[发明专利]制造复合木材制品板的方法和设备

说明书

本发明涉及一种制造复合木材制品板，特别是制造刨花板、纤维板、OSB板、MDF板等的方法，在此法中，木屑涂以粘结剂，如尿素树脂、三聚氰胺树脂或苯酚甲醛树脂，可以用硬化剂加速粘结剂的硬化，涂了胶的木屑铺置成一个纤维网，并接着在压力机中压缩而减小了厚度，然后再在定压下被压制，本发明还涉及实施上述方法的设备，它有一个铺置纤维网的成形机，一个将纤维网输入连续工作的双带压力机的传输装置，双带压力机有上下两个循环的加压带装置，加压带装置各在两个旋转地支承在刚性压力机机架上的导向滚筒上运行，在上下两个加压带装置彼此面对着的运行段之间构成反应区，纤维网在其中输送的同时，通过双带压力机加压，在反应区中压力从加压板传到加压带装置上，反应区分为楔形入口区、中压反应区和低压定形区。实施上述方法的另一种设备，有一个铺置纤维网的成形机和一个连续工作的、由两个半部组成的双带压力机，它有两个在可旋转地支承在刚性的压力机机架上的导向滚筒上运行的循环加压带装置，在它们彼此面对的运行段之间构成了反应区，纤维网在其中输送的同时通过双带压力机加压，在反应区中压力从加压板传到加压带装置上。反应区分为楔形入口区、中压反应区和低压定形区。实施上述方法的还一种设备，有一个铺置纤维网的成形机，将纤维网分割成各纤维网段的分割装置，以及在非连续工作的单级或多级压力机的加压板之间传送纤维网段的装置。

这种复合木材，如刨花板、纤维板、OSB板或MDF板，它们由木屑、木纤维等组成，并用粘结剂胶合而成。粘结剂通常采用尿素树脂、三聚氰胺树脂或苯酚甲醛树脂。木屑被铺置成纤维网，并压制成致密的板。为了加速它们的粘结过程，可以在加压的同时加温，并在木屑胶合前粘结剂溶化时添加硬化剂。

越来越多地采用连续制造的方法来生产这种复合木材制品板，其中用连续式双带压力机来代替不连续的分级压力机。在连续法中，纤维网在输送过程中，通过双带压力机一方面对它加温，并同时施加一个均匀的压力，所以使复合木材制品板形成了一条连续不断的长带。

因为这种复合材料的导热性差，所以在采用需通过加热进行固化的粘结剂胶合时，为了使它们成形和加热粘结剂，要给在压力机中的纤维网供入热气体或过热蒸汽。这样一种用一台连续式双带压力机通过两条连续循环的加压带进行工作的方法，在专利DE-OS2058820中有介绍。在该方法中，将过热蒸汽经由加压板和可透过蒸汽的加压带，输入双带压力机的楔形入口区。在楔形入口区中纤维网被致密化。为了输入蒸汽，加压板上沿垂直于双带压力和运行方向成排地设喷嘴或切口，加压带由一种金属丝网或带孔的钢带制成。

专利DE-OS3411590也表示了一种由双带压力机进行工作的设备，以生产通过蒸汽使之硬化的复合木材制品板。在这种设备中，双带压力机入口区的加压带两侧设分配通道和总管，喷嘴孔从那里通往压制区。过热蒸汽从分配通道经喷嘴孔导入纤维网的纵向侧边中。专利DE-OS3414178中介绍了一种采用不连续分级压力机工作的方法，在那里同样将过热蒸汽经加压板输入纤维网中。

众所周知，为了进一步提高粘结剂的胶合速度，以便缩短加压时间，在木屑胶合前已经在粘结剂中加入了硬化剂或催化剂。对于通常使用的热固性粘结剂有特性强烈反应的硬化剂是各种强酸（见专利US-PS4044087）或强碱。

为了用硬化剂提高胶合速度，可能在形成纤维网时已经在松散混合的木屑中出现了不希望有的在无压力情况下的预先硬化。为了避免这一点，通常不采用强硬化剂，而恰恰相反，宁可采用反应缓慢的硬化剂，它们只有在给以许多热量的情况下才起作用。然而这样做的结果是延长了加压时间，从而导致非连续法生产时的生产率低。在连续制造法中，由于加压时间长，为了能在一定程度上满足生产率的要求，必须有一种长度较长的双带压力机，从而提高了成本。用水蒸汽加热，使复合木材制品板中含水量高，这种水分必须通过事后的干燥使之消除。为了生产过热蒸汽还须消耗更多的能量。

利用水蒸汽提高胶合速度制造复合木板制品板的连续设备同样有缺点。按专利DE-OS3411590所述的设备中，水蒸汽经纤维网的纵向棱边输入入口区。由于水蒸汽沿宽度方向，即沿与设备运行相垂直的方向的扩散能力有限，所以只能生产窄的刨花板。由于不能保证均匀受热和均匀地硬化，所以在板宽较小的情况下仍有较高的废品率。因为只有窄的复合木材制品板才能保证质量，所以生产率低。用这种设备是不可能经济地生产复合木材制品板的。