[发明专利]人造空心纤维板及制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑/装修材料的人造纤维板及其制造方法。

背景技术

在建筑/装修领域中，由施胶的木纤维紧密压制而成的人造纤维板作为一种建筑装修材料，不仅可具有天然板材的特点，在某些性能上还更优于纯木质板材，且质优价廉，已被广泛使用。但是，目前使用的这类纤维板材产品多为厚度6-18mm的实心结构，用料多，单位体积比重大，某些方面的性能也尚不能十分理想，特别是在木材资源越来越匮乏的今天，其对木材原料的消耗量大也逐渐成为了影响纤维板材发展的瓶颈。

发明内容

针对上述情况，本发明将提供一种改进结构形式的人造纤维板材，并进一步提供其制造方法，以解决目前人造纤维板材生产和使用中存在的上述问题。

本发明的人造纤维板材是一种具有空心结构的纤维板材，同样是由施胶的木纤维构成紧密的平面延展板状结构，其结构是在该板状结构的两表面层之间的板芯中，以相互间隔的平行方式排布有轴线与板状结构的延展方向平行的空心管状结构，其周缘与板状结构的表面层的间距≥2毫米，优选为2～8毫米；各空心管状结构的相邻周缘间的间距d≥2毫米，优选为2～8毫米，以使板材必要的力学性能与材料的节省能达到较为理想的协调和平衡。

上述人造空心纤维板中所说板芯中排布的该空心管结构，可以采用其轴向两端封闭、一端开口或两端均贯通开口等不同的形式，其中以两端均开口贯通的结构更方便制造。

本发明上述人造空心纤维板的厚度，可视不同的使用需要而定。由于在板芯中设置有空心管状结构，从生产制造角度考虑，一般情况下以采用15～40毫米的厚度更为方便，且有利于保证和提高其力学性能。

与同样厚度的实心木纤维板材相比，板芯中具有空心管状结构的本发明纤维板在比重和密度上显然可大为减小，对木纤维原料的需求和消耗也必然大幅度减少，对木材资源的节约和充分利用的优势巨大，并且在隔音、保温等使用性能和节能性等方面的效果，也可因板芯中存在的该空心管状结构而得以大幅度提高，显著优于实心结构的板材。这些优越性不仅可由常识得知，也得到了进一步试验结果的证实。例如，分别用5千克和10千克的力在一侧敲击厚度同为33mm的本发明空心纤维板和常规实心形式的纤维板材，对比其传导到另一侧音量的试验结果如表1所示。其中本发明板材板芯中的平行排布有空心管状结构，孔径为17mm，各空心管状结构径向的周缘间距5mm，管缘距板材表面的垂直厚度为8mm。

表1  本发明空心纤维板材与实心纤维板材性能对比试验结果

本发明上述人造空心纤维板的典型制造过程可如下述：

1)在具有与所制造的空心纤维板厚度相适应的垂直间距的夹持空间的平面延展型夹具中，间隔状平行排布和固定有用于形成空心管状结构的柱形结构；

2)将按常规纤维板制造要求的方式选择木材并进行破碎、研磨提取木纤维、干燥、与树脂等粘合剂搅拌及适当干燥预固化等处理(例如木质纤维与含0.7％的石蜡防水剂及弱酸性固化剂的固体树脂比例一般可为100∶12～14；预固化干燥温度一般可为55℃～120℃)；

3)将均匀混合的施胶木纤维填充于上述平面延展型夹具的该夹持空间中，根据对板材成品的胶合强度等所需指标，按常规方式调整出板速度和温度及坯料固化时间，经适当的挤压装置压紧成型后脱除夹具。

以下结合附图所示实施例的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本发明的范围内。

附图说明

图1是本发明人造空心纤维板的一种结构形式示意图。

图2是本发明人造空心纤维板一种制造过程状态的示意图。

具体实施方式

图1是本发明人造空心纤维板的一种结构形式，由施胶的木纤维构成紧密的平面延展的板状结构1，厚度为15～40毫米。在该板状结构1两表面层之间的板芯中，以相互间隔的平行方式排布有轴线与板状结构1的延展方向平行的两端贯通形式的空心圆管结构2，其圆管周缘与板状结构1的表面层最小间距3为2-8毫米，各空心圆管结构2的相邻周缘间最小间距d为2-8毫米。

图1所示结构的人造空心纤维板的基本制造和该纤维板的形成过程，可如图2所示.在具有与所制造板状结构1厚度相适应的垂直间距的夹持空间的平面延展型钢模板夹具4中，根据需要的孔径和/或间距，以平行方式固定有用于形成空心管状结构2的钢管等圆柱结构6.按目前人造纤维板的常规方式选择符合纤维板生产用料要求的木材，破碎、送入磨机研磨提取纤维并干燥.以木纤维与与HS710等含有弱酸性固化剂的尿醛或酚醛树脂胶粘剂按100∶13(重量份)的比例均匀混合，在55℃～120℃条件下干燥预固化(含水率可控制为～6％).将均匀混合施胶后的该木纤维填充于该钢模板夹具4的所说夹持空间中，边填料边用相应作活塞式运动的夯压装置5将填充的施胶木纤维料填实压紧成型.以生产板胚厚度33mm为例，挤压出板速度一般可控制为50～60厘米/分钟.撤除钢模板夹具4及圆柱结构6，即得到如图1所示的人造空心纤维板.