中密度纤维板生产工艺.ppt

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1、第一章纤维制造一、纤维板的原料纤维板生产所用原料的主体是植物纤维原料。凡是具有一定纤维素含量的植物都可作为纤维板生产的原料，原料来源丰富。但目前中密度纤维板生产仍以木材原料为主。（一）原料的种类制造中密度纤维板的原料有：木材原料和非木材植物纤维原料。1．木材原料中密度纤维板生产所采用的木材原料，主要是经济价值较低的原木和各种剩余物。（1）原木　等外材和小径级原木是中密度纤维板生产的较好原料。（2）采伐和抚育剩余物森林采伐所产生的枝丫材、梢头材、薪炭材，抚育过程中伐下的幼树、枝条以及间伐材等，都可以作为中密度纤维板生产的原料。（3）木材加工剩余物这类剩余物很多，

2、是中密度纤维板生产的主要原料来源途径之一。（4）木材废弃物废矿柱、废枕木、汽车箱板等木材废弃物均可以作为中密度纤维板的原料。2．竹类原料各种竹材均可用于制造纤维板，纤维板具有强度高、耐磨、耐腐蚀、耐气候性好等优点。3．藤灌木类原料可用于制造中密度纤维板的灌木及藤条类原料有：胡枝子、山柳、荆条、沙柳等。当前，木材供需矛盾十分突出，发展藤灌木类纤维板大有可为。4．农作物废料及其他原料近年来，用非木材纤维原料生产纤维板的厂家越来越多，且发展前景看好。这些原料主要包括以下几类：（1）秸杆类：稻草、麦秸、棉秆、麻秆、烟秆、芦苇等。（2）茎梗类：葵柄、大豆茎、碗豆茎等。上

3、述原料均可以作为纤维板生产的原料，而且有的还是最好的原料之一。用其制成的板，板面平整光滑、强度高、尺寸稳定性好，能达到优质板的性能指标。但这类原料多数季节性较强，在运输和贮存方面存在一定困难，而且在制造工艺和设备上也有别于木材纤维板。（二）原料的质量和选择选用何种原料来制板，直接影响到产品的质量和经济效益。在选用原料时，应考虑①原料来源丰富②价格低廉③运输和加工方便④制成的产品质量高等因素。因此，对于木材原料也存在合理选择和使用问题。1．原料的纤维含量及其形态任何植物都是由无数的细胞所组成的。大体上分为纤维细胞（简称纤维）和“杂细胞”。纤维细胞决定着木材及其制

4、品的机械强度，是制纤维板的最主要和最有用成分。“杂细胞”，壁薄、短小、纤维分离时易碎。“杂细胞”含量高的原料质量差。针、阔叶材的各类细胞含量是不同的。针叶材中的管胞占整个木材体积的90%～95%，不同树种的各类细胞组成变化不大。而阔叶材则不同，不同树种的各类细胞组成差异很大，纤维含量高的达80%以上，低的仅为16%。因此，在使用阔叶材作原料制造中密度纤维板时，应考虑这一因素。2．原料的化学成分木材的主要化学成分为纤维素、半纤维素和木质素，是木材细胞壁的主要成分，细胞壁是木材的实质部分。木材中的主要化学成分在木材中的分布是不同的，细胞壁内以纤维素为主，而胞间层物

5、质则以木质素为主（一般在70%以上，有的针叶树材高达90%），其余是半纤维素和果胶，胞间层中纤维素比重极小。（1）纤维素纤维素是不溶于水的简单聚糖，它包含有许多不同聚合度的物质。纤维素分α—纤维素、β—纤维素和γ—纤维素，木材中以α—纤维素为主要部分，是聚合度各不相同的多分散物。在纤维板制造中，并不希望得到高纯度的纤维，往往只要求将原料简单分离成单体纤维，甚至容许存在一些细小的纤维束，一方面可以保证纤维本身的强度，另一方面可以提高原料利用率。纤维素对水具有吸附作用，从纤维素分子的化学结构可以知道，纤维素分子具有羟基，羟基是较强的亲水性基团，能吸附空气中的水分子

6、。纤维素有两种聚集状态：结晶区和非结晶区。水分子只能进入纤维素的非结晶区。纤维素的吸湿能力决定于亲水性羟基的多少、纤维素的结构、非结晶区的多少以及非结晶区内大分子链排列的疏密程度等等。纤维素的耐热性不如木质素。在高温下即使没有酸的存在，只要与水作用也会发生水解反应，但水解反应速度较慢。在高温作用下纤维素会产生热降解。总的来看，一般纤维素可经受短暂的高温（200～230℃）加热而不立刻分解，但即使α—纤维素含量很高的棉纤维，在长期低温（120～130℃）下加热几个月也会全部碳化。了解纤维素在高温作用下的热解和水解作用，对于掌握纤维分离工艺和控制热压工艺是很有帮助

7、的。（2）半纤维素半纤维素又名木聚糖，半纤维素的主要成分是由多种糖类组成的混合物，不是单一物质，所以又叫多聚糖。它的聚合度很低，大约在70～250左右。其分子排列无方向性，不能形成纤丝，属于无定型结构，成粉状，包围在纤维素束的外边。所以半纤维素的稳定性很差，吸水性强，能溶于碱液，甚至溶于热水，很容易被酸水解成单糖，耐热性也很差，在100℃以下就开始软化，在高温下极易分解而焦糖化。根据半纤维素的性质，可利用它的高吸水性使浆料易于帚化（纤丝化），有利于纤维分离和增加纤维之间的结合强度。但大量半纤维素存在，热压时会产生粘板等缺陷，过多的半纤维素含量还会导致产品吸水性

8、提高。另外，半纤维素的水溶性对纤维得率