1. 研究目的与意义
据统计,目前全球人造板生产能力已超过2亿立方米,其中纤维板5000万立方米,刨花板9000万立方米,胶合板7000万立方米。2001-2005年,全球人造板需求总量增长了4000多万立方米。联合国粮农组织预测,2010年人造板总产量和消费量将达到25500万立方米。我国已成为世界人造板生产消费第一大国,2006年我国人造板产量达到7428.56万立方米,比2005年增长16.2%;十五期间,人造板生产规模年均增长22%,累计产量达到21004.30万立方米,是九五期间的2.8倍。至2006年底,中国已有人造板生产企业6000多家,生产规模达到7000万立方米,预计2010年我国人造板市场需求将达到8000万立方米。
由上述数据统计不难看出,人造板产业在中国和全球都在迅速的发展,然而在迅速发展的同时也产生了两个不可忽视的问题:即原料短缺以及人造板产品甲醛释放问题。
本项研究课题,拟研究一种以杨木为原料,经蒸爆解纤(即原料经高温高压水蒸汽蒸煮爆碎处理后解离成纤维),使得原料中的纤维素、半纤维素和木素分离活化,再在温度和压力的作用下使其有机地结合起来,制成不含胶粘剂的棉秆纤维板的新技术。这种材料不含游离甲醛,可广泛用于家具制造、室内装修、食品包装、儿童玩具制造等行业。
2. 国内外研究现状分析
木质材料无胶胶合技术在国外研究较早,自1939年tischer的木材表面经化学处理改良其胶合性能的技术取得了美国专利以来,美国、加拿大、日本、俄罗斯、芬兰、德国、澳大利亚等国家相继开展了无胶人造板的研究,取得了丰硕的成果。国内也在20世纪60年代初开始研究无胶人造板,并且在理论研究和实践上取得了突破性成果。
国外研究现状
1982年,mohsrak在不同条件下将气干甘蔗和甘蔗渣芯在密闭模具中热压,使其自行胶合,制得的产品密度大,类似塑料制品,在模具压力25.5mpa,温度175℃条件下,制品抗弯强度达130n/mm2,吸水率仅10%。
3. 研究的基本内容与计划
实验方案
材料
(1)杨木碎单板:购于江苏淮安
4. 研究创新点
木质人造板无胶胶合是极为复杂的过程,多年来一直引起国内外研究者的注意,但迄今为止其胶合机理尚不明确。
由于在制板过程中没有加入任何胶粘剂,完全依靠原料中自然物质的粘合,本研究通过蒸汽爆破法制备杨木无胶纤维板,探索爆破法制备无胶纤维板的可行性,及其实验室条件下较好的热压工艺,采用化学及仪器分析的方法探索蒸爆法杨木无胶纤维板的胶合机理,为工业化推广提供基本的信息。
