[发明专利]一种高强度纤维板的制备方法及其铺装装置

说明书

本发明涉及一种高强度纤维板的制备方法及其铺装装置。首先提供一种高强度纤维板的铺装装置，包括进料输送装置和铺装成型装置，所述铺装成型装置包括纤维定向铺装预热装置与板坯运输装置，所述纤维定向铺装预热装置设在进料输送装置的纤维出口与板坯运输装置之间；所述纤维定向铺装预热装置包括多个阳极板和阴极板以及两侧的加热部件，所述阳极板和所述阴极板相邻纵向排列且互有间距。以及一种高强度纤维板的制备方法，包括木材削片、纤维制备、纤维施胶、纤维铺装、预压、热压、毛板处理，所述纤维铺装利用所述的铺装装置进行。应用该方法及铺装装置生产的低密度、中密度、高密度纤维板，在同等生产工艺条件下能提高板材的物理力学性能指标。

技术领域

本发明涉及一种纤维板的制备方法与装置，尤其涉及一种高强度纤维板的制备方法及其铺装装置。

背景技术

纤维板是一种以木质纤维或其他植物纤维为主要原料，经纤维制备，施加胶粘剂，纤维干燥后铺装成型，再经热压后制成的一种人造板材。按容重分类，纤维板可分为高密度纤维板、中密度纤维板、低密度纤维板。由于纤维板材质均匀，广泛应用于家具、地板、墙板、包装盒、吊顶等的加工。纤维板的制造技术经过40多年的发展，生产工艺技术已进入极限，无法较大幅度提高纤维板板材的物理力学性能，特别是在低密度下的轻质纤维板的开发中，无法生产出密度小于500kg/M³的较高性能的板材来，产品主要表现为松软、握钉力差，只能应用于木门的门芯、隔墙的芯材和吸音、隔音材料、吊顶等，不能作为家具板或承载板使用。即使是高密度纤维的生产，也同样无法突破原有的技术指标。如果要突破原有的技术指标，只能更改生产所使用的胶种。而胶种的改变，纤维板生产行业也已经实施，如用三聚氰胺改性脲醛树脂胶替代脲醛树脂胶，用异氰酸酯胶黏剂代替三聚氰胺改性脲醛树脂胶，以此提高板材的性能，但是较大幅度的提高了板材的生产成本，生产技术达到另一个瓶颈；而没有从板材的结构上进行深入研究和改善板材物理力学性能指标。

木纤维单丝强度和普通钢材近似，木材细胞的总体形成以后，其强度仅为普通钢材的10％左右,这种由于结构上的缺陷导致强度的下降是惊人的。在人造板材中的定向结构刨花板制备中，许多学者研究超高强度微米长纤维定向高密度板的原料形成机理，把木材进行刨切成长材刨花，烘干施胶后再对长材刨花进行定向铺装，热压成型，提高板材强度，例如申请号为201010231536.6，公开的定向铺装机及其定向铺装方法，通过加速辊的加速作用，可以对较长的木料纤维进行加工，使加工后得到的复合板材质量与短纤维制得的板材性能相当。通常纤维铺装机纤维铺装头的纤维出口只有一个出口，直接铺装纤维毛板坯；在纤维板制备方法研究中，由于干纤维表现出较高的绝缘性，每厘米的绝缘电阻常表现大于70MΩ，而且干纤维经过打散辊的打散，分布均匀，无法象定向结构刨花板那样，对烘干后的木质纤维进行定向铺装，从而改善纤维板的物理力学性能指标。

另外为了提高纤维板的生产数量，提高纤维板制备的热压机热压效率，对纤维铺装好的干纤维毛板坯预热提出了许多方式，如喷蒸预热，微波加热，环境空气加热等方式，目前对芯层的直接加热研究较少。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高强度纤维板的制备方法及其铺装装置，应用该方法及铺装装置生产的低密度、中密度、高密度纤维板，在同等生产工艺条件下能提高板材的物理力学性能指标。

本发明所采用的技术方案是：

一种高强度纤维板的铺装装置，包括进料输送装置和铺装成型装置，所述铺装成型装置包括纤维定向铺装预热装置与板坯运输装置，所述纤维定向铺装预热装置设在进料输送装置的纤维出口与板坯运输装置之间。

所述纤维定向铺装预热装置包括多个阳极板和阴极板以及两侧的加热部件(加热部件的加热介质可以是电、热油、热水或蒸汽介质的一种)，所述阳极板和所述阴极板相邻纵向排列且互有间距。所述加热部件与临近的电极板绝缘连接。

所述阳极板分为五个部分，由上至下分别是加热层、绝缘层、正电荷层、绝缘层、加热层，所述阴极板由上至下分别是加热层、负电荷层、加热层。