利用城市垃圾廢舊木材生產(chǎn)復(fù)合板

    利用城市垃圾廢舊木材生產(chǎn)復(fù)合板黃在華1袁濱2王厚軍1（1.黑龍江省林產(chǎn)工業(yè)研究所，哈爾濱15⑴40；2.黑龍江省森工總局，哈爾濱150008）我國每年要產(chǎn)出廢舊木材大約360萬t，主要來自工業(yè)或民用的廢棄木料，如電纜輥心、枕木、各種人造板、廢舊家具、廢單板、各種包裝用過的木材、舊托盤、板皮、截頭、邊角料等等。充分利用這些廢舊木材，既節(jié)約了資源，也減少了污染物的排放，避免了末端處理的工序，使生態(tài)環(huán)境得以改善。目前，利用廢棄物生產(chǎn)高性能材料已成為國際木材加工行業(yè)的研究趨勢之一。德國、日本在這方面的研究取得了顯著的成果，尤其是德國已頒布實施了一項有關(guān)廢舊木材回收的管理法令，即通過廢物循環(huán)公司回收廢舊木材，然后分為四類：**類，不含任何化學物質(zhì)而只是經(jīng)過機械處理的；第二類，被油漆過或木膠粘過但不含任何鹵素類有機混合物和防腐劑的；第三類，含有鹵素類有機混合物但不含防腐劑的；第四類，只含有防腐劑的。新法令實施后，首先明確禁止隨意填埋廢舊木材，廢物循環(huán)公司只能把屬于**、二類的廢舊木材賣給廠家進行再利用，而對于第三、四類廢舊木材，則只能作為燃料賣給發(fā)電廠。這從根本上杜絕了對廢舊木材的隨意處理，從而進一步保護了森林資源。我國在這方面還沒有明確的法令，因而對廢舊木材再利用的研究尤為重要。本文著重研究以城市工業(yè)垃圾廢舊木材生產(chǎn)的刨花板為基材生產(chǎn)復(fù)合板。
　

    1試驗材料與方法1.1試驗材料利用城市工業(yè)垃圾廢舊木材生產(chǎn)刨花板，工藝上最難解決的是如何清除雜質(zhì)，如：泥沙、鐵質(zhì)金屬、非鐵質(zhì)金屬等，進而得到優(yōu)質(zhì)清潔的木片。在刨花板的質(zhì)量控制方面，原料的制備技術(shù)是關(guān)鍵，刨花的形態(tài)、篩分曲線和膠粘劑好壞是影響板材及其物理力學性能的重要因素。在刨花的制備中，廢舊木材處理需采用多種措施，如要通過多道除塵和凈化系統(tǒng)，清除木材中的粉塵和有害成分，也可以通過水洗使物料中的沙粒、泥土沉淀，提高木片清潔度；或進行金屬探測和清除處理。再通過削片機，將廢舊木材原料加工成一定規(guī)格尺寸的木片，并經(jīng)過多次篩選，以保證木片的質(zhì)量。利用廢舊人造板及其制品制備刨花，則需首先將廢舊人造板制品水煮后去除連接件及表面裝飾材料等雜物，利用錘式再碎機粉碎后干燥、篩選。

　　
    1.1.2其他材料復(fù)合板表層為3層裝飾膠合板或5mm厚高密度纖維板；膠粘劑用UF樹脂膠（從綏化復(fù)合板廠購得），其摩爾比為1：1.3，固體含量68%，粘度（涂-4杯）165s，pH值8.1；水性高分子異氰酸脂由哈爾濱市邦德膠粘劑廠提供，固體含量1.2試驗方法與結(jié)果由于廢舊木材已經(jīng)過長期使用，木材老化使木材本身強度有所下降，其表面污物即使清洗也不能完全去除，加工出的刨花表面殘留污物，影響刨花板的外觀。廢舊人造板及其制品制備的刨花，其形態(tài)不好呈顆粒狀，纖維長度短并殘留一部分膠粘劑，如果用量過高會直接導(dǎo)致刨花板強度下降、游離甲醛釋放量提高。因此，生產(chǎn)刨花板時只能加入一定比例的廢舊刨花。試驗結(jié)果表明，新材所制刨花用量要超過50%以上才能保證刨花板的強度和外觀。本試驗采用優(yōu)選新材所制刨花用量為60%，其對比試驗結(jié)果見下表。

　　
    不同刨花比對再生刨花板性能及外觀的影響序號密度厚度（gcm3）靜曲強度（MPa）內(nèi)結(jié)合吸水厚度強度膨脹率刨花板表面全部用C潔凈有黑斑輕度黑斑注：A為廢舊人造板所制刨花，B為廢舊木材所制刨花，C為新材所制刨花2結(jié)果分析大量試驗表明，廢舊人造板所制刨花、廢舊木材所制刨花和新材所制刨花的**配比為1.5：2.5：利用城市垃圾廢舊木材生產(chǎn)的刨花板采用熱壓溫度180，190°C，熱壓時間45min，其外觀及各項物理力學性能均能滿足E2標準要求。但與完全用新材生產(chǎn)的刨花板相比，其在色澤、強度、游離甲醛釋放量等方面還有一定的差別。

　　
    以城市工業(yè)垃圾廢舊木材生產(chǎn)刨花板為基材生產(chǎn)復(fù)合板的工藝過程：首先把廢舊木材生產(chǎn)的刨花板、3層裝飾膠合板、5mm厚高密度纖維板砂光后，涂上水性高分子異氰酸脂，以3層裝飾膠合板或高密度纖維板為表面材料、廢舊木材生產(chǎn)的刨花板為芯層材料組胚，在環(huán)境溫度20°C的條件下，冷壓40min后卸壓，陳放1~2天，裁邊后即為復(fù)合板成品。強度及甲醛釋放量均能達到Ei水平，可用于生產(chǎn)家具。
　　

    以城市工業(yè)垃圾廢舊木材生產(chǎn)刨花板為基材，表面材料選用3層裝飾膠合板、5mm厚高密度纖維板生產(chǎn)復(fù)合板，既解決了廢舊木材生產(chǎn)的刨花板外觀質(zhì)量問題，又大幅度提高了刨花板的強度，同時還限制了游離甲醛的釋放。生產(chǎn)復(fù)合板選用水性高分子異氰酸脂主要是因為廢舊木材生產(chǎn)的刨花板含有廢舊人造板，因此甲醛含量較普通刨花板高，而水性高分子異氰酸脂不含甲醛，固化后膠膜、表層材料對芯層刨花板可起到包覆作用，從而抑制了芯層刨花板的甲醛釋放，同時大大提高了刨花板的強度并改善了刨花板的外觀。

　
    3結(jié)論利用城市垃圾廢舊木材生產(chǎn)復(fù)合板在中國將具有廣闊的市場前景，它不僅擴大了原料來源，解決了原料供需矛盾，同時對廢舊人造板的再利用還減少了一個潛在的污染源，在改善生態(tài)環(huán)境的同時也減少了垃圾填埋所占土地。利用城市垃圾廢舊木材生產(chǎn)高性能材料，已成為我國木材加工業(yè)的研究方向之一。

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