[發明專利]一種新型人造炭化木生產方法

在審

• 申請號: 201510810297.2
• 申請日: 2015-11-20
• 公開（公告）號: CN105291232A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 黃萬忠
• 申請（專利權）人: 黃萬忠
• 主分類號: B27M1/06
• 分類號: B27M1/06;B27M1/08;B27N3/08
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 石曉玲

技術領域

本發明涉及一種新型人造炭化木生產方法，屬于木質材料制造技術領域。

背景技術

木材是一種各向異性的多孔材料，不僅具有隔音、隔熱、彈性好和強重比大等特性，而且還具有良好的觸覺和視覺效果。因此，木材常常被用做隔音材料、建筑結構材料和木制品。隨著經濟建設快速的發展和人們生活水平顯著的提高，人們對木材的需求量日益增長。盡管木材是一種可再生資源，但供的速度遠遠小于需的速度，因而導致了木材供求之間的矛盾日趨緊張。為了緩解木材這種緊張局面，人們采用了人造板措施。

人造板，指的是以木材或其他非木材植物為原料，經一定機械加工分離成各種單元材料后，施加或不施加膠粘劑和其他添加劑膠合而成的板材。由于人造板的生產不僅可以充分利用木材機械加工過程中產生的廢棄物，如刨花、邊角廢料及木碎等，而且還可以充分利用其他非木材植物，如農作物秸稈等，因此，人造板使得木材資源的利用率得以大大提高，同時還能有效節約森林資源、保護環境、節約成本。

目前已有大量的公開技術報道了以木材為原料的人造板生產方法，如發明專利CN101337360A公開了一種《再生人造板》，其主要是以木材廢棄物(刨花、鋸木、木碎)及制造夾板廠的四邊夾板廢料和物流包裝廢棄物為原料，經人工加工成統一規格的條狀夾板條、再加上樹脂膠合劑在高溫重壓下壓制而成。這種再生人造板生產方法提高了木材綜合利用率，同時也減少了森林資源消耗。隨著人們對人造板研究的深入，其他非木材植物(如農作物秸稈)為原料的研究也逐漸地吸引研究工作者的關注，如發明專利CN101544010B公開了一種《一種棉稈人造板的生產方法及其棉稈人造板》，其主要是以用棉稈芯和棉皮纖維為原料，以異氰酸脂或脲醛樹脂為膠粘劑，生產棉稈碎料板和棉稈纖維板。該人造板生產方法不僅消除了現行棉稈人造板生產中直接將棉稈粉碎作原料，在生產過程中存在的起團、起火等缺陷，而且還解決了一般人造板強度低、回潮率大以及纖維質量不高等問題。

雖然人造板提高了木材綜合利用率，減少了森林資源消耗，并能很好地緩解了木材供不應求的緊張局面，但是其在使用過程中會釋放一定量的污染環境的甲醛，這無疑會阻礙人造板行業的發展。同時隨著居民消費觀念的轉變和環保意識的增強，這無形中促使了人造板研究工作者解決這樣技術問題。炭化木是在不含任何化學劑條件下應用高溫對木材進行炭化處理，使木材表面具有深棕色的美觀效果，并擁有防腐及抗生物侵襲的作用，是一種環保的木材改性方法。因此，人造板研究工作者通過把人造板技術和炭化木技術相結合來解決人造板釋放甲醛的技術問題。發明專利CN102039623A公開了一種《一種無膠人造炭化木的生產方法》，雖然該方法生產的人造炭化木具有防腐防蟲性能好且環保特點，但由于其的阻燃性能并沒有改善，這很大程度上限制其的使用范圍。再者，其防水性能也沒有改善，難以適用于長期與水接觸的工作環境。因此開發一種阻燃性能、防水性能良好，且環保的人造炭化木是非常重要的。

發明內容

針對上述現有技術中人造炭化木阻燃性能、防水性能差的技術問題，本發明所要解決的技術問題是提出了一種阻燃性能、防水性能良好，且環保的新型人造炭化木生產方法。

本發明為解決上述問題所采取的技術方案為：

一種新型人造炭化木生產方法，其步驟如下：

1、原料處理

a)粉碎加工：將松木廢棄物(刨花、鋸木、木碎等)用粉碎機粗加工成20～30目的粗松木粉，再用細微粉碎機粉碎，得到150～170目的細松木粉；

b)離心過濾：在攪拌的狀態下，將細松木粉溶解到氯化鈉溶液中，待細松木粉充分溶解后，再將混合物進行離心、過濾、烘干，重復3次，得到純凈率≥93％的細松木粉；

c)配比攪拌：按照重量份比為：純的細松木粉：硅酸鈉溶液：硅溶膠：納米二氧化鈦粉體：木質素磺酸鈉＝6～8：2～4：0.3～0.5：0.1～0.3：0.05～0.07組成的混合物在加熱的狀態下攪拌均勻，以獲得含水率在8～12％的坯料，攪拌速度為200～250r/min，攪拌時間為15～20min。

優選的，所述的細松木粉的目數為160目；所述的重量份比為純的細松木粉：硅酸鈉溶液：硅溶膠：納米二氧化鈦粉體：木質素磺酸鈉＝7：3：0.4：0.2：0.06。

所述硅溶膠的SiO₂含量為30～50％，粒徑范圍為20～80nm；所述的硅酸鈉模數為2.2～2.6；所述的納米二氧化鈦粉體粒徑范圍為1～100nm。