[发明专利]一种木质微细纤维的横向解离可控制备机及方法

说明书

本发明公开了一种木质微细纤维的横向解离可控制备机及方法，木质微细纤维横向解离可控制备机包括进料口、出料口、外壳、至少一对相对运动的轴及驱动轴转动的传动机构，所述轴上固定有多片相互平行的齿状刀片，所述齿状刀片的侧面设置有条形齿。本发明一些实例，片状和条状原料进一步被相对运动的齿状刀片撕裂和切断，切断后的材料被刀片侧面的条形齿进一步揉搓，进行横向解离，获得高长径比的微细（直径小于850μm）纤维，克服了木质纤维材料因不同含水率所带来的解构成微细纤维的加工难题，破碎效能和微细化效能在同一工艺中获得解决，所获得的木质微细纤维有较高的长径比，且长径比可控，装置简单实用，使用维护方便。

技术领域

本发明涉及一种木质微细纤维的横向解离可控制备机及方法。

背景技术

木质纤维，特别是木质微细纤维的应用广泛，由木质纤维材料解构得到。以木质纤维为例，现有的通用制备方法，是以刀片式破碎机获得大小不均的块状木质材料，然后再次以粉碎机获得微细纤维。刀片式破碎机的工作效率直接受到木质纤维材料的含水率影响，木质纤维材料的含水率越高，破碎的效率越高，但是粉碎的效率则越低。当含水率超过25%时，粉碎机已经难以正常工作。这种方法制备得到的木质微细纤维长径比较小，纤维较短，一般为粉状，应用范围有限。具有较高长径比的木质微细纤维有利于提高材料的性能，往往更受到人们的欢迎。

Ou R, Xie Y, Wolcott M P, et al. Effect of wood cell wall compositionon the rheological properties of wood particle/high density polyethylenecomposites[J]. Composites science and technology, 2014, 93: 68-75.的数据显示，使用市购的锤片式粉碎机制备得到的100目木粉长度为237.3 ± 95.0μm，直径为74.2 ±25.2μm，长径比为3.32 ± 1.1。Hao X, Zhou H, Mu B, et al. Effects of fibergeometry and orientation distribution on the anisotropy of mechanicalproperties, creep behavior, and thermal expansion of natural fiber/HDPEcomposites[J]. Composites Part B: Engineering, 2020, 185: 107778.公开使用市购的FY600型粉碎机制备得到的木粉长度为616.2 ± 540.3μm，直径为172.3 ± 154.5μm，长径比为3.64 ± 1.72μm。

CN111995768A公开了一种从树枝秸秆中提取木纤维的方法，将树枝秸秆用木材粉碎机粉碎或用木头切片机加工为短条和木片，经浸泡、粉碎、过筛，提取木纤维，对木纤维进一步烘干打包，得到成品。该技术方案操作复杂，能耗高。

开发出一种木质纤维材料在不同含水率下均具有较高工作效率的设备，具有非常实际的意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的至少一个不足，提供一种新型的木质微细纤维的横向解离可控制备机及方法。

本发明所采取的技术方案是：

本发明的第一个方面，提供：

一种木质微细纤维横向解离可控制备机，包括进料口、出料口、外壳、至少一对相对运动的轴及驱动轴转动的传动机构，所述轴上固定有多片相互平行的齿状刀片，所述齿状刀片的侧面设置有条形齿。

在一些实例中，所述齿状刀片的厚度不低于25mm，优选为25～35 mm。

在一些实例中，所述条形齿的高度为30～40 mm。

在一些实例中，所述相对的两片相邻齿状刀片上的条形齿之间的最小间距为2～4mm。