[發(fā)明專利]一種重組木及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810041523.5
• 申請(qǐng)日: 2008-08-08
• 公開（公告）號(hào): CN101642924A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 仇峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 仇峰
• 主分類號(hào): B27N3/04
• 分類號(hào): B27N3/04;B27N5/00;B27N1/00;B27N1/02;B27N3/08;B27N3/18;B27L11/08;B27K5/02;B27M1/06
• 代理公司: 上海翼勝專利商標(biāo)事務(wù)所（普通合伙）
• 代理人: 刁文魁;翟 羽

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及木材或類似材料的加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及人造板的加工制造，具體地說，是一種重組木及其制造方法。

【背景技術(shù)】

1973年，澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)學(xué)院(CSIRO)科學(xué)家JOHN?DOUGLASCOLEMAN提出“重組木”(SCRIMBER?OR?VALWOOD)的技術(shù)設(shè)想，即是將小徑木、制材剩余木材等原料碾壓成一種縱向沒有斷裂、橫向分離的木束，經(jīng)過施膠粘合，熱壓成各種規(guī)格的人造板。1986年，澳大利亞南方木材公司根據(jù)這一技術(shù)建立工廠進(jìn)行生產(chǎn)，但在實(shí)際生產(chǎn)中因存在諸多問題而導(dǎo)致工廠于1991年停產(chǎn)。產(chǎn)生的技術(shù)問題主要是：重組木產(chǎn)品的橫向翹曲和密度分布不均等問題。

由于重組木是將利用價(jià)值低的小徑木或制材剩余廢料進(jìn)行充分利用，它對(duì)緩解目前的木材資源緊張具有現(xiàn)實(shí)和重要的意義，因此，許多國家參與了重組木的研究，到目前，美國有兩條生產(chǎn)線在積極籌建之中；日本探索利用定向刨花板技術(shù)在重組木表層鋪蓋一層普通刨花以解決重組木橫向翹曲的研究已取得突破；此外，沙特阿拉伯、英國、加拿大等國也都參與了該領(lǐng)域的研究，重組木技術(shù)在世界范圍備受關(guān)注。

在我國，對(duì)重組木的研究始于1986年后，南京林業(yè)大學(xué)兩教授對(duì)澳大利亞南方木材公司進(jìn)行了考察。之后，江西木材廠用空氣錘擊木束的方法完成了我國第一代重組木的試驗(yàn)；東北林業(yè)大學(xué)就碾壓原料的受力進(jìn)行了分析，并對(duì)形成機(jī)理進(jìn)行了探索，從理論上分析了碾壓、扭搓的力學(xué)機(jī)理和強(qiáng)度條件；姜新波對(duì)重組木工業(yè)化產(chǎn)品進(jìn)行了試驗(yàn)研究，分析了采用碾壓加工是分離木束比較理想的方式等。另外，我國借鑒重組的概念結(jié)合我國森林資源特點(diǎn)而開始的重組竹的研究取得了一些進(jìn)展，并相繼建立了一些工廠，但是，由于重組竹產(chǎn)品出現(xiàn)了霉變、開裂等問題而導(dǎo)致大量退貨的現(xiàn)象正考驗(yàn)著消費(fèi)者對(duì)重組竹產(chǎn)品的信心。因此，現(xiàn)有的重組竹技術(shù)對(duì)重組木研究的借鑒作用還是有限的。

重組木技術(shù)發(fā)展至今已有20多年的歷史了，但是，重組木產(chǎn)品在市場上還不多見，有關(guān)研究的報(bào)道也很少，這些都意味著，重組木技術(shù)的研究尚未有新的突破，重組木產(chǎn)品還沒被市場所接受。這既有重組木產(chǎn)品質(zhì)量的問題：如產(chǎn)品性能不穩(wěn)定、易霉變、橫向易翹曲、易開裂等，也有產(chǎn)品成本價(jià)格的問題，如生產(chǎn)周期長、耗能高、效能低等等。而這些問題的產(chǎn)生與其原料制備過程是有密切關(guān)系的。重組木的原料制備為小徑木或制材剩余材料縱向沒有斷裂、橫向已分離的木束，它們雖然保持了木質(zhì)纖維原有的排列結(jié)構(gòu)，能使合成產(chǎn)品的性能接近木材，但是，由于這些木束纖維的性能是不均一的，不同材質(zhì)的性能明顯不同；此外，木質(zhì)纖維的化學(xué)組成包括纖維素、木質(zhì)素、半纖維素、脂肪蠟質(zhì)和微量灰分，其中半纖維素是一些低分子量的聚糖化合物，主要由多聚戊糖和多聚己糖組成，其分子量小、聚合度小、化學(xué)性質(zhì)很不穩(wěn)定，有比纖維素高得多的吸水性能，它很容易引起重組木產(chǎn)品的霉變、翹曲和開裂；而現(xiàn)有的重組木原料制備工藝并沒有對(duì)上述問題作進(jìn)一步的處理，因此，其制造出來的產(chǎn)品免不了在性能上出現(xiàn)問題。

此外，現(xiàn)有重組木生產(chǎn)技術(shù)采用的是熱壓工藝，其熱壓周期長、產(chǎn)量低、耗能高、冷卻水用量也大，但卻不能保證產(chǎn)品質(zhì)量。這是因?yàn)樵跓釅哼^程中，膠粘劑進(jìn)一步縮聚反應(yīng)，還將釋放出水分，這些水分和原來木質(zhì)纖維中的水分會(huì)隨著溫度的升高變成氣體往外釋放，而現(xiàn)有技術(shù)采用卸壓來使這些氣體往外排放，在卸壓之前或是最后一次卸壓之后，這些氣體會(huì)破壞膠粘劑的粘接強(qiáng)度及纖維的物理性質(zhì)，產(chǎn)生脫膠、內(nèi)碳等現(xiàn)象。

綜上所述，可以這么說，國內(nèi)外對(duì)重組木的研究以及工業(yè)化生產(chǎn)的嘗試還處于初始階段，目前重組木產(chǎn)品的缺陷是大家關(guān)心以及該產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對(duì)重組木產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，易霉變、易開裂、橫向易翹曲等的問題，提供一種質(zhì)量好，不霉變、不開裂、橫向不翹曲的重組木產(chǎn)品；本發(fā)明的另一各目的是，針對(duì)重組木現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)耗能高、效能低等問題，提供一種工藝合理，生產(chǎn)效率高、能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量好的重組木的制造方法。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種重組木，以樹枝為原料，將其截?cái)嗳テげ⒛雺撼墒鵂铋L纖維，并浸漬有水溶性酚醛樹脂膠粘劑，其特征是，經(jīng)去半纖維素和果膠、浸漬水溶性酚醛樹脂膠粘劑、真空抽提含游離酚、游離醛的水分、在40～80℃條件下溫壓成型材、固化及后固化制得，其物理力學(xué)性能為：密度為0.9～1.3g/cm³，硬度為60～120MPa，靜曲強(qiáng)度為90～150MPa，吸水膨脹率為0.3～2％，甲醛釋放量為0.1～0.4mg/L。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：