[发明专利]一种利用木材边角料和秸秆制作人造板的方法

说明书

本发明公开了一种利用木材边角料和秸秆制作人造板的方法，本发明利用木材边角料和秸秆作为原材料制作人造板，与普通人造板相比，对环境更加友好，抗老化、抗菌、防腐、阻燃、防水性能更加优异，使用寿命更长，且能够对木材边角料、农作物秸秆进行废物利用，降低人造板生产成本，社会效益和经济效益显著。

技术领域

本发明涉及人造板制造技术领域，特别涉及一种利用木材边角料和秸秆制作人造板的方法。

背景技术

木材在人们生活中的应用无处不见，如家具、底板、门和窗边框等，在工业和农业也有广泛的应用，然而这些应用造成了大量的树木被砍伐，严重破坏生态环境。而在木材产品生产过程中产生的边角料利用率极低，这些边角料一般会作为燃料烧掉，造成了极大的资源浪费，甚至会随意摆放在工厂的任意角落，影响工作环境。另外，我国是农业生产大国，农业生产中秸秆的利用率也极低，大都被焚烧，丢弃，不仅浪费资源，而且造成环境大气污染。

利用木材边角料、农作物秸秆制造人造板，农作物再生期短，资源量巨大，不仅可以缓解我国木材资源短缺的现象，填补供需缺口，节约成本，实现资源最大化利用，还能减少对环境造成的污染。

近年来，国内外陆续研制出一些以木材边角料、农作物的秸秆等取代木材制造人造板的方法，但是现有的制板方法存在尚不完善之处，如存在着原料品种单一，制造方法粗糙等问题，制造过程中没有考虑不利因素：高量糖份存在的问题，如不加处理，会影响人造板的吸水率，强度等物理力学性能，而且粘接剂用量也会大，过多的糖份不降低，则易受菌类侵蚀，发酵影响纤维强度，当阴雨天受潮或托地浸水时，人造板会为真菌提供良好的生存环境，造成人造板霉变，人造板机械性能逐渐下降，甚至腐烂，大大缩短其使用寿命。同时，霉变会使人造板表面产生肉眼可见的霉菌斑点，影响其美观。另外制造人造板在使用过程中可能会有大量挥发性有机物排放，对周围环境会产生危害，还存在处理剂成本偏高、性能不持久、影响装饰性能等缺点，迫切需要研发出环保、抗菌、防水、阻燃、使用寿命长的人造板的加工方法，从根本上提高木地板的使用性能，改善传统木地板的缺点。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种利用木材边角料和秸秆制作人造板的方法，采用该加工方法制备的人造板物理力学性能好，适用广泛。

为达到上述目的，本发明的技术方案：一种利用木材边角料和秸秆制作人造板的方法，包括以下步骤：(1)杂木、木材边角料的预处理：取杂木、木材边角料粉碎并筛分成粒径为30～40目的纤维素颗粒，将木材纤维素颗粒在尿氧溶液中恒温浸泡洗涤30～50min，后加入纤维素酶、果胶酶脱胶处理并过滤，于90～120℃干燥4～6h，加入聚乳酸于30～45℃真空干燥；(2)农作物秸秆的预处理：取农作物秸秆放入磨粉机中磨粉处理，经过筛分处理后得到30～40目秸秆纤维素颗粒，加入纤维素酶、果胶酶脱胶处理并过滤，于100～120℃干燥处理3～6h，将干燥后的秸秆纤维素颗粒置于密闭的压力浸注罐中，加入改性纳米氧化锌溶液加压到0.8～1MPa，压力保持2～5分钟，用循环泵抽出少量改性纳米氧化锌溶液，使浸注罐内产生真空，持续一段时间后借助自动调控装置改变四通阀门的方向，使改性纳米氧化锌依靠加液泵又返回到浸注罐中，并使浸注罐内的压力达到0.8～1MPa；经2～5分钟后再次改变四通阀的方向，又由循环泵抽出改性纳米氧化锌溶液，使浸注罐形成真空；这样反复进行多次；真空-加压法一次为一个周期，处理周期达到40～80次，后将秸秆纤维素颗粒烘干；(3)混合纤维料的改性：将步骤(1)处理后的木材纤维素颗粒与步骤(2)处理后的秸秆纤维素颗粒以一定比例投入高速混合分散机中混合，加入改性纳米脲醛树脂、纳米硼酸锌处理剂、聚乳酸、甲醛吸收剂、防水剂、偶联剂、石英粉、去离子水升温至80～90℃混合30～60分钟，后将混合料进行真空脱水干燥至含水率为3～4％；(4)铺装模压成型：将步骤(3)的混合纤维料真空铺装成型，在压力3～4MPa进行预压3～6h，然后在压力为4～6MPa，温度为180-200℃下，热压3～6h，成型；(5)脱模、剪裁、砂磨即得成品。