[其他]蔗渣干法纤维板制造

说明书

本发明是利用蔗渣加工优质干法硬质和中密度纤维板的方法。

目前国内外主要利用木材加工干法纤维板。此方法利用大量森林资源、木材的原料成本也较高，为蔗渣的3～4倍。

蔗渣一般主要用于造纸，湿法纤维板、碎料板生产，燃料，酿酒等。利用蔗渣生产湿法纤维板，产品厚度较为单一，一般为3～4.5mm。蔗渣应用于湿法纤维板生产或造纸业均有较严重的下水污染。经污水处理虽然能改善下水污染，但是污水处理投资较大。近年来国内外又发展了蔗渣碎料板。蔗渣碎料板即蔗渣不经热磨，经机械破碎后施胶、干燥、成型。碎料板生产避免了湿法纤维板生产的，下水污染，并可加工各种厚度的人造板材，但是由于碎料板施胶量大，外观质量和物理力学性能较差，因此在应用上受到一些限制。

本发明的目的是利用蔗渣为原料，采用干法纤维板生产工艺，生产优质的蔗渣硬质和中密度纤维板。

本发明的特征之一是将蔗渣经热磨后加工干法纤维板，与碎料板相比，可在施胶量减少的情况下，提高纤维板的表面性能和物理力学性能。另一方面又避免了湿法纤维板生产中的下水污染，可加工各种厚度的人造板材。

蔗渣干法纤维板制备流程可以采用目前国内已有的一些流程（见附图1，2）。图1为福州人造板厂采用的生产流程。该流程采用一级干燥，其热负荷较大，含水控制十分严格。该流程采用先干燥后施胶的工艺，在含水稳定的前提下可提高纤维板的物理力学性能。图2为株州木材厂等单位采用的干法纤维板生产流程，该流程采用二级干燥，各级干燥负荷较小，施胶纤维干燥后含水易于控制，但是在使用固化温度较低的胶种时，纤维板的物理力学性能有所降低。

本发明的特征之二是在干法纤维板生产中，采用图3、4流程（见附图）。该流程提供了纤维干燥-施胶-干燥的工艺。图4流程提供了分层施胶的技术。表层纤维可施加固化温度较高的酚醛或苯酚改性脲醛树脂。减少中密度纤维板的表面提前固化层。亦可以对表、中层纤维施加不同量的树脂，提高纤维板的物理力学性能。

蔗渣干法纤维板的主要工艺如下：

1、蔗渣分离

蔗渣分离度较差，经热磨后才能使用。蔗渣热磨前含水40～50%，热磨后纤维滤水度要求15～24s。滤水度太小将影响纤维板的物理力学性能和纤维板的加工性能，滤水度过高，在工业上很难实施，纤维中的粉尘也将增加。

每吨干法纤维板的蔗渣用量为1.1～1.3t（绝干蔗渣）。

2、干法纤维板所用树脂

干法纤维板主要使用脲醛、三聚氰胺改性脲醛、酚醛树脂。蔗渣干法纤维板亦可以使用上述树脂。

本发明的特征之三是在干法纤维板生产中使用苯酚改性脲醛树脂。

国内外硬质纤维板生产主要使用酚醛树脂。在使用酚醛树脂时，由于树脂固含量低，热压温度高，因此能源消耗较大。使用苯酚改性脲醛树脂，树脂固含量较高，热压温度低，因此降低了能源消耗。

中密度纤维板主要使用脲醛、三聚氰胺改性脲醛树脂和酚醛树脂。使用酚醛树脂，纤维板的原料成本较高。使用脲醛和三聚氰胺改性脲醛树脂，虽然树脂原料成本较低，但是纤维板质量存在下述问题：

（1）纤维板的游离甲醛含量较高，一般超过50mg/100g板。

（2）在纤维板成型时，操作现场的游离甲醛含量较高，容易造成环境污染。

（3）纤维板热压成型后，容易产生表面提前固化层。

使用苯酚改性脲醛树脂，不仅原料成本较低，而且纤维板的游离甲醛含量可以小于50mg/100g板，纤维板成型时，游离甲醛含量也大幅度降低，纤维板表层的提前固化层也明显减少。

3、干法纤维板的施胶量

蔗渣干法硬质和中密度纤维板的施胶量与纤维板的品种、质量要求、纤维分离度、胶种等因素有关。

在硬质纤维板生产时，酚醛树脂的施加量为2.5～4%。苯酚改性脲醛树脂的施加量为3.4～5.5%。

在中密度纤维板生产时，脲醛、三聚氰改性脲醛树脂的施加量为8～14%，苯酚改性脲醛树脂的施加量为6～12%。

4、防水剂

蔗渣干法纤维板为了提高防水性能，通常在纤维中加入一定量的防水剂。常用的防水剂为石蜡。石蜡可熔融或乳化后拌入纤维中。石蜡的施加量为绝干纤维的1～2%，最好为1.2～1.5%。

5、干燥

如前所述，干法纤维板的干燥工艺较多，可根据生产厂的实际情况选择。但是施胶纤维干燥后含水必须严格控制。硬质纤维板生产时，板坯含水控制4～8%。中密度纤维板生产时，板坯含水控制5～11%。在分层干燥时，允许表层施胶纤维干燥后含水达12%。