湿法两面光纤维板的制造方法

摘要

一种湿法两面光纤维板的制造方法，其特点是生产过程中包括了增设调浆箱，有垫网呼吸式预压脱水，板坯表面喷施处理剂以及采用特殊的热压曲线在无垫网条件下进行热压等处理方法，这些方法相互配合，形成了一套湿法两面光纤维板制造工艺。使用本法热压所制成的纤维板两面平整光滑，无须再经砂光，并且压板过程中不会产生粘板、水渍、焦斑分层和起泡等现象。可用于制造两面光中密度纤维板、两面光的硬质纤维板和超薄型的两面光纤维板。

说明书

本发明为湿法两面光纤维板的制造方法。

我国的纤维板尤其是中密度纤维板的使用的范围不断扩大，但目前湿法生产的各类纤维板都是一面光纤维板，这种纤维板在制造过程中所形成的湿板坯约含有70%-75%的水分，需在热压机中排除。为了排除受压和加热时所产生的水分和水蒸汽，在压机压板垫板上，不得不设置垫网，以提供水分和水蒸汽排除时所需的通道，因而所形成的纤维板是一面光的，另一面则是带有网痕的粗糙表面，这种网痕不仅影响外观，而且还影响强度，特别是薄型板（1.5-2mm），网痕对强度的影响就更加明显。国内现在也有用湿法工艺生产两面光中密度纤维板的方法，这种方法为了降低板子的颜色和缩短热压时间，在湿板坯上下均设置有垫网，因此所生成的纤维板的两面皆有网痕。为形成两面光必须进行两面砂光，砂光损失约占板重的20%-30%，而且费工、费时和耗能高。目前国内市场上所销售的两面光纤维板均为干法生产，但干法生产要求施加大量的胶粘剂，胶粘剂的价格很贵，使产品成本提高，此外，干板坯热压成板后板面有起毛的松软层，也要进行表面砂光。

本发明的目的是要研制一种不同于现在湿法生产、干法生产以及湿-干法生产工艺，从热压机直接压制出具有平整光滑板面的湿法两面光纤维板的生产方法。

为实现上述目的，制造出两面光的纤维板，本发明者在用热压机热压湿板坯时取消了热压机垫板上的垫网，湿板坯的上下两面均设置平垫板。取消垫网后需要解决的关键问题是如何排出湿板坯中的水分并能保持板面平滑光亮，为此本发明采用了网前箱前设置调浆箱，呼吸式预压脱水，板坯表面施加处理剂和采用特殊的热压曲线等相配套的工艺方法。

纤维板表面平整光滑的程度与湿板坯密度均匀性和厚度均匀性有关，而两者又与上网时浆料的均匀性密切相关。为了减少浆团，在上网前本发明增设一个带搅拌装置的调浆箱，在调浆箱中浆料被调节到一定的浓度，根据原料、板坯厚度的不同，其范围为1%-3%，最好是1.2%-2.5%，使浆料在进入网前箱之前就减少了絮团的产生，此外，由于密度均匀和厚度均匀，热压时不会产生水渍及炭化等缺陷。

本发明设置有预压工序，湿板坯在预压机上就将大部分游离水排除，板坯含水率下降到33%-45%，最好33%-35%，在进入热压机后已无游离水存在，垫网可以取消，同时也解决了热压机挤出的高浓含油废水难以治理等问题。预压可使用单层间歇式或连续式预压机，或多层间歇式预压机。通常对湿板坯一次预压后会产生板坯中部和边部含水产率不均匀等问题。本发明采用了呼吸式预压法，即加压和卸压重复交替的预压法。若加压和卸压各一次为一次呼吸。本法所使用的是二次或二次以上的呼吸法，所使用的予压压力为4.5-6Mpa，最好为5.3-5.5Mpa，第一次加压时间为30秒，以后降压到零，间隔10秒再加压，压力与第一次相同，加压时间为60秒，依次进行。用这种方法予压后的湿板坯中部和边部的含水率就能均匀一致，为便于排水湿板坯的一面或两面设置有垫网，即本发明是采用有垫网预压和无垫网热压的二段湿法两面光纤维板压板法。

湿板坯在使用两面光垫板热压时易产生粘板和板面松软等问题。本发明使用了市售的表面处理剂，预压完毕后在湿板坯的两面喷涂，然后再进入热压机。喷施量为每平方米50-200克，最好是每平方米80-120克。喷施后不仅消除了粘板现象而且板面硬度明显提高，无起毛现象。

湿板坯喷施表面处理剂后送入热压机，依靠热压的方法排除水分。在热压机中湿板坯受热后水分蒸发，木素塑化再经挤压后便形成纤维板。湿板坯上下两面均设置光垫板，如生产中密度纤维板要加限厚规。进入热压机的板坯已无挤出水，因此只须排出蒸发水就可达到除水成板的目的。为使板坯中的水分汽化后顺畅排出，本发明采用了特殊的热压曲线。该曲线分为密实予热、加热干燥和塑化三个阶段。刚进入热压机的湿板坯，空隙大，导热差，加压后密度增加，导热性提高，同时也对板坯进行了予热。密实予热段的压力为2.5-3.5Mpa，最好3.0-3.2Mpa。保压时间10-50秒，最好10-20秒。密实予热后的板坯，在低压或无压下加热干燥蒸发出水分，压力0-0.5Mpa，时间2.8-18分钟;干燥后进入塑化阶段，在这一阶段板坯再次密实，高温使木素熔化以及残留的水分蒸发产生氢键将纤维结合在一起形成纤维板。此段压力为1.5-2.5Mpa，最好1.8-2.0Mpa，时间1.5-8分钟。本发明在高压塑化段采用了两段至五段阶梯式卸压法，每一段包括了卸压和保压两部分。卸压的总时间为120-180秒，最好150秒，每步保压时间为30-60秒。

由本发明上述工艺经热压机可直接压制成两面光硬质纤维板、两面光中密度纤维板以及两面光超薄型纤维板。板面平整光滑，无须再经砂光，并且在热压过程中不会产生粘板、水渍、焦化、分层和起泡等现象。使用的原料可以是木材、竹材、棉杆、剑麻、麦杆、豆秸、亚麻杆、甘蔗渣、稻壳、玉米杆和向日葵杆等。

附图：

图1：予压曲线

纵坐标P为单位压力，单位Mpa

横坐标T为予压时间，单位min

图2：热压曲线

以棉杆为原料压制密度为每立方厘米0.7克，厚度为6mm的中密度纤维板时的热压曲线。图中：纵坐标P为单位压力，单位Mpa

横坐标T为热压时间，单位min

P1＝3Mpa    P2＝0.3Mpa

P3＝2Mpa    P4＝0.8Mpa

P5＝0.3Mpa

T1＝0.5min    T2＝8min

T3＝5min    T4＝0.5min

T5＝1min

实施例

以棉杆为原料制造70型中密度纤维板。将棉杆切成5-10cm左右的料段，过筛去除粉尘，用水增湿至含水率为30%左右然后送到热磨机予热缸，在0.4-0.6Mpa饱和蒸汽压下予热软化3-5分钟，进入热磨机磨解。磨解成的纤维料在减压稀释器中稀释至浓度为3%-4%，再用精磨机精磨，使浆料滤水度达到17sec以上。精磨所得浆料在施胶箱中加入2%-3%的酚醛树脂胶，1.5%的石蜡乳液，7%的硫酸铝沉淀剂进行混合，混合后的浆料入调浆箱中加水稀释到1.6%，调制好的浆料泵入高位槽，再由高位槽进入网前箱，接着滤水成型，形成湿板坯。所形成的湿板坯的含水率在70%-75%，横切成块状板坯后进入予压机，进行有垫网挤压排水。压力为5.3-5.5Mpa，采用呼吸式予压方式，予压方式见图1。压力为5.3Mpa，第一次加压时间30秒，降压到零，间隔10秒后再升压至5.3Mpa，加压60秒。依次进行若干次，湿板坯的含水率下降至30%-40%，去除垫网，喷施市售的“115”型板坯表面处理剂，上下加两块光垫板后入热压机进行热压。压力和时间控制见图2。热压后的板子，利用锯边机将板锯齐，达到规格尺寸后即为成品。