[发明专利]一种环保阻燃秸秆板的制造工艺

说明书

技术领域

本发明属于人造板技术领域，具体涉及一种以秸秆为主要原料制造的环保阻燃秸秆板的制造工艺。

背景技术

随着社会经济的发展，人们生活对生活质量的要求也越来越高，目前，在建筑装饰、家具制作等行业经常会使用到多层木质板、细木工板以及中密度板，在使用过程中，这三种装饰板材都存在着共同的缺点：不防火，具有大量的有害物质，严重危害使用者的身体健康，需要消耗大量的木材。

虽然目前市面上虽然已有各式各样的防火板(如：石膏板、水泥板、氧化镁板、硅酸钙板等)，但其成品皆为一种素材，换言之，其成品在制造过程中皆未对其表面做装饰处理，例如其中的石膏板或水泥板皆在施工完成后，再在其表面涂以水泥漆或贴以壁纸或贴以其它的装饰薄板(如：天然薄木片)，因此除了造成现场装修施工的费时及不便外，且涂料或贴合剂残留于室内的气味亦将造成装修现场的环境污染，而影响人体健康，加之通常该等表面装饰材料的防水性不佳，且很容易在经一段时日后因退胶而剥落。尤其是，通常该等表面装饰材料的耐火性并不佳，一旦遇火源亦会产生浓烟及有毒气体，而妨害人员逃生。

目前国外研究和应用最广的是麦秸和稻草人造板。起初采用传统木材刨花板的生产工艺，使用UF(脲醛树脂)树脂生产秸秆板，但由于秸秆碎料表面存在腊质层影响胶合，导致板材性能很差。随着MDI(异氰酸脂)树脂应用于秸秆人造板领域，虽然成本较高，但胶合问题得到了较好的解决，板材性能也得到了很大提高，而且也不存在甲醛释放问题，出于环保的考虑，秸秆板被各发达国家政府重视。1995年primeboard公司在美国成立，年产秸秆秸秆板5.3万m³；1988年加拿大建成了世界上最大的麦秸板厂lsoboard公司，年产能达23万m³。到1999年，北美地区至少有12家秸秆板厂计划在2000-2002年投产，但由于这些国家的秸秆收集成本以及投资成本过高，与木材人造板相比，秸秆板在成本控制方面不及木制人造板，到2001年至目前，北美过去一些时期已有至少8家农作物秸秆人造板厂倒闭。在生产设备方面，国外几大人造板设备制造商都曾尚试生产秸秆人造板专用设备，但在实践中也遭到了不同程度的困难；主要是原料制备、施胶系统、板坯运输系统以及脱模系统的一些技术难题未得到彻底解决。国外农作物秸秆人造板发展停滞不前的原因：从技术角度看，是工业设计的简单及理想化，从商业角度看则是成本的昂贵使其无法与木质人造板竞争。

我国从20世纪70年代开始进行秸秆人造板的开发研究，初始的研究着重于UF(脲醛树脂)胶黏剂的改性，使板材的性能达到相关国家标准要求，但未获得理想效果。进入90年代，随着国外MDI生产秸秆人造板取得成功，国内也开始大规模的研究开发，研究方向主要集中在稻麦中密度板、麦秸纤维板、水泥/麦秸刨花板、秸秆塑料复合板等方面。其中以信阳美丽真好秸秆新材料科技有限公司研发的阻燃秸秆板、刨花板较有代表性，如申请号为201510638031.4的中国专利公开了一种阻燃刨花板，包括：秸秆颗粒7-9份，阻燃剂0.5-1.5份，粘合剂0.3-1.0份，该阻燃刨花板经过燃烧试验，可达到B1级，阻燃性能较好。

总体而言，国内秸秆人造板生产仍处于初级阶段，产业化进程仍十分艰难。其原因主要在于：(1)以MDI为胶黏剂，由此带来的设备、管理、技术等生产成本过高以及生产组织规模的问题(注，生产规模过大，不利于原料收储，过小，无经济效益。)；(2)农作物秸秆收集、储存和选料的问题；(3)产品品种能否在性能、功能、价格与木制人造板相比的问题；(4)生产规模能否适应我国农村、农业、农民的生产模式和耕作习惯等变化，能否做到低投入、高产出的问题；(5)产业政策能否适应政府、企业、农民三者利益和谐统一的问题。综上所述，从单纯的技术角度分析，目前国内外农作物秸秆制人造板的核心技术问题首先是胶合问题，由于MDI树脂的应用，使现代秸秆人造板的技术有了阶段性的发展，但即使如此，与木材人造板相比，仍有相当大的差距；尤其是在原材料的收集和制备、生产设备、产品成本方面，能否得到普遍应用和推广，还需找到的一条适合中国国情的发展路径。

发明内容