[發明專利]用楊木纖維素納米材料提高秸稈纖維板表面密度的方法

有效

• 申請號: 200810020890.7
• 申請日: 2008-08-06
• 公開（公告）號: CN101337375A
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發明（設計）人: 張洋;周定國;吳羽飛;黃潤州;吳燕;楊蕊;劉艷萍;沈竹
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: B27N7/00
• 分類號: B27N7/00;B27K3/50
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司
• 代理人: 沈根水

技術領域

本發明涉及的是一種用楊木纖維素納米材料提高秸稈纖維板表面密度的方法。屬于制造人造板的技術領域。

背景技術

秸稈纖維板是利用稻麥秸稈等為主要原料，通過備料、熱磨、施加脲醛樹脂膠、干燥、鋪裝、預壓、熱壓、冷卻、砂光等工藝制造出來的中高密度纖維板，其性能可以達到木質中高密度纖維板的國家標準要求。針對熱壓后的秸稈纖維板表面存在預固化層，密度較低，強度差的缺陷，生產上采取砂光的方法去除預固化層，來保證產品質量。

發明內容

本發明針對熱壓后的秸稈纖維板表面存在預固化層，密度較低，強度差的缺陷，提出一種利用楊木纖維素納米纖絲提高秸稈纖維板表面密度的方法。該方法是通過提高秸稈纖維板表面密度，可以減少表面砂光量，提高了秸稈纖維板的表面性能、耐水性能和強度等性能。

本發明的技術解決方案：其特征是該方法包括如下工藝步驟：

一、選取未砂光的秸稈纖維板；

二、利用楊木紙漿為原料，通過高壓納米均質器(壓力為700-1800bar)制備出分散在水中的楊木纖維素納米材料，其濃度為0.5-1.0％，即水中含有0.5-1.0％的楊木纖維素納米材料；

三、在楊木纖維素納米纖絲分散液中，加入占楊木纖維素納米纖絲分散液重量10-30％的粉末狀酚醛樹脂制得處理液；

四、在真空處理罐中，先將未砂光的秸稈纖維板抽真空(真空度為0.05-0.09MPa)，然后注入處理液，浸泡60-180min，處理溫度為室溫；

五、對處理后的木材/稻(麥)秸稈纖維板進行加溫干燥，使酚醛樹脂固化，處理后的秸稈纖維板含水率達到6-12％。

所述的高壓納米均質器采用的轉子和定子可在電機的高速驅動下，讓被加工的物料吸入轉子，在短時間內承受幾十萬次的剪切作用，由于轉子高速旋轉所產生的高線速度和高頻機械效應帶來的強勁動能，使物料在定、轉子的精密間隙中受到強烈的機械及液力剪切、離心擠壓、液層磨擦、高速撞擊撕裂和湍流等綜合作用下分裂、破碎、分散。

本發明的優點是通過提高秸稈纖維板表面密度(10-20％)，可以減少表面砂光量，提高了秸稈纖維板的表面性能、耐水性能和強度等性能。

具體實施方式

實施例1，

選取未砂光的秸稈纖維板；利用楊木紙漿為原料，通過高壓納米均質器(壓力為700bar)制備出分散在水中的楊木纖維素納米材料，其濃度為0.5％，即水中含有0.5％的楊木纖維素納米材料；在楊木纖維素納米纖絲分散液中，加入占楊木纖維素納米纖絲分散液重量10％的粉末狀酚醛樹脂制得處理液；在真空處理罐中，先將未砂光的秸稈纖維板抽真空(真空度為0.05MPa)，

然后注入處理液，浸泡60min，處理溫度為室溫；對處理后的木材/稻(麥)秸稈纖維板進行加溫干燥，使酚醛樹脂固化，處理后的秸稈纖維板含水率達到6％。

實施例2，

選取未砂光的秸稈纖維板；利用楊木紙漿為原料，通過高壓納米均質器(壓力為1300bar)制備出分散在水中的楊木纖維素納米材料，其濃度為0.75％，即水中含有0.75％的楊木纖維素納米材料；在楊木纖維素納米纖絲分散液中，加入占楊木纖維素納米纖絲分散液重量20％的粉末狀酚醛樹脂制得處理液；在真空處理罐中，先將未砂光的秸稈纖維板抽真空(真空度為0.07MPa)，然后注入處理液，浸泡120min，處理溫度為室溫；對處理后的木材/稻(麥)秸稈纖維板進行加溫干燥，使酚醛樹脂固化，處理后的秸稈纖維板含水率達到8％。

實施例3，

選取未砂光的秸稈纖維板；利用楊木紙漿為原料，通過高壓納米均質器(壓力為1800bar)制備出分散在水中的楊木纖維素納米材料，其濃度為1.0％，即水中含有1.0％的楊木纖維素納米材料；在楊木纖維素納米纖絲分散液中，加入占楊木纖維素納米纖絲分散液重量30％的粉末狀酚醛樹脂制得處理液；在真空處理罐中，先將未砂光的秸稈纖維板抽真空(真空度為0.09MPa)，然后注入處理液，浸泡180min，處理溫度為室溫；對處理后的木材/稻(麥)秸稈纖維板進行加溫干燥，使酚醛樹脂固化，處理后的秸稈纖維板含水率達到12％。