐘和爆破壓力為2.5MPa之外,其余與實(shí)施例1同。利用再生刨花制備刨花板的過程中,除新刨花和再生刨花的重量配比為1:1.5,新刨花采用混合刨花之外,其余同實(shí)施例1。制備的刨花板性能檢測(cè)結(jié)果見表1。實(shí)施例3將廢舊刨花板制成再生刨花的過程中,除了采用混合樹種制備的廢舊刨花板,以及通入1.5MPa的飽和蒸汽并使爆破裝置內(nèi)的蒸汽處理壓力維持為1.5MPa并保持3分鐘以及爆破壓力為2.OMPa,其余與實(shí)施例1同。利用再生刨花制備刨花板的過程中,除新刨花和再生刨花的重量配比為1:0.67,新刨花采用混合刨花之外,其余同實(shí)施例1。制備的刨花板性能檢測(cè)結(jié)果見表1。表1產(chǎn)品性能測(cè)試結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表l的測(cè)試結(jié)果表明,本發(fā)明方法制備的刨花板性能均滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T4897.2-2003及GB/T17657-1999)的國(guó)標(biāo)要求。實(shí)驗(yàn)例刨花的紅外光譜分析取本發(fā)明制備的杉木再生刨花與杉木新刨花樣品進(jìn)行紅外光譜檢測(cè),采用德國(guó)Bruker公司的TENSOR27型傅立葉變換紅外光譜儀進(jìn)行紅外光譜檢測(cè),該儀器的分辨率0.5lcm—1;信噪比40,000:1(P/P值)。杉木新刨花為新刨切制備而成。杉木再生刨花與杉木新刨花紅外光譜分析結(jié)果見圖1。紅外光譜檢測(cè)結(jié)果表明本發(fā)明方法制備的杉木再生刨花纖維與杉木新刨花纖維的紅外光譜圖相似,只是部分吸收峰的強(qiáng)度發(fā)生變化,證明沒有新的化學(xué)結(jié)構(gòu)和功能性基團(tuán)生成,木材主體化學(xué)結(jié)構(gòu)沒有明顯變化。試樣經(jīng)爆破后,代表-OH的伸展振動(dòng)的3400cm—1峰峰形變寬,峰強(qiáng)有所增加,這說明試樣處理過程中,羥基含量增加。1735cm—1處表征的是非共軛酮基和羧基中的伸展振動(dòng),此峰是半纖維素的特征峰,處理后此峰減小,說明在爆破處理過程中半纖維素發(fā)生脫乙酰化作用,形成有機(jī)酸。1600cm—\1510cm—1和1423cm—1的吸收代表苯環(huán)的骨架振動(dòng),處理前后試樣的吸收強(qiáng)度基本一致,爆破處理過程對(duì)木素結(jié)構(gòu)未產(chǎn)生影響。897cm—工代表的是P-糖甙鍵的特征吸收,試樣處理前后,吸收強(qiáng)度基本無變化,說明爆破處理過程中對(duì)纖維素的破壞較小。因此,回收刨花形態(tài)完整,可以較好的保持刨花原有的機(jī)械強(qiáng)度,有利于再次使用。權(quán)利要求一種制備再生刨花的方法,包括步驟首先將廢舊刨花板破碎成碎片,然后將碎片爆破成刨花。2.—種制備再生刨花的方法,其特征是包括以下順序進(jìn)行的步驟l)對(duì)廢舊刨花板進(jìn)行去除雜質(zhì)處理;2)通過削片機(jī)將廢舊刨花板制成片狀的碎片;3)篩選出符合預(yù)定尺寸要求的碎片;4)通過爆破將碎片制成刨花。3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征是還包括步驟將刨花干燥到預(yù)定含水率。4.如權(quán)利要求2或3所述的方法,其特征是,步驟2)所述碎片的尺寸小于40mmX40mm。5.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征是所述爆破包括將碎片封閉在容器中,通入蒸汽,保持蒸汽處理l-7min后,使容器內(nèi)的爆破壓力達(dá)到1.0-2.5MPa時(shí)實(shí)施爆破。6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征是,通入的所述蒸汽的壓力為1.0-1.5MPa,所述蒸汽處理時(shí)間選擇3-5min。7.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征是所述的爆破壓力選擇為2.0-2.5MPa。8.—種再生刨花,其特征是按照如權(quán)利要求1-7任一所述方法制備而成。9.一種利用如權(quán)利要求8所述的再生刨花制備的刨花板,其特征是包括新刨花和再生刨花。10.如權(quán)利要求9所述的刨花板,其特征是,所述新刨花和再生刨花的重量配比為1:0.25-1.5。全文摘要本發(fā)明涉及一種再生刨花及其刨花板制備方法,該方法是將廢舊刨花板破碎,然后爆破制成再生刨花,將制成的再生刨花與新刨花混合制備成刨花板。本發(fā)明方法通過爆破對(duì)廢舊刨花板膠層破壞而分離刨花,能夠使原刨花形態(tài)保持完整,刨花的理化性質(zhì)影響很小,而且,高溫蒸汽處理木材可以提高木材塑性,本發(fā)明利用再生刨花制備的刨花板的性能指標(biāo)能夠滿足刨花板國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T4897.2-2003及GB/T17657-1999)的要求。文檔編號(hào)B27L11/02GK101722552SQ20081017216公開日2010年6月9日申請(qǐng)日期2008年11月12日優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日發(fā)明者于志明,任明海,張德榮,張穎,李建章,母軍申請(qǐng)人:北京林業(yè)大學(xué)