[发明专利]零甲醛高强棉花秸秆人造板

说明书

本发明属于人造板技术领域，具体涉及一种棉花秸秆人造板。零甲醛高强棉花秸秆人造板，包括采用人造板原料制成的人造板主体，人造板原料包括棉花秸秆、聚丙烯和聚氨酯胶黏剂。本发明采用与阔叶材较为接近的棉花秸秆作为人造板原料的主要材料，代替传统的纤维板，植物秸秆具有节能易得的显著优点。本发明的棉花秸秆与聚丙烯、聚氨酯胶黏剂一起有机结合作为人造板原料制成的人造板，具有零甲醛、高强度，足以与木板媲美的优点。

技术领域

本发明属于人造板技术领域，具体涉及一种棉花秸秆人造板。

背景技术

人造板是以木材或其他非木材植物为原料，经一定机械加工分离成各种单元材料后，施加或不施加胶粘剂和其他添加剂胶合而成的板材或模压制品。主要包括胶合板、刨花(碎料)板和纤维板等三大类产品，其延伸产品和深加工产品达上百种。人造板的诞生，标志着木材加工现代化时期的开始。

棉花秸秆由内向外分为髓心、半木质化部分和皮部。髓心占整株棉花秸秆重的8％，呈不规则卵圆形，主要由薄壁细胞组成。半木质化部分约占总重量的66.2％，主要由导管、纤维、射线和薄壁细胞组成。这些细胞中的细胞壁较薄(大约只有木材纤维的1/4-2/3)，细胞腔大，细胞间的纹孔数量多。从木质部分组织比例来看，木纤维约占70％，与阔叶材接近。

与木材相比，棉花秸秆皮占的比例较大，约占棉花秸秆总量的25.8％。由表皮、表皮角质层、皮层胞壁细胞和初生韧皮部几部分组成。其中初生韧皮部约占总量的24％，纤维细而长，强度相对较高，是制造人造板的好原料，但韧皮纤维易结团，需考虑对人造板生产过程的影响。棉花秸秆纤维形态的各项性能指标均低于针叶材，接近阔叶材。棉花秸秆的纤维含量相对较低，因此纤维得率低于木材。棉花秸秆纤维长度平均为800-1050之间，因此棉花秸秆纤维长度与阔叶材比较接近。

作为木质材料，棉花秸秆同样主要由纤维素、半纤维素和木素三大成分组成，此外含有少量的单宁、有机溶剂抽提物(树脂、脂肪、蜡等)、果胶以及灰分等物质。与其他一年生植物类似，棉花秸秆全纤维含量低，水抽出物含量高。棉花秸秆皮的果胶、灰分及抽出物含量比木质部高，综纤维素含量与木质部大体相同。

综上所述，棉花秸秆无论从组织结构还是物理化学等性能等方面均接近阔叶材。因此棉花秸秆视为木材材料，作为木材原料的一种代替品用于纤维板等人造板生产是我们迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明针对棉花秸秆如何作为木材原料应用于人造板的技术问题，目的在于提供一种零甲醛高强棉花秸秆人造板。

零甲醛高强棉花秸秆人造板，包括采用人造板原料制成的人造板主体，所述人造板原料包括棉花秸秆、聚丙烯和聚氨酯胶黏剂。

所述棉花秸秆在所述人造板原料中的含量为80wt％-95wt％，优选为92wt％。

所述聚丙烯在所述人造板原料中的含量为3wt％-17wt％，优选为5wt％。

所述聚氨酯胶黏剂在所述人造板原料中的含量为2wt％-5wt％，优选为3wt％。

所述聚氨酯胶黏剂包括水乳液胶体，所述水乳液胶体包括异氰酸酯基胶黏剂。

其中，所述异氰酸酯基胶黏剂选自下组：二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚二苯基甲烷二异氰酸酯(PMDI)、可水分散多异氰酸酯(WDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、水性高分子异氰酸酯(API)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PADI)、或多苯基多亚甲基多异氰酸酯(PAPI)中的单一或多项组合。

所述水乳液胶体还包括添加剂，所述添加剂为聚乙酸乙烯乳液，或者，所述添加剂为环氧乙烷和/或环氧丙烷，和，甲醇和/或甘油。采用上述水乳液胶体后的聚氨酯胶黏剂在水乳化之后可以大大减少使用量，喷胶更为均匀。