非木材植物人造板重点
非木材植物人造板_教学课件_7
从加工性能和胶合性方面
整株：
中空、多节，表皮光滑疏水
头、尾方向：径级、壁厚和材性差异
横断面： 竹青、竹黄、竹肉，三层次材性差别较大．
2.力学性能
力学强度大，存在各向异性
３.纤维含量与纤维形 态
纤维含量高，一般为 40%～60%，纤维较 长, 壁厚,腔径小,是制 浆造纸的优质原料。
４.化学成分
２年生 ３年生 ４年生 ５年生 ６年生 平均
竹席(表、背层)
竹帘(芯层)
一次干燥 浸胶 二次干燥 成品 锯边 热压
组坯 陈化
三、竹篾层积板
以一定厚度与宽度的竹蔑为 原料，经浸胶、干燥和平行 铺装后热压而成的板材。
平行集成
竹蔑 干燥 浸胶 干燥 热压 模框内铺装 称重捆扎 裁边 截头开榫 指接 型面加工
四、竹片胶合板
即竹材胶合板，是将竹筒水热软化处理后，剖分展开，经 碾压、整平成为一定厚度的竹片或竹板，再经干燥、刨光、 涂胶热压而成的板材。
直交对称原则
竹筒 截断 去外节 剖分 去内节 水煮 高温软化
干燥定型 预干燥 两面刨削 辊压整平 平压展开
锯铣侧边 涂胶 组坯 预压 热压 裁边 产品
五、竹席波形瓦
竹席瓦楞板，生产工艺与竹席胶合板相类似，由竹蔑 片所编竹席经浸胶、干燥组坯后，上下用波形压板机 热压而成的板材。
无奇数层原则
六、重组竹
涂饰涂料，使之与空气隔绝，具防虫、防腐、防湿效果。 3. 浸渍法
一般使用各种化学药剂，其防虫、防腐效果较佳．有些 化学药品有毒。
第三节 几种竹材人造板的结构
一、竹席胶合板
结构：将一定宽度和厚度的竹蔑以纵横或经纬方式编织而 成的竹席经施胶、干燥、组坯后热压而成的板材。
非木质人造板
• 非木质人造板的生产现状： • 我国开发农业剩余物生产非木质人造板始于20世纪50年代末[11]。 通过数十年的研究与探索，这种板的资源利用、产品种类、生产 规模、工艺技术、性能质量、检验标准等都得到了不同程度上的 发展与提高。迄今，我们的非木质人造板厂厂家已经达到210家 以上，设计能力年产50万m3[12]。 • 在工艺技术方面，已先后研制成功了以竹材、亚麻屑、棉秆、甘 蔗渣、豆秸、烟秆、谷秆、葵花秆和芦苇等十多种非木材植物纤 维为原料的人造板，板材性能可达到相应的木材植物纤维人造板 标准。在设备制造方面，已经能生产年产5000-15000 m3板材的 成套设备[13]。通过对国外先进技术的消化吸收，也初步具备了年 产3万m3的成套设备的能力。
非木质人造板
目录
1. 2. 3. 4. 非木质人造板的种类和生产现状 非木质人造板的生产工艺 非木质人造板的性能和缺陷 非木质人造板的发展前景
一、非木质人造板的种类和生产现状
• 木材短缺，已经成为一个严重的国际问题。世界各国，除着力于木材 的综合利用，寻求木材代用品的同时，还积极寻找其他原料，发展各 种新型的人造板。主要有以下几种： • 1.蔗渣人造板：蔗渣是甘蔗经过清理压榨后剩下的固体物质，它属于 茎秆纤维原料，可用于生产蔗渣纤维板、蔗渣碎料板等。 • 2.花生壳人造板：花生壳是农副产品加工剩余物。花生壳的纤维含量 达46%，纤维长度约1.7mm，保温性能好，耐候性好。 • 3.秸秆人造板：玉米、高粱、小麦的农作物的秸秆经过研磨、干燥后 可成型压制成碎料板。 • 4.竹材人造板：我国竹林面积广大，可利用竹材资源丰富，可用于生 产竹材刨花板，竹席胶合板等。
二、非木质人造板的生产工艺
• 以下主要选择蔗渣碎料板为重点来介绍非木质人造板的生产工艺： • 蔗渣碎料板的制作，是蔗渣经干燥、拌胶铺装、预压、热压、 裁边而得产品。
刨花板知识详解
刨花板知识详解刨花板board)是最重要最常见的人造板之一，是目前制造家具等木制品的重要材料。
它是利用施加胶料和辅料或未施加胶料和辅料的木材或非木材植物制成的刨花材料(如木材刨花、亚麻屑、甘蔗渣等)压制成的板材。
生产1 m3刨花板需用1.3～1.8 m3木质废料，而1m3刨花板可以代替3 m3的原木使用，因此发展刨花板是提高木材综合利用率，增加木材供应的一个重要途径。
刨花板的分类根据其容重分，可以分为容重在800～1200 Kg/m3的高容重刨花板、容重在400～800 Kg/m3的中容重刨花板和容重在250～400 Kg/m3 的低容重刨花板，一般来说，容重高的强度也高，在家具工业中，大多数采用中容重刨花板。
根据用途分，可分为A类刨花板(分为优等品、一等品、二等品)和B类刨花板(仅一个等级)。
刨花板的分类根据刨花板结构分，可分为单层结构刨花板、三层结构刨花板、渐变结构刨花板、定向刨花板(OSB)、华夫刨花板(waferboard)和模压刨花板。
单层结构刨花板即板坯中的刨花不分大小，伴胶后均匀地铺成板坯。
三层结构刨花板是板坯表层用较薄、较小的特制刨花，用胶量较多，芯层用废料刨花等较厚大的刨花，制成后板面平滑，强度大，尺寸稳定性好。
渐变结构刨花板指的是刨花板的表面到中心，刨花逐渐由细到粗，表层和芯层没有明确的界线。
OSB的板坯中的刨花按一定方向排列。
华夫刨花板指的是大片刨花板。
根据表面状况分，可分为未饰面刨花板(砂光或未砂光)和饰面刨花板(包括浸渍纸饰面、装饰层压板饰面、单板饰面、表面涂饰、PVC饰面)。
按刨花板所用的材料分，可分为木材刨花板、甘蔗渣刨花板、亚麻屑刨花板、竹材刨花板、水泥刨花板、石膏刨花板等。
水泥刨花板是以刨花和水泥为主要原料，经过搅拌、成型、加压和养护制成的一种材料，是一种较为优良的建筑材料。
石膏刨花板与水泥刨花板有些类似，以石膏代替水泥。
按制造方法分，可分为平压刨花板和挤压刨花板，平压法刨花板中的刨花平铺在板坯中，加压时压力垂直于刨花板平面，所生产的刨花板静曲强度较大，长宽方向的吸水膨胀变形较小，但厚度方向上膨胀变形较大。
非木材植物人造板_教学课件_2
第三节 非木材植物人造板工艺与设备
一、非木材植物纤维板工艺与设备
1、备料 2、制浆、浆料处理 3、成型 4、热压 5、后处理
1、备料
（1）原料收购：多点收购，集中运输，R不大于200km （2）原料储存：打包、堆垛、通风、排水、防火 （3）切断与筛选：三刀切草机-刀盘式切苇机-鼓式削片
振动平筛-圆形摆动筛-分级筛选机 （4）水洗或风洗（秆段）
第二节 非木材植物人造板原料
一、原料的分类与分废渣、藤草。
第二节 非木材植物人造板原料
2、主要原料分布
稻麦秆（壳）：南北各省 棉秆：黄河、长江中下游地区、新疆 蔗渣：南方各省，两广为最 麻屑：东北、华北地区 竹材：长江以南地区，浙江、四川为最
小棉麦杆
水稻
二、原料的性能对人造板的影响
比较项目
纤维形态 组织结构
纤维含量 化学成分
特点
壁薄、长度及宽度小 长宽比较大
蓬松，低容重 多节、中空 髓芯 韧皮纤维 疏水性表皮
低
灰分高 乙醚抽提物高-酯类 水抽提物高 纤维素含量低 木素含量低 半纤维素含量高
影响因素
强度较差 柔性好，有利交织结合
储存、输送、进料、压机开挡 材质不均、加工困难 强度差、吸水性强，滤水性差 切断难，易结团，影响后续工序 胶合困难
2、制浆
（1）改进进料装置 （2）改变工艺 （3）洗浆或挤浆
3、成型
（1）提高浆料浓度，降低网速 （2）强化真空脱水和压榨脱水 （3）将长网改为铜网
4、热压
（1）控制施胶后的浆料 PH值4～5；
（2）板坯表面喷洒石蜡、 胶液或清水；
（3）改变热压曲线和热 压工艺参数；
（4）采用双层垫网，加 强垫板网的清洗。
非木材植物人造板_教学课件_11
添加剂 水或溶液
特点： 无须夹紧装置； 无原料限制。 锯边 后处理
混合搅拌 铺装成型
预压 热压
思考题
1、无机胶凝材料的特点。 2、石膏的胶结原理及性能。 3、水泥的胶结原理及性能 4、菱镁土的胶结原理及性能 5、什么是非木材植物的阻凝作用？起阻凝作用的是 哪些物质？生产中如何克服这种作用？
特点： （1）原料广泛，成本低，制造工艺简单； （2）防火、隔热、耐水、耐腐； （3）抗弯强度低（湿强度）。
1. 石膏
来源：
二水石膏
硬石膏
二水石膏Caso4.2H2o，生石膏，软，透明无色，分一、二、 三级。矿物。
半水石膏Caso4.1/2H2o，熟石膏，建筑石膏，模型石膏， 易溶于水。石膏矿煅烧。
第十章 无机胶凝非木材植物人造板
按硬化条件分类
无机胶凝材料
气硬性胶凝材料
水硬性胶凝材料
石灰 石膏 氧化镁 水玻璃
水泥
第一节 无机胶凝材料 第二节 无机胶凝材料与非木材植物的结合特性 第三节 无机胶凝非木材植物碎料板生产工艺
第一节 无机胶凝材料
无机材料与水或适当的盐类水溶液混合后，在常温下经过一 定的物理化学变化过程，能由浆状或可塑状而变成坚硬固体，将 松散材料胶结为整体者，称为无机胶凝材料。
无水石膏Caso4 ，硬石膏，不能凝结硬化，制石膏水泥。 矿物。
化学石膏 磷石膏，氟石膏，工业废渣。
胶结原理： 半水石膏水化
二水石膏
凝结硬化
性能：
（1）凝结快，无裂缝，尺寸稳定，表面光滑； （2）耐水性、抗冻性差； （3）防火性好。
应用
2. 水泥
加水拌和成塑性浆体，能胶结砂、石等材料既能在空气中硬 化又能在水中硬化的粉末状水硬性胶凝材料。
人造板知识要点整理
人造板知识要点整理【题型】名词解释、是非判断、简答题、计算题、作图题、分析题、综合题【名词解释】1分）、相邻层木纹方向互相垂直组坯胶合而成的板材（1分）。
VDG）是指木质人造板在厚度方向上的密度变化，通常表层密度高，芯层密度低，密度高峰值离板材表面有一定距离g/m2）；刨花板——固体树脂（即胶粘剂的固体质量）与绝干刨花的质量百分比；纤维板——固体树脂与绝干纤维的质量百分比：已施胶单板组坯后进入热压前需放置的一段时间。
有薄单板经酚醛树脂胶浸渍、干燥，按一定要求组坯后在高温高压下胶合而成的具有较高力学性能、绝缘性能和尺寸稳定性能的板材。
PF；UF，血胶；%）。
（单板层积材组坯一般需进行纵向接长。
接合方式有对接、斜接和指接等。
）重组材：在不打乱木材纤维排列方向、保留木材基本特性的前提下，将小径级树，枝丫材等低质材碾压成“木束”重新组合，制成一种强度高、规格大、具有天然木材纹理结构的新型木材【基本概念】单元（A）×胶粘剂（B1）×添加剂（B2）×产品形状（C）、对称原则2、层间纹理排列原则3、奇数层原则15%左右）湿法（100%以上）半干法（30%以上），鼓式刨片机（单鼓轮刨片机、长材鼓式刨片机）和环式刨片机（双鼓轮刨片机）。
2）、三点定中心法3）、在最小内封闭曲线上寻找最大内切圆国内普遍使用的是喷雾式拌胶机，国外普遍使用的是离心式拌胶机。
旋切时为了保证单板质量，一般要求旋切后角在旋切过程中应随着木段直径的减小而逐渐减小；用作刨花板的原料宜选择密度小强度大的树种；长细比=长度/厚度；滤水时间越长，平均分离程度越高；旋切单板名义厚度取决于卡轴与刀床传动比；普通刨花板和定向刨花板制造过程中工艺要求区别最大的两个工序是刨花制备和铺装；用多层压机、单层压机、连续平压机、连续辊压机压制相同密度的刨花板或纤维板，为了减小成品板的厚度偏差，一般情况下多层压机制造的板子砂削量最大。
旋切1.2mm厚的单甲大于乙，则乙刨花的比表面积大。
人造板考点
：对称原则、层间纹理排列原则、奇数层原则1 ) 原木质量，要有较高的木材利用率，尽量避免有削度大、机械损伤、环裂、空心等重大缺陷；要尽量保证单板表面质量和强度，避免使用斜纹理、节子，涡纹、变色等单板。
2 )原木长度，国家标准胶合板用原木检尺长为 4、 5、 6M ，长度公差+6-2，根据生产单板的规格要求合理选择原木长度3 )原木径级，很影响出材率和劳动生产率随着无卡轴旋切机的诞生，径级要求变小，现在一般在 10cm 左右、此外，材性方面也要特别注意，密度特大、硬度特高，或干燥后严重翘曲变形的树种应尽量避免使用：使用小径级原木；采伐、加工剩余物以及非木质的植物纤维原料，对原料的要求是：具有一定的纤维含量的木质或非木质植物纤维原料、使用的原料最好单一，若混用，性能要相近 (密度、压缩比、化学组成)，原料品种的选择一般考虑选择密度低而强度高的树种，为制造优质产品创造条件，此外为保证产品质量和外观及工艺条件，树皮要求控制在 10% 以下，原料含水率在 40%--60%范围，含水率低，原料刚性大、发脆、易脆易裂，含水率低则切削质量受影响，增加干燥负荷。
1.可防止由于旋刀作用所引起的劈裂现象2.单板被压缩，其横纹抗拉强度有所增加，这对减少单板背面的裂缝是有意的3.单板内压出一部分水，可缩短单板的干燥时间完成木段回转中心线与最大内接圆柱体中心线相重合的操作称为定中心。
木段定中心的实质就是准确地确定木段在旋切机上的回转中心位置，使获得的圆柱体最大。
目的：正确定中心对节约木材、提高质量和降低成本都具有很大意义。
实践：⑴直接在木段的端面定心；⑵在木段最大内接圆柱体断面定中心；⑶利用木段投影，在最小内封闭曲线上寻找最大内切圆。
在温度的作用下，热量首先传递给物料表面，并逐渐向内部传递，这个过程称为传递过程。
物料表面的水分首先得到蒸发，导致表面和内部的含水率形成差异，称为含水率梯度。
在热量和水蒸气压力差作用下，物料内部水分源源不断地向表面扩散，此扩散过程称为内扩散。
04人造板知识
人造板材基础知识★第一部分人造板基本概念人造板（wood based panel），以木材或其他非木材植物为原料，经一定机械加工分离成各种单元材料后，施加或不施加胶粘剂和其他添加剂胶合而成的板材或模压制品。
主要包括胶合板、刨花（碎料）板和纤维板等三大类产品，其延伸产品和深加工产品达上百种。
人造板的诞生，标志着木材加工现代化时期的开始，使过程从单纯改变木材形状发展到改善木材性质。
这一发展，不但涉及全部木材加工工艺，需要吸收纺织、造纸等领域的技术，从而形成独立的加工工艺。
此外，人造板还可提高木材的综合利用率，1立方米人造板可代替3～5立方米原木使用。
★第二部分人造板产品特点与锯材相比，人造板的优点是：幅面大，结构性好，施工方便；膨胀收缩率低，尺寸稳定，材质较锯材均匀，不易变形开裂；作为人造板原料的单板及各种碎料易于浸渍，因而可作各种功能性处理（如阻燃、防腐、抗缩、耐磨等）；范围较宽的厚度级及密度级适用性强；弯曲成型性能比锯材好。
人造板的缺点是胶层会老化，长期承载能力差，使用期限比锯材短得多，抗弯和抗拉强度均次于锯材。
但终因木材紧缺，人造板被用来代替锯材的许多传统用途，其产量也迅速增加。
西欧国家锯材与人造板产量之比已从1950年的20︰1下降到1983年的2.1︰1；中国的二者之比，也从1950年的34︰1降到1983年的10︰1，下降趋势尚在继续。
★第三部分人造板产品生产工艺各种人造板的制造过程都包括下述5个主要工艺。
一、切削加工原材料处理和产品最终加工，都要应用切削工艺,如单板的旋切、刨切,木片、刨花的切削，纤维的研磨分离，以及最终加工中的锯截、砂磨等。
将木材切削成不同形状的单元，按一定方式重新组合为各种板材，可以改善木材的某些性质，如各向异性、不均质性、湿胀及干缩性等。
大单元组成的板材力学强度较高，小单元组成的板材均质性较好。
精确控制旋切单板的厚度误差，可提高出材率2％～3％。
切削出的刨花形态影响刨花板的全部物理力学性能；纤维形态对纤维板的强度同样有密切关系。
非木材植物人造板的发展与应用现状及展望
非木材植物人造板的配方中除了主要原料外，还包括胶黏剂、防水剂、增强剂等 辅助材料。
生产工艺流程
配料
将纤维粉末与各种辅助材料按 照一定比例混合，制备成均匀 的胶体状混合物。
热处理
对成型后的板材进行加热或化 学处理，使板材更加稳定。
备料
将非木材植物纤维进行粉碎、 干燥、筛选等预处理，制备成 一定粒度的纤维粉末。
《非木材植物人造板的发展 与应用现状及展望》
2023-10-28
目录
• 非木材植物人造板概述 • 非木材植物人造板的制备技术 • 非木材植物人造板的应用领域与
市场 • 非木材植物人造板的性能特点与
优势
目录
• 非木材植物人造板的挑战与解决 方案
• 非木材植物人造板的未来发展趋 势与展望
01
非木材植物人造板概述
发展趋势
未来，非木材植物人造板的发展将更加注重以下几个方面：提高生产效率、降低成本、开发新的生产工艺和技 术、拓展应用领域等。同时，随着消费者对环保和健康的关注度不断提高，非木材植物人造板的环保性能和市 场前景也将更加广阔。
02
非木材植物人造板的制备 技术
原料与配方
原料
非木材植物人造板的原料主要包括农作物秸秆、竹子、甘蔗渣、麻杆等非木材植 物纤维。
其他应用领域
非木材植物人造板还可应用于船舶制造、航空 航天等领域，具有轻质、防火、环保等优点。
04
非木材植物人造板的性能 特点与优势
物理性能与机械性能特点
较高的密度和硬度
非木材植物人造板通常具有较高的密度和硬度， 这意味着它们具有更好的耐久性和承重能力。
良好的加工性能
非木材植物人造板易于进行切割、钻孔、锯割等 加工操作，提高了木材加工的精度和效率。
非木材植物人造板_教学课件_12
生产工艺： 备料
制浆
成型
热压
4. 果壳（核）人造木
果壳（核）经粉碎成粉末加胶模压而成。 生产工艺：
果壳清洗 研磨 拌胶 凝结固化 修整 性能：
不吸湿、抗腐蚀、阻燃、抗老化、表面光洁、色泽鲜艳、 装饰效果与加工性好。
5. 污泥纤维板
利用污泥中的蛋白质转化为蛋白胶，使污泥产生自身 的胶结作用，并以污泥中的泥渣为填料，再掺入少量增强 纤维经热压而成的板材。
栲胶
➢主要用于制革工业鞣皮剂，制成的皮革质地柔软，色 泽柔和。 ➢中小型锅炉除垢、防垢剂。 ➢钻井泥浆处理剂。 ➢矿石浮选剂。 ➢人造板胶合剂和加速剂。 ➢用于金属防腐、防锈剂。 ➢用于废水处理和药品工业等。
1. 栲胶渣纤维板
（1）栲胶渣随其原料不同成分有 区别，产品性能也不同； （2）木素含量高； （3）产品强度低，吸水率较低。
（2）热水抽提物含量和半纤维素含量大；
（3）纤维素含量低；
（4）非纤维细胞含量高；
（5）外皮强度高，但表皮光滑。
２.高粱杆原料特点：
高粱杆纤维长度较长，长宽比90～200， 柔韧性好，有利于纤维之间的交织。
水抽提物含量低，木素含量高。
高粱杆的材质优于玉米杆。
3、产品开发
玉米碎料板：
➢工艺特点： 预压压力小，热压温度低，易发生粘板现象。
2、产品开发
纤维板、碎料板。 产品特点：驱虫、杀虫、 防腐
第五节 花生壳碎料板
1、原料特点
（1）几何形态船形，需碾压； （2）性质脆，吸水性强； （3）易生虫； （4）耐酸碱，经催化可制无胶板材。
2、产品开发
（1）UF胶板； （2）无胶板：采用酸、碱、氧化剂催化活化，据实验，碱性 优于酸性。
最新2人造板原料汇总
2人造板原料2．原料本章重点内容：●●人造板原料的基本性质●●不同人造板产品适用原料的选择原则●●不同原料的贮存方法2．1 木质及非木质原料2．1．1木质原料2．1．1．1木质原料的特性木质原料的基本性质包括：物理性质、力学性质、化学性质、加工性质等。
前三项为基本性质，后一项包括刨、锯、旋、油漆、胶粘、干燥、防腐等，与木材的基本性质和木材构造有关。
了解木材的基本性质，对木材的加工和利用有重要意义。
（1）木材的物理性质木材的物理性质指不改变木材的化学成分，也无外界机械力的作用，就能了解的性质，包括密度、水分与胀缩、电学、热学和声学等性质。
前二者与木材的一般加工利用有密切的关系。
A.密度●●定义密度：单位体积木材的质量。
ρ=m/V木材体积由细胞壁物质和显微孔隙（胞腔、胞间隙、纹孔等）和超微孔隙（微纤丝之间的孔隙）构成，因而有体积密度和实质密度之分。
体积密度：单位体积（木材自然状态下的体积，即包括孔隙）木材的质量。
实质密度：单位体积（木材密实状态下的体积，不含任何孔隙）木材的质量。
木材的实质密度与树种关系很小，基本相同1.46~4.56，通常取平均值1.5 g/cm3。
木材密度受含水率的影响较大，根据木材不同的含水率，密度可分为：基本密度ρI =绝干材重量/生材体积生材密度ρy =生材重量/生材体积气干密度ρg =气干材重量/气干材体积绝干密度ρo =绝干材重量/绝干材体积通常用气十密度和基本密度。
●●影响木材密度的因素：含水率、木材构造、抽提物等，而木材的构造和抽提物又受树龄、树干部位、立地条件的影响。
●●密度对产品性能的影响：木材的强度和韧性随密度的变化而变化。
B. 木材中的水分与胀缩●●木材中的水分：通常以三种形式存在①自由水——存在于大毛细管内（细胞腔内）的水分②吸着水——存在于微毛细管内（细胞壁内）的水分③化合水——不数与木材分子化学结合的水分●●木材中不同形式水分对木材性能的影响①①自由水：一般在微毛细管系统内的水分达到饱和时才存在，其容量很大，有可能使木材的绝对含水率超过100%。
非木材植物人造板_教学课件_8
形态参数
长（mm） 宽（μm）
长宽比
亚麻根
1.48 56.25 26.30
亚麻秆
1.96 61.25 32.00
亚麻梢
1.91 50.00 38.20
白桦
1.21 18.70 65.00
亚麻秆：适合作人造板原料，长度、宽度较大，有一定强度
5. 化学特性
纹孔发达：渗透性好，胶的固体含量高，粘度不能太小。 化学成分：三素含量与阔叶材相近，灰分含量较高。 PH值：5.4～5适于脲醛胶的固化。
一、干燥与分选
振动流化床干燥特点：
（1）跳跃式定向流动， 摩擦小，不易碎;
（2）加热均匀，接触 面大，热效率高；
（3）干燥终含水率调 节方便（料层厚度、移 动速度、终含水率等）
振动流化床
ZLG振动流化床
二、施胶
特点： （1）胶种粘度较低：原料细小，比表面大，粘度大则不 易分布均匀； （2）胶种固体含量高：渗透性好，比表面大，低时带入 水分多，影响热压； （3）对防水剂施加敏感，采用直施熔融石蜡工艺。
（不易加工成合适形态，影响胶合）。 较长圆秆段：10～11%，需再碎。 粉尘、杂草等：11～12%，需分离。 合格亚麻屑：57～64%。
表层：长0.95mm、宽0.09mm、厚0.18 mm。适合 制作渐变结构麻屑板。 芯层：长1.66mm、宽1.37mm、厚0.37 mm。板材 断面结构均匀。
4. 纤维形态
第二节 亚麻屑碎料板的备料工艺
❖ 一、工艺流程：
纤
亚 负压风送 料 定量送料 脱 70%麻纤维 滚 10%灰尘
麻
麻
筒
维 分
屑
仓
机
筛
离
器
圆
建筑常用人造板材的特定及常用部位
常用人造板材的特定及常用部位人造板是以板材或其他非木材植物为原料，经一定机械加工分离成各种单元材料后，施加或不施加胶粘剂和其他添加剂胶合而成的板材或模压制品。
人造板材与木材比较，具有幅面大、变形小、表面平整光洁、无各向异性施工方便等优点。
一、胶合板为了解决材料的各向异性，胶合板一般均按奇数层制作，如三层、五层、七层、九层制板，胶合板的面层通常选用外观比较完整且花纹较美观的材料，底层用料一般比面层略差，而中间层用料较差。
1.胶合板的分类一般按耐气候、耐水、耐潮来分类。
（1）Ⅰ类，耐气候、耐沸水胶合板：这类胶合板是用酚醛树脂胶或其他性能相当的胶粘剂黏合而成的，具有耐久、耐煮沸（或蒸汽）、耐干热和抗菌等性能，可在室外使用。
但其价格较高，非室外或蒸汽房等处不用。
（2）Ⅱ类，耐水胶合板：这类胶合板使用脲醛树脂胶等胶粘剂黏合而成，能在冷水中浸泡和经受短时间的热水浸泡，有抗菌性能，但不耐沸水，在热源蒸汽房、锅炉房等处禁用。
（3）Ⅲ类，耐潮胶合板：这类胶合板是用血胶和带有多量填料的脲醛树脂等胶粘剂制成的，能耐短期的冷水浸泡，适合室内常温状态下使用，市场上大量供应的基本上属此类。
2.胶合板的规格（1）厚度：厚度与层数有关，三层厚度为2.5～6 mm；五层厚度为5～12 mm；七～九层厚度为7～19 mm，十一层厚度为11～30 mm。
（2）幅面尺寸：幅面尺寸见表1-5。
二、刨花板刨花板刨花板主要特点是由于多孔，可以吸声，隔热性能好，具有一定的防火性能，火源移开后阴燃，抗菌性能高于天然木材。
刨花板现在常被用作大厅的天花板、建筑隔墙。
三、木丝板木丝板具有隔声、隔热、防蛀、耐火等优点，用途与刨花板基本相同。
四、装饰贴面板装饰贴面板耐腐蚀、耐磨、耐烫，防水性能好，表面光滑美观。
装饰贴面板和胶合板、纤维板共同使用可增加强度。
装饰贴面板主要用于家具面层、室内装修，还可以用一般皮胶、脲醛树脂胶或酚醛树脂胶将装饰贴面板粘贴在各种木质板材上，以扩大其使用范围。
(完整版)人造板工艺复习资料
人造板：以木材或其它非木材植物为原料，经机械加工分离成各种单元材料后，施加或不施加胶、添加剂胶合而成的板材、方材、横压制品。
构成要素：原料（木、竹、农作物秸秆），纤维单元（单板、刨花、纤维、板材、木条），胶和添加剂（有机合成树脂：MF 、PF、UF、MDI ，无机胶凝材料：水泥、石膏、矿渣、菱苦土，添加剂：阻燃剂、防水剂、防虫剂），产品形状（平面状、曲面状）。
4R原则：可再生资源Renewable、减熵原则Reduce Entropy、再使用原则Reuse、再循环原则Recycle。
外观性能：规格尺寸及偏差、翘曲度、边缘不直度、对角线差、材质缺陷、加工缺陷。
内在性能：物理性能（含水率、密度、尺寸稳定性：所处环境变化是维持其自身尺寸不变能力、吸水厚度膨胀率TS= 厚度变化量/原厚度、吸水率=质量增量/原质量），力学性能（静曲强度MOR 最大载荷作用下，弯矩与最大截面模量之比、静曲弹性模量MOE 弹性极限范围内，载荷产生的应力与应变之比、平面抗拉强度即内结合强度IB 、握螺钉力SHC 将拧入螺钉拔出时的最大拉力、表面结合强度），耐久性（人造板抵抗外界作用的耐久能力），表面物理力学性能（颜色、纹理、粗糙度、表面吸收性能），特殊性能（环保性能、阻燃性、防腐性）原料：植物纤维原料：木质（各种径级原木、采伐剩余物、加工剩余物），非木质（竹材、秆类、草类、壳类、渣类）木质物理性质：①水，存在状态，MC、FSP、EMC，干缩湿胀②密度③热学、电学性质。
力学性质：强度、弹性、影响因素：缺陷、密度、温度MC 。
化学性质：纤维素：聚合度、吸湿性、化学性质（降解反应，酸性水解，热解）。
半纤维素：聚合度小更易吸湿润胀。
木素：热塑性。
抽提物与酸碱性：缓冲容量（外加酸碱作用维持自身pH 不变的能力）。
非木质物理力学性质：聚戊糖含量高使板子尺寸不稳定；冷热水抽提物高于木材热压时粘板；灰分高表面润湿性差胶合差；纤维素含量低本身强度低。
非木材植物人造板_教学课件_6
思考题
6、干法蔗渣中密度纤维板采取的施胶和成型方 式及各自的原理。 7、覆塑蔗渣瓦楞板的结构如何？主要运用于什 么地方？它的生产采用什么胶？为什么？ 8、比较覆塑蔗渣瓦楞板、蔗渣碎料板、蔗渣中 密度纤维板的热压曲线。 9、自生胶蔗渣碎料板的结合机理。
第五章 蔗渣人造板
第一节 蔗渣的特性及对板材加工的影响 第二节 蔗渣的除髓 第三节 蔗渣纤维板生产工艺特点 第四节 蔗渣碎料板生产工艺特点 第五节 覆塑蔗渣瓦楞板 第六节 自生胶蔗渣碎料板的性能与用途
我国甘蔗种类繁多,资源丰富
主要产地 包括广东、广西、四川、江西、云南、湖南、 贵州
产量 900万吨以上
乙醚 脂肪，蜡，树脂物 苯醇 脂肪，蜡，树脂物，可溶性单宁，色素
影响： 胶合
➢1%NaOH溶液抽提物
低中级碳水化合物 木材：15％－22％ 植物纤维：40％以上 影响： 热压粘板 板材抗水性差
➢多戊糖
木材：10％左右 植物纤维：25%左右
影响： 热压粘板 板面颜色加深 抗水性和内结合力
➢纤维素，木素
木材
合格率 85.0%
优等品率 40.0%
蔗渣
50.0%
12.5%
3. 化学成分 ❖蔗髓纤维素、木素含量低。
木材与蔗渣化学成分的比较
主要非木材植物纤维组成
➢灰份：
主要成分：SiO2 木材：很少超过1％
植物纤维：有的高达19％
影响：
内结合强度低，握钉力差，二次加工贴面易 脱落。
➢乙醚，苯醇抽提物： 主要成分
第五节 覆塑蔗渣瓦楞板
1、瓦楞板结构与用途： 双面覆塑的瓦楞板，用于室外，与竹席波
形瓦相同，主要用于活动房屋、车站月台、 凉棚等屋面材料。
人造板基本知识培训
04 常见人造板品种介绍
胶合板
01
定义
由三层或多层单板或薄木片按木纹方向相互垂直组坯，经胶合压制而成
的板材。
02
分类
根据用途可分为普通胶合板、室外用胶合板和特种胶合板等；根据层数
可分为三合板、五合板等；根据树种可分为杨木胶合板、桉木胶合板等。
03
特性
具有较高的强度和刚度，能承受弯曲应力、冲击力和拉力；耐水性、耐
绿色认证
为鼓励企业生产环保产品，国家推行绿色认证制度，如“ 中国环境标志产品认证”等，通过认证的产品在市场上更 具竞争力。
可持续发展战略在人造板行业实施
资源循环利用
通过废旧木材、农作物秸秆等可再生 资源的利用，生产环保人造板，提高 资源利用率。
清洁能源使用
推广使用清洁能源，减少化石燃料的 使用，降低人造板生产过程中的碳排 放。
3
挥发性有机化合物（VOC） 人造板生产过程中使用的胶黏剂、油漆等可能释 放VOC，应选择低VOC含量的产品。
环保法规政策解读
国家环保政策
近年来，国家出台了一系列环保政策，对人造板行业提出 了更严格的环保要求，如《大气污染防治法》、《水污染 防治法》等。
行业标准
人造板行业也制定了相应的环保标准，如《室内装饰装修 材料人造板及其制品中甲醛释放限量》等，规范行业生产。
建筑装饰领域应用
墙体材料
吊顶材料
地板材料
人造板可以作为轻质隔 墙板使用，具有隔音、
隔热、防潮等特性。
人造板吊顶具有重量轻、 安装简便、美观大方等
优点。
强化地板、实木复合地 板等地板产品广泛使用
人造板作为基材。
门窗材料
人造板可以用于制造门 窗套、窗帘盒等，具有
人造板质量状况分析与控制措施
人造板质量状况分析与控制措施作者：王小红来源：《中国质量技术监督》 2018年第9期人造板是以木材或其它非木材植物纤维为主要原料，经一定机械加工分离成各种单元材料，施加（或不施加）胶黏剂和其他添加剂，组胚胶合成的板材或成型制品。
根据制造工艺不同可分为：胶合板、纤维板、刨花板、细工木板等产品。
其中胶合板、纤维板和刨花板占我国人造板总量的80%以上，胶合板规模最大，纤维板次之，刨花板最小。
由于生产企业缺乏持续的技术改进与创新，领导者追求高质量发展的意识不强，质量管理基础薄弱，人造板行业的发展出现了一些问题。
笔者在抽样检测中发现人造板质量良莠不齐，不合格项目主要集中在含水率、吸水厚度膨胀率、胶合强度、内结合强度、静曲强度、甲醛释放量和弹性模量、浸渍剥离性能等方面。
存在的问题及原因一、甲醛释放量超标主要集中在胶合板、中密度纤维板、细工木板中。
2018年5月最新实施的GB18580-2017《室内装饰材料人造板及其制品中甲醛释放限量》强制性国家标准规定甲醛释放量限值为0.124mg/m3。
造成甲醛释放含量超标的主要原因是企业在生产过程中对原材料把关不严，使用劣质的粘合剂，或者胶粘剂配方不科学，制胶过程仅凭经验控制施胶量，造成施胶量偏高，加上热压工艺不符合规定，都会造成甲醛释放量超标，对室内环境造成很大污染，严重威胁着消费者的身心健康。
二、吸水厚度膨胀率超标主要集中在中密度纤维板、刨花板中。
吸水厚度膨胀率反映产品的耐水性能，对人造板的稳定性有很大影响，此值越小越好。
在生产过程中，人造板主体的材质、胶黏的类型及粘合工艺都受吸水厚度膨胀率的影响，耐水性差的板材在潮湿环境下四周边若密封不严，即可能发生较明显的膨胀，引起尺寸和强度等的变化，进而影响人造板制品的使用。
造成吸水厚度膨胀率超标的原因是企业在生产过程中不添加防水剂或防水剂量少；防水剂施加不均匀以及为了降低甲醛释放量而减少施胶量和刨花质量差。
三、含水率超标主要集中在木工板和混凝土模板用胶合板中。
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非木材植物人造板:以非木材植物为原料,经一定机械加工分离成各种单元材料后,施加或不施加胶粘剂和其他添加剂胶合而成的板材或模压制品。
纸面稻草(麦秸)板:以天然稻草或麦草为原料,经梳理后,不添加胶合剂,通过稻草或麦秸之间的拧绞交织作用,以及在热压条件下原料本身所含有糖类和胶体物质相互粘连,形成密实而有一定刚度的板芯,在板芯的两面覆以涂有树脂胶的强韧纸板,再经热压而成的一种新型绿色建材。
蔗髓:是指蔗渣中的海绵状非纤维状物质,主要是一些杂细胞,蔗髓质地松软,吸水性强. 麻屑人造板:利用原麻径秆经浸渍、压碾并剥取麻皮后剩余的麻秆碎料加工而成的人造板材。
我国主要的麻种为亚麻和苎麻。
无机胶凝材料:无机材料与水或适当的盐类水溶液混合后,在常温下经过一定的物理化学变化过程,能由浆状或可塑状而变成坚硬固体,将松散材料胶结为整体者,称为无机胶凝材料。
夹芯复合细木工板(结构):在边框内填放葵花杆、玉米秆或其它非木材植物茎秆的横截段,组成的芯板经表、背面各覆两层纵横交错的单板,再热压而成的板材。
复合网络板(结构):竹质网络作芯,上下两面以单板或胶合板覆面。
竹席胶合板(结构):将一定宽度和厚度的竹蔑以纵横或经纬方式编织而成的竹席经施胶、干燥、组坯后热压而成的板材。
无奇数层原则。
竹帘胶合板(结构):竹材弦向进行剖篾、织帘和弦向胶合,将一定宽度与厚度的篾片平行排列,用热熔胶或塑料细线等拼接成单板状,再经涂胶或浸胶后热压而成的板材。
直交对称原则。
非木材植物人造板原料按结构分为:秸秆类、茎梗类、壳类、废渣类、藤草类。
木材是四大材料(钢材、水泥、木材和塑料)中唯一可再生利用的自然生物资源,木材制品可回收、可重复利用、能够降解。
提高木材利用率:大力发展人造板生产;调整产品结构;加大科研力度。
纤维:两头尖、中间宽、内有空腔、纤细的植物细胞。
非木材植物人造板相对其他材料的优点:能源消耗低;绿色可再生资源;保护森林资源;净化生态环境。
专用工艺与设备:蔗渣的除髓:除髓机。
稻壳的碾磨。
花生壳的碾压。
玉米杆的除芯。
棉(麻)杆的除皮。
竹材人造板:编帘机、旋切机等。
纸面稻草板:梳理机。
非木材植物人造板发展方向:1. 竹材人造板的开发:竹材人造板的开发重点从装饰性、功能性和竹材综合利用的角度综合考虑。
国家给予了前所未有的重视,科技部将竹藤资源的高效利用列入国家“十五”期间的科技攻关计划和“836”高技术计划。
2. 农业剩余物秸秆人造板的开发:“十五”期间,国家科技部将秸秆人造板的研究列入“836”项目,予以重点支持。
同时,国家发改委也批准了多项关于秸秆人造板的产业化项目,充分显示了政府对秸秆综合利用这一工作的重视。
稻草组织结构:结构疏松;秸秆中空、有节;草节处组织结实;表皮光滑疏水、湿润性差。
稻草化学成分:纤维素、木素含量低,半纤维素、抽提物、灰分含量高(二氧化硅)。
灰分含量高:影响树脂胶合和板材的强度。
抽提物含量高:对板材强度和耐水性不利,热压易引起粘板。
纤维素含量低于木材,木质素含量大致为阔叶材中的低值,聚戊糖含量比针叶材多;自身强度低。
稻草不是一种高质量的人造板原料。
从纤维形态来看:稻草纤维最短、最细。
纤维壁虽不厚但胞腔狭窄。
甘蔗的纤维最宽,纤维壁厚与稻草相近,胞腔大。
毛竹、慈竹纤维都较长,宽度较甘蔗小。
壁厚、长宽比大,纤维交织力强。
纸面稻草板原料要求:稻草:洁净、干燥,长度>150mm。
护面纸:纸质柔软,抗拉强度高。
封面胶:具有一定耐水性能和初粘度。
封边带:纸质柔软,抗拉强度高。
稻壳的碾磨目的:(1)去杂质、SiO2。
(2)分船形为条状。
设备: 滚筒式碾磨机: 间歇式工作,效果稳定。
辊式碾磨机: 连续式工作,效果随调节情况而变化。
提高稻壳板质量的措施:材料方面(1) 降低含水率12~15%; (2) 加增强纤维(植物纤维、玻璃纤维); (3) 胶种、胶料改性; (4) 贴面:单板、纺织品、金属、纸板等。
改革工艺⑴增加干燥工序;⑵改革铺装方式;⑶优化热压工艺。
设备改造(1)研制适合稻壳的干燥机;(2)研制适合稻壳的铺装机; (3)热压机:同时闭合机构,连续式平压.。
竹席瓦楞板:即竹席波形瓦生产工艺与竹席胶合板相类似,由竹蔑片所编竹席经浸胶、干燥组坯后,上下用波形压板机热压而成的板材。
无奇数层原则。
合格亚麻屑:57~64%。
表层:长0.95mm、宽0.09mm、厚0.18 mm。
适合制作渐变结构麻屑板。
芯层:长1.66mm、宽1.37mm、厚0.37 mm。
板材断面结构均匀。
棉杆组织结构:木质部(66%),其中木纤维占65~70%,为骨架材料。
棉皮(26%),纤维韧性好,形态优于棉茎,不易切断。
髓芯(8%),薄壁细胞,吸水性强、强度低。
棉杆纤维形态类似于速生杨(69杨、72杨),有利纤维板、造纸。
棉秆的贮存:1、贮存对板材性能的影响:储存时间短,水抽提物含量过高;储存时间长,棉秆强度下降。
2、贮存:捆扎、堆垛、通风、排水。
棉杆形态适合生产纤维板:1、长度大、长宽比大的纤维具有较好的结合强度;2、细胞壁较薄,壁腔比比较小的纤维在制浆和热压过程中容易压扁,成为带状,柔韧性好,具有较大的接触面积;3、长短粗细纤维的搭配可以填补纤维之间的空隙,提高结合强度。
棉皮对碎料板生产的影响:1、棉皮色深,吸湿率高,会加深板件颜色,影响板材耐水性;2、输送过程中,棉皮常缠绕和堵塞设备;3、拌胶时缠绕成纤维团,使胶液难以进入,缺胶部位多,造成平面抗拉、吸水厚度膨胀率及平面握钉力低。
蔗渣除髓对生产工艺与质量的影响:1.1 对强度与耐水性的影响:一般下降,特殊(干法)。
1.2 对施胶的影响:细粒吸胶,影响均匀性和用胶量。
1.3 对工艺的影响:湿法纤维板的长网脱水;热压的排气和粘板粘网。
1.4 对原料贮存的影响:强度下降,色泽变深。
(占30%~ 40%)。
蔗渣除髓的方法:半干法、干法、湿法。
设备:锤击式除髓。
卧式除髓机:除髓效果不稳定。
立式除髓机:除髓能力大,适应性强。
蔗渣碎料板S型气流分选机理:蔗渣纤维呈长条状,长宽比大,不同于片状或者球状的木材碎料。
在筛选过程中,由于纤维方位不断改变,不能按长短严格筛分,当纤维方向垂直筛网,可以轻松通过;当纤维方向平行筛网,不能落下。
因此,筛网容易被堵塞,效率降低,特别对于含水率较高的蔗渣,震筛分选困难,这种S型气流分选机效果明显。
蔗渣碎料板生产工艺:筛选:S型气流分选。
干燥:气流式干燥。
施胶:气流式施胶。
热压:多段降压曲线。
、自生胶蔗渣碎料板的结合机理:1、半纤维素中多糖的转化—糠醛树脂;多糖类——糠醛——自身聚合或与酚类聚合——糠醛树脂;2、残糖的转化。
一级麻纤分离:脱去麻屑中70%的中、长纤维。
设备:脱麻机。
二级麻纤分离:除去残存的30%麻纤维。
设备:纤维分离机。
亚麻屑的特性及对板材加工的影响:1、组织结构:表皮层:光滑蜡质,疏水。
韧皮层(韧皮纤维):纺纱材料。
形成层:柔软、细小细胞,韧皮纤维与半木质部的界面层。
半木质部:木纤维、导管、薄壁组织,(65~70%),主要原料部分。
髓芯:薄壁细胞,吸水,强度弱。
2、麻屑密度:根部>秆部>梢部;气干密度:0.4~0.47g/cm3;绝干密度:0.36~0.43 g/cm3;堆积密度:100~150kg/m3。
3、麻屑的成分:麻纤维:8~10%,影响施胶、铺装、产品密度均匀。
麻根:8~10%,MOR、MOE、TS、IB性能下降。
(不易加工成合适形态,影响胶合)。
较长圆秆段:10~11%,需再碎。
粉尘、杂草等:11~12%,需分离。
4、纤维形态:亚麻秆:适合作人造板原料,长度、宽度较大,有一定强度。
5、化学特性:纹孔发达:渗透性好,胶的固体含量高,粘度不能太小。
化学成分:三素含量与阔叶材相近,灰分含量较高。
PH值:5.4~5适于脲醛胶的固化。
芦苇:纤维素、半纤维素含量类似木材,甚至超过某些木材;木素含量低;纤维长宽比较大——刨花板静曲强度较高,也有利于纤维板生产和造纸。
灰分、水抽物含量高;茎秆表皮具有光滑的含蜡层和较高的硅物质含量,使胶粘剂不易浸入刨花的内部,阻碍了彼此之间的胶合——不利于脲醛胶刨花板的胶合,影响平面抗拉强度。
影响芦苇碎料板质量的因素:原料的破碎程度:芦苇越细碎,板材的各项物理力学强度性能越好,尤其是内结合强度;板材的密度:密度增加,内结合强度提高,吸水厚度膨胀率下降。
施胶量:施胶量增加,板材性能提高,但内结合强度提高不显著。
提高芦苇碎料板质量的措施:偶联剂强化胶合:提高效果有限。
芦苇碎料的水煮和汽蒸:脲醛树脂胶的改性:略大的黏度,较高的固体含量,胶合性能和耐水性好。
其它碎料的加入:木材、麻屑。
从材料的角度,木材—无机质复合材料主要包括:无机质复合木材,无机质复合人造板。
复合网络板:1、结构:竹质网络作芯,上下两面以单板或胶合板覆面。
2. 工艺特点:(1)竹片经硫酸铝液处理(防虫、防腐);(2)网络成型:模压。
3. 产品特点:(1)容重轻,比强度高;(2)产品强度类似刨花板;(3)隔热、隔音性好;用料少,成本低。
竹材覆面定向碎料板产品特点:(1)产品密度大于基OSB;(2)覆面材料与OSB胶合强度大于OSB内结合强度。
(3)覆面材料纤维方向力学强度提高明显,垂直纤维方向强度下降;(4)尺寸稳定性提高。
夹芯复合细木工板材材料制备:1、芯料:玉米秆、高梁秆、葵花秆、竹材、稻(麦)草束横切成圆段。
要求:长度公差<1mm;w<15% 。
2、表、背板: 0.25~0.6mm;中板: 1.5~3mm 。
3、边框:软杂木。
4、脲醛胶:固体含量60~65%。
无机胶凝材料的特点:(1)原料广泛,成本低,制造工艺简单;(2)防火、隔热、耐水、耐腐;(3)抗弯强度低(湿强度)。
促凝作用:无机胶凝材料与水或适当的盐类水溶液混合后,由浆状变成固体过程中,将松散的纤维材料胶结为整体。
阻凝作用:凝结受阻,生产周期加长。
影响物质:半纤维素低糖类、淀粉、单宁等抽提物。
烟杆人造板:1、原料特点:(1)木质化程度高,韧皮纤维强度低,易于加工;(2)纤维形态类似阔叶材;(3)含少量烟碱与尼古丁。
2、产品开发:纤维板、碎料板。
产品特点:驱虫、杀虫、防腐。
花生壳碎料板:1、原料特点:(1)几何形态船形,需碾压;(2)性质脆,吸水性强;(3)易生虫;(4)耐酸碱,经催化可制无胶板材。
2、产品开发:(1)UF胶板;(2)无胶板:采用酸、碱、氧化剂催化活化,据实验,碱性优于酸性。
果壳人造木:果壳(核)经粉碎成粉末加胶模压而成。
污泥纤维板:利用污泥中的蛋白质转化为蛋白胶,使污泥产生自身的胶结作用,并以污泥中的泥渣为填料,再掺入少量增强纤维经热压而成的板材。
因以污泥为蛋白胶,故板材耐水性差;需进行防腐、防臭处理。
垃圾板:(1)垃圾有阻固化作用,需多加固化剂(6倍);(2)垃圾板施胶量较大;(3)垃圾板耐火性好。