專利名稱：增白型e1級地板基材用高密度纖維板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及人造板生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體地講是涉及一種表面纖維細膩、顏色較淺， 且甲醛釋放量低的增白型E1級地板基材用高密度纖維板的制造方法。
背景技術(shù)：
中密度纖維板(MDF)的密度一般為0. 45-0. 88g/cm3,通常將密度在0. 85-0. 95g/ cm3范圍用于強化木地板基板的MDF稱為高密度纖維板，基材是構(gòu)成強化木地板的主體，在實際使用中起著榫槽連接、穩(wěn)定形狀、承受荷載的重要作用，基材的性能好壞，直接影響到最終產(chǎn)品的重量，因此對于強化木地板基材的HDF的質(zhì)量要求，除了對其密度、含水率、表面結(jié)合強度、內(nèi)結(jié)合強度和靜曲強度以及尺寸穩(wěn)定性及翹曲變形等方面外，顏色的深淺、甲醛的釋放量以及吸水厚度膨脹率尤其是HDF生產(chǎn)中的技術(shù)難點因為選材和工藝方面的因素，傳統(tǒng)的纖維板表面纖維粗、顏色深，會影響裝飾板的檔次，降低裝飾紙的遮蓋效果，而甲醛釋放量大則嚴重地影響到住戶的身體健康。HDF甲醛釋放量主要來自于樹脂固化、HDF熱壓、貯存與使用過程中釋放的甲醛。據(jù)有關(guān)文獻報道，人造板的甲醛釋放量與所用脲醛樹脂的F/U摩爾比呈拋物線形或線性關(guān)系，樹脂F(xiàn)/U摩爾比在1. 2-1. 4時可兼顧人造板的甲醛釋放量和性能之間的關(guān)系，隨著F/U摩爾比進一步降低，樹脂的水溶性下降、儲存期縮短、 固化時間延長，產(chǎn)品的物理力學性能、耐久和耐水性能均有所下降，純脲醛樹脂F(xiàn)/U摩爾比降至1. 05已是極限，此時HDF的甲醛釋放量為12-15mg/100g，但生產(chǎn)El級HDF時摩爾比應在0. 98以下，因而脲醛樹脂必須進行改性。傳統(tǒng)的高密度纖維板的生產(chǎn)工藝主要包括原木削片、木片的篩選和清洗、蒸煮、熱磨、調(diào)膠、干燥、預壓、熱壓、裁割、冷卻等工序。公開號為CN101269510A，申請人為東營正和木業(yè)有限公司，名稱為增白型中、高密度纖維板生產(chǎn)工藝，采用在蒸煮后的木片進行熱磨的過程中添加復合纖維漂白劑和熔融精煉石蠟的方式，獲得增白型的中、高密度纖維板。其中為調(diào)施膠工序中的纖維添加了占絕干纖維9-11 %的脲醛樹脂膠和1-3%的固化劑，其中固化劑為20%的硫酸銨溶液。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種增白型El級地板基材用高密度纖維板的制造方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種增白型E 1級地板基材用高密度纖維板的制造方法，包括木材的削片和篩選；蒸煮；熱磨使纖維分離；El級脲醛樹脂膠的調(diào)制；固化劑配制；脲醛膠、固化劑以及石蠟的施加干燥；鋪裝；熱壓；冷卻調(diào)質(zhì)；砂光鋸切，其特征在于(1)、木材原料選自直徑大于8公分的大徑楊木，削片均勻后放置到室外堆場發(fā)酵 5-15 天;(2)、所述的木片的篩選是將削片均勻的木片經(jīng)篩去碎料，并用大功率風機吹木片瀑布吹去雜物、細屑；(3)、所述的蒸煮步驟分多次進行，初次的預蒸煮溫度70-80°C，時間l-3min，并且用木塞螺旋擠壓時擠出含大量木材浸提物的深黃色擠出水；再次蒸煮溫度160-180°C，時間 2-4min，壓力 7. 5_8bar。(4)、El級脲醛樹脂膠的調(diào)制過程，尿素分5次加入，體系的酸堿度是堿性-酸性-堿性，即(a)、將容器內(nèi)計量好的甲醛加熱升溫至30°C后，加入堿調(diào)PH值8. 5，用于調(diào)節(jié)溶液PH值的的堿是氫氧化鈉；(b)、加入第一批尿素，加入量是甲醛質(zhì)量的35%，3(TC保溫不斷攪拌至溶液溫度均衡后，測PH值并加入酸調(diào)pH值至8. 4，用于調(diào)節(jié)溶液pH值的酸是甲酸；(c)、加熱至75 80°C時測pH值并調(diào)至6. 8，再升溫至88°C并保溫，從加熱升溫至保溫持續(xù)70分鐘；然后依次加入三聚氰胺、200kg25%濃度的UF改性劑溶液，三聚氰胺的加入量是甲醛質(zhì)量的2%，85°C保溫10分鐘；用酸調(diào)pH值至6. 0，在30°C用涂4杯法進行粘度測定，當粘度達到13 13. 5秒時，每5 10分鐘測一次粘度，接近終點粘度18. 0秒時每3分鐘測一次粘度，從調(diào)pH值到6. 0至達到終點粘度的時間控制在80分鐘，溫度控制在 88 0C ；(d)、加入ET活性助劑和三聚氰胺及第二批尿素，其中ET活性助劑的加入量是甲醛質(zhì)量的0.5%，三聚氰胺的加入量是甲醛質(zhì)量的3%，尿素的加入量是甲醛質(zhì)量的19%， 加完后開始測粘度，測二次粘度為20. 0 21. 0秒，溫度控制在80°C ；(e)、加入ET活性助劑和第三批尿素，ET活性助劑的加入量是甲醛質(zhì)量的0. 5%, 尿素的加入量是甲醛質(zhì)量的12%，反應15分鐘后自然降溫；(f)、降溫至65°C時加入第四批尿素，加入量是甲醛質(zhì)量的4% ；(g)、降溫至50°C時加入第五批尿素，加入量是甲醛質(zhì)量的1.5%，自然降溫至 45°C時調(diào)pH值為8. 0，自然降溫至40°C時把產(chǎn)品泵出到貯膠罐，備用。(5)、固化劑是由磷酸、烏洛托品、三乙醇胺和硫酸銨組成的組合物，其中磷酸、烏洛托品、三乙醇胺和硫酸銨分別占溶液的3-5%、1-3%、1-3%和19-21%。本發(fā)明有以下積極的效果(1)、本發(fā)明采用直徑在8公分以上的大徑楊木作原料，因為小于8公分的小徑楊木生長期短、木纖維短、長寬比小、細胞壁薄，纖維素含量低，木纖維有效成分少，纖維得率低，樹皮含量高，易造成板面樹皮黑點多；大于8公分的大徑楊木生長期長、木纖維長、長寬比大、細胞壁厚，纖維素含量高，則木纖維有效成分高，纖維得率高，樹皮含量少，板面樹皮黑點少，削片均勻后放置到室外堆場5-15天，放置少于5天則木材過于新鮮，水分大，影響生產(chǎn)速度；超過15天則木片發(fā)酵過頭而顏色變黑，影響板材顏色白皙程度；O)、對已經(jīng)削片成大小均勻的木片采用，平篩篩選的方法，最大限度的去除了妨礙增白效果的粉塵、樹皮、樹葉、塑料紙、泥沙等雜物垃圾，然后大功率風機吹木片瀑布，減少板材表面雜質(zhì)少，與采用水洗獲得的地板基材相比較板面無水漬，木片含水量小，纖維含水率低，干燥負荷小。纖維細膩，顏色白晰，視覺效果良好，適用于貼面、鏤銑、可浮雕、可開槽，常用于生產(chǎn)高檔室內(nèi)強化木地板和復合地板；該工藝制備出的地板基材密度分布合理， 強度適中。且無需使用對模板材質(zhì)有影響的漂白劑等成分。
(3)增白型El級地板基材用高密度纖維板的生產(chǎn)中降低甲醛與尿素的摩爾比是制備El級脲醛樹脂及其環(huán)保型中纖板最有效的方法之一，本發(fā)明采用了甲醛/尿素摩爾比 0. 99 1.05，并通過制膠工藝，在制膠過程中，采取了加成和縮聚反應，提高了原膠的緩沖容量，減少了膠在干燥管道中的預固化，降低膠耗，板材的甲醛釋放量可達到9mg/100g以下標準，有效地降低了板材的甲醛釋放量。


圖1為熱壓曲線圖。圖2為斷面密度分布實驗結(jié)果截圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明做進一步的詳細說明。實施例一增白型El級地板基材用高密度纖維板的制造工藝，其制造步驟為1、木材的削片和篩選(揚灰)將放置8天的新鮮楊樹，削片成大小均勻的木片， 削片均勻后放置到室外堆場發(fā)酵10天，經(jīng)過平篩，篩去木屑、樹皮等碎料，再經(jīng)過兩道大功率風機，風吹木片瀑布，揚去粉塵、樹葉、塑料紙和泥沙等雜物垃圾；2、預蒸煮和蒸煮將經(jīng)削片和篩選后的木片用飽和蒸汽和熱水進行預蒸煮3. 5分鐘，預蒸煮溫度為80°C，經(jīng)過木塞螺旋擠壓時擠出含大量木材浸提物的深黃色擠出水，再進行蒸煮3分鐘，蒸煮溫度為180°C，蒸煮壓力為7. Sbar ；3、纖維分離將蒸煮過的木片通過熱磨機解纖，磨室壓力6. ^ar,得到的木材中木纖維為36目以上的占總纖維重量的10%，木纖維為200目以下的占總纖維重量的5% ；4、El級脲醛膠的制備(1)、將容器內(nèi)計量好的甲醛加熱升溫至30°C后，加入質(zhì)量濃度為30%的NaOH調(diào) PH 值 8. 5 ；O)、加入第一批尿素，加入量是甲醛質(zhì)量的35%，3(TC保溫不斷攪拌至溶液溫度均衡后，測PH值并適量加入15wt. %的甲酸調(diào)？11值至8.4。(3)、加熱至75 80°C時測pH值并調(diào)至6. 8，再升溫至88°C并保溫，從加熱升溫至保溫持續(xù)70分鐘；然后依次加入三聚氰胺、200kg25%濃度的UF改性劑溶液(北京永港海天助劑公司產(chǎn)品)，三聚氰胺的加入量是甲醛質(zhì)量的2%，85°C保溫10分鐘；用15wt. %的甲酸調(diào)PH值至6. 0，在30°C用涂4杯法進行粘度測定，當粘度達到13 13. 5秒時，每5 10分鐘測一次粘度，接近終點粘度18. 0秒時每3分鐘測一次粘度，從調(diào)pH值到6. 0至達到終點粘度的時間控制在80分鐘，溫度控制在88°C ；(4)、加入ET活性助劑(北京永港海天助劑公司產(chǎn)品)和三聚氰胺及第二批尿素， 其中ET活性助劑的加入量是甲醛質(zhì)量的0. 5%，三聚氰胺的加入量是甲醛質(zhì)量的3%，尿素的加入量是甲醛質(zhì)量的19%，加完后開始測粘度，測二次粘度為20. 0 21. 0秒，溫度控制在 80°C ；(5)、加入ET活性助劑和第三批尿素，ET活性助劑的加入量是甲醛質(zhì)量的0. 5%, 尿素的加入量是甲醛質(zhì)量的12%，反應15分鐘后自然降溫；
(6)、降溫至65°C時加入第四批尿素，加入量是甲醛質(zhì)量的4% ；(7)、降溫至50°C時加入第五批尿素，加入量是甲醛質(zhì)量的1.5%，自然降溫至 45°C時調(diào)pH值為8. 0，自然降溫至40°C時把產(chǎn)品泵出到貯膠罐；5、固化劑的配制配制磷酸、烏洛托品、三乙醇胺和硫酸銨的混合水溶液，其中磷酸、烏洛托品、三乙醇胺和硫酸銨分別占溶液的3^^1^^1%和19%。將固化劑加入至脲醛膠的量是以硫酸銨的加入量計算的，即硫酸銨的加入量為脲醛膠質(zhì)量的；6、脲醛膠、固化劑和石蠟添加當木纖維從熱磨機進入噴漿管時，施膠、施蠟和施固化劑，脲醛膠的施加量是^Okg/m3 ；石蠟施加量是^^/1113 ；固化劑的用量用硫酸銨的施加量來控制，硫酸銨的施加量2. 6kg/m3 ；7、干燥，木纖維從噴漿管中噴射進干燥管道干燥，干燥后的纖維含水率為9% ；8、將干燥后的木纖維鋪裝均勻，并在4. O 5. 5ΜΙ^壓力下預壓平整；在180°C熱壓；9、冷卻和調(diào)質(zhì)將板溫冷卻到60°C，堆垛調(diào)質(zhì)以消除板內(nèi)應力；10、砂光和鋸切砂光機將毛板表面砂光后鋸切至所需尺寸；11、分等和包裝。實施例2-6實施例2-6與實施例1的步驟相同，不同之處在于各成分的添加比例，以下列表以示范表1是實施例2至實施例6中預蒸煮和蒸煮步驟的參數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種增白型El級地板基材用高密度纖維板的制造方法，包括木材的削片和篩選； 蒸煮；熱磨使纖維分離；El級脲醛樹脂膠的調(diào)制；固化劑配制；脲醛膠、固化劑以及石蠟的施加干燥；鋪裝；熱壓；冷卻調(diào)質(zhì)；砂光鋸切，其特征在于(1)、木材原料選自直徑大于8公分的大徑楊木，削片均勻后放置到室外堆場發(fā)酵5-15天；O)、所述的木片的篩選是將削片均勻的木片經(jīng)篩去除碎料，并通過大功率風機吹木片瀑布吹去雜物、細屑；(3)、所述的蒸煮步驟分多次進行，初次的預蒸煮溫度70-80°C，時間l-3min，并且用木塞螺旋擠壓時擠出含大量木材浸提物的深黃色擠出水；再次蒸煮溫度160-180°C，時間 2-4min，壓力 7. 5_8bar。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增白型El級地板基材用高密度纖維板的制造方法，其特征在于所述的El級脲醛樹脂膠的調(diào)制過程，尿素分5次加入，體系的pH值是堿性-酸性-堿性，即(1)、將容器內(nèi)計量好的甲醛加熱升溫至30°C后，加入堿調(diào)pH值8. 5 ；O)、加入第一批尿素，加入量是甲醛質(zhì)量的35 %，30°C保溫不斷攪拌至溶液溫度均衡后，測PH值并加入酸調(diào)pH值至8. 4 ；(3)、加熱至75 80°C時測pH值并調(diào)至6.8，再升溫至88°C并保溫，從加熱升溫至保溫持續(xù)70分鐘；然后依次加入三聚氰胺、200kg25%濃度的UF改性劑溶液，三聚氰胺的加入量是甲醛質(zhì)量的2%，85°C保溫10分鐘；用酸調(diào)pH值至6. 0，在30°C用涂4杯法測定粘度，從調(diào)PH值到6. 0至達到終點粘度18. 0秒的時間控制在80分鐘，溫度控制在88°C ；(4)、加入ET活性助劑和三聚氰胺及第二批尿素，其中ET活性助劑的加入量是甲醛質(zhì)量的0.5%，三聚氰胺的加入量是甲醛質(zhì)量的3%，尿素的加入量是甲醛質(zhì)量的19%，加完后開始測粘度，測二次粘度為20. 0 21. 0秒，溫度控制在80°C ；(5)、加入ET活性助劑和第三批尿素，ET活性助劑的加入量是甲醛質(zhì)量的0.5%，尿素的加入量是甲醛質(zhì)量的12%，反應15分鐘后自然降溫；(6)、降溫至65°C時加入第四批尿素，加入量是甲醛質(zhì)量的4%；(7)、降溫至50°C時加入第五批尿素，加入量是甲醛質(zhì)量的1.5%，自然降溫至45°C時調(diào)PH值為8. 0，自然降溫至40°C時把產(chǎn)品泵出到貯膠罐，備用。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的增白型El級地板基材用高密度纖維板的制造方法，其特征在于用于調(diào)節(jié)溶液PH值的酸是甲酸，用于調(diào)節(jié)溶液pH值的的堿是氫氧化鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增白型E1級地板基材用高密度纖維板的制造方法，其特征在于所述的固化劑是由磷酸、烏洛托品、三乙醇胺和硫酸銨組成的組合物，其中磷酸、烏洛托品、三乙醇胺和硫酸銨分別占溶液的3-5%、1-3%、1-3%和19-21%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種增白型E1級地板基材用高密度纖維板的制造方法，包括木材的削片和篩選；預蒸煮和蒸煮；熱磨使纖維分離；E1級脲醛樹脂膠的調(diào)制；固化劑配制；脲醛膠、固化劑以及石蠟的施加干燥；鋪裝；熱壓；冷卻調(diào)質(zhì)；砂光鋸切，其特征在于木材選自直徑大于8公分的大徑楊木，削片均勻后放置到室外堆場發(fā)酵5-15天；E1級脲醛樹脂膠的調(diào)制過程尿素分5次加入，固化劑是由占總量3-5％磷酸、1-3％烏洛托品、1-3％三乙醇胺和19-21％硫酸銨配制而成。獲得的增白型E1級地板基材表面雜質(zhì)少，纖維細膩，顏色白晰，視覺效果良好，密度分布合理，強度適中，常用于生產(chǎn)高檔室內(nèi)強化木地板和復合地板。
文檔編號B27N3/08GK102407553SQ201010290740
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者丁功慶, 朱偉平, 聞文 申請人:大亞科技股份有限公司