竹柳纖維板制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及竹柳纖維板制造工藝,包括:選取原料,制得木片,制備纖維,施膠,制得竹柳纖維板。本發(fā)明可將竹柳小徑級材和枝椏材制成竹柳纖維板,實現(xiàn)竹柳人造板的工業(yè)化生產(chǎn),提高對竹柳木材原材料的需求,進而促進竹柳的廣泛種植。
【專利說明】竹柳纖維板制造工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種竹柳纖維板制造工藝,可將竹柳制成纖維板。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球性天然林資源的逐漸減少和各國對生態(tài)環(huán)境保護的日益重視,不斷增長的木材需求和資源相對不足之間的矛盾越來越深,而充分利用小徑級材和枝椏材則成為緩
解該矛盾的重要途徑之一。
[0003]竹柳為楊柳科(Salicaceae)柳屬植物。喬木,生長潛力大,高度可達(dá)20m以上。樹皮幼時綠色,光滑。該種為柳樹雜交品種,具有很強的速生性和適應(yīng)性。竹柳可適應(yīng)土壤pH值8.0~8.5,含鹽量0.8%的重鹽堿地區(qū),且水淹兩個月仍能正常生長,可廣泛種植于湖泊灘涂、鹽堿地。竹柳是近幾年才被認(rèn)可的速生新樹種,來源于美國,又稱美國竹柳,通過美國寒柳、朝鮮柳、筐柳、毛竹基因組合雜交選育改良,國內(nèi)經(jīng)過近四年的選優(yōu)選育及馴化,使竹柳在繼承了傳統(tǒng)柳樹品種眾多優(yōu)點的基礎(chǔ)上,進一步提高了該樹種的速生性,具有比楊木更快的生長速度。該品種有利于改變我國速生樹種單一的局面,促進速生豐產(chǎn)林向多元化發(fā)展,將會給我國林業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來更廣闊的發(fā)展空間。[0004]目前對竹柳的研究主要是生物質(zhì)能源特性,抗寒、耐鹽堿性以及其在紙漿造紙中的應(yīng)用等等。然而,竹柳作為一種速生材品種,其在木材工業(yè)中的應(yīng)用還沒有得到深入的研究。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種竹柳纖維板制造工藝,能順利地將竹柳制成性能令人滿意的纖維板。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0007]一種竹柳纖維板制造工藝,包括以下步驟:
[0008]第一步、取符合下述條件的竹柳小徑級材和枝椏材作為原料:樹皮含量為質(zhì)量比10-25% ;樹齡為至少三年生;小頭末端的直徑大于或等于5cm ;纖維平均長度大于或等于
0.74mm,纖維平均單壁厚大于或等于3.60m ;
[0009]第二步、將第一步所取原料削片或粉碎,所得木片的長度小于或等于30mm、寬度小于或等于25mm ;
[0010]第三步、將第二步所得木片蒸煮后熱磨得纖維,纖維得率達(dá)質(zhì)量比84%以上;
[0011]第四步、將第三步所得纖維干燥至含水率為質(zhì)量比11%以下,施膠粘劑;
[0012]第五步、鋪裝組坯、熱壓固化得竹柳纖維板。
[0013]上述制造工藝最主要的關(guān)鍵點為:(1)必須以符合第一步所有限定條件的竹柳小徑級材和枝椏材為原料;(2)必須使木片尺寸符合第二步的限定。本發(fā)明研究人員經(jīng)深入地實踐研究后發(fā)現(xiàn),嚴(yán)格按照上述制造工藝的限定,尤其要重點按照以上關(guān)鍵點進行控制,才能制造出性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)的竹柳纖維板,國家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T11718-2009《中密度纖維板》。
[0014]本發(fā)明制造工藝進一步完善的技術(shù)方案如下:
[0015]優(yōu)選地,第三步中,蒸煮壓力為0.6-0.8MPa,蒸煮溫度為165°C _170°C。
[0016]這樣才能進一步確保竹柳木片被有效軟化,不僅能減少機器磨損,還能使熱磨所得纖維更加細(xì)長。
[0017]優(yōu)選地,第五步中,在熱壓后期采用分段式卸壓,卸壓壓力連續(xù)、逐漸地下降。
[0018]這樣才能進一步確保排出板坯中的水分,降低纖維板含水率并防止產(chǎn)生分層鼓泡。
[0019]優(yōu)選地,第五步所得竹柳纖維板的物理力學(xué)性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T11718-2009的規(guī)定。
[0020]優(yōu)選地,第四步中,膠粘劑為脲醛膠;施膠量為質(zhì)量比12-14%。
[0021]優(yōu)選地,第五步中,以物體壓在竹柳纖維板上,并放置至少72小時后,再進行后期處理;后期處理至少包括裁邊、砂光、鋸截之一。
[0022]優(yōu)選地,第五步中,竹柳纖維板為密度在0.65-0.80g/cm3之間的中密度纖維板、或密度大于0.80g/cm3的高密度纖維板。
[0023]此外,本發(fā)明還提供采用上述工藝制得的竹柳纖維板,竹柳纖維板的物理力學(xué)性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T11718-2009的規(guī)定。
[0024]本發(fā)明可將竹柳小徑級材和枝椏材制成竹柳纖維板,從而為竹柳在人造板工業(yè)中的推廣和應(yīng)用提供理論和實踐依據(jù),實現(xiàn)竹柳人造板的工業(yè)化生產(chǎn),提高對竹柳木材原材料的需求,進而促進竹柳的廣泛種植,對緩解木材資源緊缺和促進鹽堿地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展都具有重要的意義。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述。但是本發(fā)明不限于所給出的例子。
[0026]實施例1
[0027]本實施例按以下步驟制造竹柳纖維板:
[0028]第一步、取符合下述條件的竹柳小徑級材和枝椏材作為原料:樹皮含量為質(zhì)量比10-25% ;樹齡為至少三年生;小頭末端(即原料的最小末端)的直徑大于或等于5cm ;纖維平均長度大于或等于0.74mm,纖維平均單壁厚大于或等于3.60 μ m。
[0029]第二步、將第一步所取原料削片或粉碎,所得木片的長度小于或等于30mm、寬度小于或等于25mm。
[0030]第三步、將第二步所得木片蒸煮后熱磨得纖維,纖維得率達(dá)質(zhì)量比84%以上;其中,蒸煮壓力為0.6-0.8MPa,蒸煮溫度為165°C _170°C。
[0031]其中,纖維得率=絕干纖維質(zhì)量/絕干竹柳原料質(zhì)量X 100% ;先對竹柳原料、纖維的質(zhì)量和含水率分別進行測量,并折算出相應(yīng)的絕干質(zhì)量,再計算得出纖維得率。
[0032]第四步、將第三步所得纖維干燥至含水率為質(zhì)量比11%以下,施膠粘劑(如脲醛膠);施膠量為質(zhì)量比12-14%。
[0033]第五步、鋪裝組坯、熱壓固化得竹柳纖維板。以物體壓在竹柳纖維板上,并放置至少72小時后,再進行后期處理;后期處理至少包括裁邊、砂光、鋸截等。[0034]其中,在熱壓后期采用分段式卸壓,卸壓壓力連續(xù)、逐漸地下降。
[0035]最終制得一系列13mm厚的竹柳纖維板,密度分別為0.65、0.70、0.75、0.80、
0.85g/cm3,其性能指標(biāo)與GB/T11718-2009《中密度纖維板》(干燥狀態(tài)下使用的普通型中
密度纖維板)的對比如下表所示:
[0036]
【權(quán)利要求】
1.一種竹柳纖維板制造工藝,其特征是,包括以下步驟: 第一步、取符合下述條件的竹柳小徑級材和枝椏材作為原料:樹皮含量為質(zhì)量比10-25% ;樹齡為至少三年生;小頭末端的直徑大于或等于5cm ;纖維平均長度大于或等于0.74mm,纖維平均單壁厚大于或等于3.60m ; 第二步、將第一步所取原料削片或粉碎,所得木片的長度小于或等于30mm、寬度小于或等于25mm ; 第三步、將第二步所得木片蒸煮后熱磨得纖維,纖維得率達(dá)質(zhì)量比84%以上; 第四步、將第三步所得纖維干燥至含水率為質(zhì)量比11%以下,施膠粘劑; 第五步、鋪裝組坯、熱壓固化得竹柳纖維板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹柳纖維板制造工藝,其特征是,第三步中,蒸煮的條件為:蒸煮壓力為0.6-0.8MPa,蒸煮溫度為165°C _170°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹柳纖維板制造工藝,其特征是,第五步中,在熱壓后期采用分段式卸壓,卸壓壓力連續(xù)、逐漸地下降。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹柳纖維板制造工藝,其特征是,第五步所得竹柳纖維板的物理力學(xué)性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T11718-2009的規(guī)定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的竹柳纖維板制造工藝,其特征是,第四步中,所述膠粘劑為脲醛膠;施膠量為質(zhì)量比12-14%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的竹柳纖維板制造工藝,其特征是,第五步中,以物體壓在竹柳纖維板上,并放置至少72小時后,再進行后期處理;所述后期處理至少包括裁邊、砂光、鋸截之一。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的竹柳纖維板制造工藝,其特征是,第五步中,所述竹柳纖維板為密度在0.65-0.80g/cm3之間的中密度纖維板、或密度大于0.80g/cm3的高密度纖維板。
8.一種采用權(quán)利要求1至7任一項所述制造工藝制得的竹柳纖維板,所述竹柳纖維板的物理力學(xué)性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T11718-2009的規(guī)定。
【文檔編號】B27L11/08GK103862551SQ201410125483
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】鄧玉和, 王新洲, 何爽爽, 董葛平, 衡利辰, 凌雋宇 申請人:南京林業(yè)大學(xué)