[發(fā)明專利]一種麻稈復合材料的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210106516.5
• 申請日: 2012-04-12
• 公開（公告）號: CN103372901B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設計）人: 曹凱
• 申請（專利權(quán)）人: 上海杰事杰新材料（集團）股份有限公司
• 主分類號: B27N3/08
• 分類號: B27N3/08;B27N3/18;B27L11/02
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司31225
• 代理人: 蔣亮珠

技術領域

本發(fā)明屬于復合材料制備領域，尤其是涉及一種以大麻稈為主要原料的復合材料，同時還涉及到一種鋪裝機。

背景技術

大麻，又叫漢麻，為木質(zhì)草本植物，其韌皮纖維部分主要用于紡織工業(yè)，籽部用于食品工業(yè)，而大麻稈還沒有得到合理利用，只有極少部分用于木材加工，大部分被當做廢物就地焚燒。我國是世界上工業(yè)大麻主要種植國之一，每年產(chǎn)生約1000萬噸的大麻稈，若能利用這些大麻稈來制造復合材料，不僅可變廢為寶，發(fā)揮大麻稈的性能優(yōu)勢，而且還具有明顯的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益。

麻稈與木材相比具有堆積密度小(密度僅為0.25g/cm³左右)、多孔、輕質(zhì)等特性，開發(fā)其復合材料具有廣泛的應用潛力和商業(yè)價值。

目前麻稈復合材料的制備工藝主要是先經(jīng)過削片機、刨花機和打磨機粉碎成粉狀或纖維狀(如中國專利CN102218758A)，然后在鋪裝機(如中國專利CN101722560A)上將施過膠的麻稈碎料鋪成板坯，最后經(jīng)過預壓和熱壓制得類似密度板的板材。該方法不僅工藝復雜，如需要削片、刨花、打磨、施膠、鋪層、預壓和熱壓等工藝，而且對設備要求比較高，如鋪裝機，投資成本大；其制備的麻稈復合材料為密度板，力學強度不高。這些因素都大大限制了麻稈復合板材的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種工藝簡單、成本低的麻稈復合材料及其制備方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：一種麻稈復合材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)原料制備：利用削片機將剝除麻稈表皮后的麻稈切削成片材，然后再經(jīng)刨片機將片材刨削成刨花；

(2)施膠：利用噴霧式拌膠機把水溶性酚醛樹脂膠均勻的噴灑到刨花上，施膠量為刨花重量的3％-15％；

(3)干燥：在60-90℃溫度下將施膠后的刨花干燥至含水率為5％以下；

(4)鋪層：在鋪裝機上，將施膠和干燥后的刨花鋪成板坯；

(5)預壓：在0.2-2MPa的壓力下對鋪好的板坯預壓5-20s；

(6)熱壓：在120-140℃，熱壓壓力1-2MPa條件下對預壓好的板坯熱壓30-60s/mm。

步驟(1)所述的削片機為鼓式削片機，刨片機為環(huán)式刨片機。

步驟(1)所述的刨花長10-70mm，寬3-20mm，厚0.3-1mm。

步驟(6)所述的制備的麻稈復合材料寬1-1.5m，厚4-30mm。

所述的鋪裝機包括料斗、下料輥、均料輥、撥料輥、輸送帶和鋪料臺，所述的下料輥設置在料斗內(nèi)，所述的輸送帶設置在料斗下，所述的均料輥設置在輸送帶上，所述的撥料輥位于輸送帶一側(cè)，所述的鋪料臺設置在輸送帶下方；將施膠和干燥后的刨花加入料斗中，轉(zhuǎn)動下料輥把刨花送到勻速轉(zhuǎn)動的輸送帶上，同時轉(zhuǎn)動均料輥對輸送帶上的刨花進行均平，通過撥料輥把刨花均勻的鋪到鋪料臺上。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：將刨花制備和鋪料分割開了，可分別進行，省去了輸送工藝，提高了生產(chǎn)效率；設計了一種鋪裝機，簡化了鋪層工藝流程；制備的麻稈復合材料具有強度高、密度小、多孔、保溫的性能，可用于夾心材料、非結(jié)構(gòu)件和保溫材料等。

附圖說明

圖1為本發(fā)明輔裝機的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進一步說明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。

實施例1

利用鼓式削片機將剝除麻稈表皮后的麻稈切削成一定規(guī)格的片材，然后再經(jīng)環(huán)式刨片機將片材刨削成長10-70mm，寬3-20mm，厚0.3-1mm的刨花；再利用噴霧式拌膠機把水溶性酚醛樹脂膠均勻的噴灑到麻稈刨花上，施膠量為刨花重量的10％；在80℃溫度下利用熱風循環(huán)烘箱將施膠后的麻稈刨花含水率干燥至5％以下；再將干燥后的麻稈刨花均勻的加到鋪裝機(參見圖1)的料斗1內(nèi)，通過順時針轉(zhuǎn)動下料輥2把麻稈刨花送到勻速轉(zhuǎn)動的輸送帶5上，同時順時針轉(zhuǎn)動的均料輥3對輸送帶5上的麻稈刨花進行均平，使撥料輥4把麻稈刨花均勻的鋪到鋪料臺6上，按照制備寬1.2m，厚10mm麻稈復合材料的標準，通過控制鋪裝機的下料速度和鋪料臺走速，完成板坯的鋪裝；最后將板坯放在平板熱壓機上，在1MPa的壓力下對鋪好的板坯預壓10s，再在130℃和1MPa的壓力下熱壓45s/mm即可制得所需的麻稈復合材料。