[發明專利]一種基于大豆秸稈的完全可降解涂層纖維板制備方法

有效

• 申請號: 202111082267.6
• 申請日: 2021-09-15
• 公開（公告）號: CN113771173B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 宋曉文;郭世杰;王秀侖;張艷鋒;杜樂;何聰;國紀才
• 申請（專利權）人: 內蒙古工業大學
• 主分類號: B27L11/08
• 分類號: B27L11/08;B27N3/04;B27N3/12;B27N3/18
• 代理公司: 濟南鼎信專利商標代理事務所(普通合伙) 37245
• 代理人: 賈國浩

本發明公開了一種基于大豆秸稈的完全可降解涂層纖維板制備方法，主要涉及植物纖維應用技術領域；包括步驟：S1、將大豆秸稈碎斷，獲得大豆秸稈小段；S2、對大豆秸稈小段進行浸潤軟化處理，獲得軟化的大豆秸稈小段；S3、對軟化的大豆秸稈小段進行解離纖維化處理，獲得秸稈纖維原液；S4、對秸稈纖維原液進行稀釋，使纖維能夠充分的潤脹，獲得完全潤脹的秸稈纖維；S5、將完全潤脹的秸稈纖維，注入到熱壓模具中，制備纖維板基體；S6、在纖維板基體表面涂壓一層可降解防水材料；本發明能夠獲得無污染、可降解、具有優異防水防潮的效果的可降解涂層纖維板，尺寸穩定性高。

技術領域

本發明涉及植物纖維應用技術領域，具體是一種基于大豆秸稈的完全可降解涂層纖維板制備方法。

背景技術

傳統的纖維板，將木材或植物纖維經機械分離和化學處理后，摻入膠粘劑和其他添加劑，再經熱壓成型，制成的一種人造板。其具有外觀平整、質地均勻、加工性能好、力學性能優秀的特點。但是，常用的“三醛膠”在使用的過程中會釋放甲醛氣體，對環境和人體健康造成損害，同時該類膠也是基于石油基的不可降解的產品。而無膠纖維板雖然避免了上述甲醛氣體的不利影響，同時具有優異的力學性能，但其防水性能出現了大幅度的下降，容易在濕度大的環境中受潮發霉，影響板材的強度和壽命。

解決纖維板尤其是無膠纖維板的防水性的辦法主要有兩種，一種是在纖維板生產過程中加入防水劑，這種方法可以使板材整體防水防潮，但防水劑的加入會影響纖維的結合性能；另一種是在纖維板表面處理，如在表面噴涂防水材料或者涂刷石蠟等防水物質，但石蠟與纖維基體結合能力弱，容易脫落；噴涂防水材料成分復雜，且大多也是石油基產品，為不可降解材料，且噴涂只會將材料附著在纖維板表面無法滲入到纖維板中。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術中存在的問題，提供一種基于大豆秸稈的完全可降解涂層纖維板制備方法，能夠獲得無污染、可降解、具有優異防水防潮的效果的可降解涂層纖維板，尺寸穩定性高。

本發明為實現上述目的，通過以下技術方案實現：

一種基于大豆秸稈的完全可降解涂層纖維板制備方法，包括步驟：

S1、將大豆秸稈碎斷，獲得大豆秸稈小段；

S2、對大豆秸稈小段進行浸潤軟化處理，獲得軟化的大豆秸稈小段；

S3、對軟化的大豆秸稈小段進行解離纖維化處理，獲得秸稈纖維原液；

S4、對秸稈纖維原液進行稀釋，使纖維能夠充分的潤脹，獲得完全潤脹的秸稈纖維；

S5、將完全潤脹的秸稈纖維，注入到熱壓模具中，制備纖維板基體；

S6、在纖維板基體表面涂壓一層可降解防水材料。

優選的，所述步驟S1中，大豆秸稈為大豆果實獲取后，剩余的植株部分，包括根部、莖葉和豆莢殼。

優選的，所述步驟S3中的解離纖維化過程在一個水循壞磨解系統中進行，水循壞磨解系統包括水箱、可自動進刀的秸稈磨解裝置、循環水泵，循環水泵的進水口與水箱的底端連通，循環水泵的出水口與秸稈磨解裝置的進口連通，秸稈磨解裝置的出口與水箱連通，秸稈磨解裝置、循環水泵均由控制面板控制。

優選的，所述步驟S3的具體步驟為：將軟化的大豆秸稈小段的一部分倒入水箱中，并在水箱中注入充足的水，以使秸稈與水的固液混合物順利循環，然后啟動循環水泵，秸稈與水的固液混合物開始在系統中循環，接著啟動秸稈磨解裝置，此時秸稈磨解秸稈的底刀和旋轉刀間距最大，秸稈開始被循環磨解，逐步調節進刀按鈕，并逐步將剩余的秸稈小段倒入水箱，直至秸稈被磨解成細小的纖維，最終打開水箱底部的開關，纖維溶液通過2mm的篩，去掉其中沒有被磨解好的少量的粗大纖維，獲得秸稈纖維原液，并將秸稈纖維原液盛放于水桶中備用。

優選的，所述步驟S4中，秸稈纖維原液與水的比例為1：9。