世界人造板工業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 （二）

木材是一種變異較大的非均質(zhì)生物材料，木材的基本性能決定了在木材加工領(lǐng)域內(nèi)引進高新技術(shù)比其它材料工業(yè)（如鋼鐵、水泥、塑料等）更為艱難。但是不容置疑，高新技術(shù)的引入將帶來非?？捎^的經(jīng)濟效益。在20世紀末，在人造板工業(yè)的發(fā)展中已經(jīng)有許多成功的例證。人造板連續(xù)加壓設(shè)備就是一個較系統(tǒng)、較完整的新技術(shù)體系。首先其機械裝備本身是一個復(fù)雜、龐大的體系，從鋪裝機到熱壓機以及附屬的料倉、加熱系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制點多，它的核心是以計算機技術(shù)為主體的機電一體化技術(shù)替代了傳統(tǒng)的自動控制技術(shù)。在設(shè)備設(shè)計中還采用各種現(xiàn)代化工程材料和元器件，由各種儀表和控制裝置對在嚴酷工作條件下的零部件進行狀態(tài)的監(jiān)控和保持潤滑、冷卻和清潔，使整套設(shè)備穩(wěn)定有效地工作。同時現(xiàn)代化的檢測手段對各個工序的工藝參數(shù)相加工對象進行不間斷地在線檢測，如水份、溫度、壓力、密度、重量、鼓泡等情況，其結(jié)果是令人滿意的；產(chǎn)量大幅度上升，制品質(zhì)量更加優(yōu)良，斷面密度分布合理，能耗和原材料消耗明顯下降，生產(chǎn)刨花板可節(jié)省原料10—14%，生產(chǎn)中密度纖維板可節(jié)省原料5—10%。目前連續(xù)式壓機在新的刨花板廠和中密度纖維板廠的建設(shè)和設(shè)計中已占主導地位。其它如無損檢測技術(shù)、激光技術(shù)、高分子化學技術(shù)和“無膠”技術(shù)等在人造板行業(yè)中都已開始實現(xiàn)工業(yè)化。

面臨著旺盛的市場需求，現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)和機電儀技術(shù)的發(fā)展使人造板工業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模能迅速擴大。目前發(fā)達國家新建人造板企業(yè)規(guī)模都在10萬m3/年以上，30萬m3/年規(guī)模的人造板企業(yè)也已投入運行。生產(chǎn)規(guī)模擴大，先進技術(shù)和裝備的效率就有可能得到充分發(fā)揮，其原料消耗、能耗以及管理費用都會下降，產(chǎn)品的市場競爭力增加。工業(yè)集團化，生產(chǎn)規(guī)模大型化是發(fā)達國家早已走過的道路，人造板工業(yè)這個領(lǐng)域也不例外。

2.4 人造板工業(yè)的原料擴展到非木質(zhì)原料和利用廢棄木質(zhì)纖維原料

全世界的農(nóng)作物秸桿是一個十分巨大的纖維原料庫，蔗渣、亞麻屑用作人造板原料已經(jīng)使用了多年。近幾年來比較突出的品種是麥秸人造板，生產(chǎn)麥秸板主要采用異氰酸酯（MDI），制品不含游離甲醛，并且具有更好的耐水性能。麥秸板密度低、強度好、機械加工性能好，完全可以替代木質(zhì)人造板在家具和建筑業(yè)上的應(yīng)用。北美的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模較大，麥秸的數(shù)量比較集中，北美已有十多家麥秸板廠建成投入運行，其中有的規(guī)模達到10萬m3/年。目前全世界利用農(nóng)業(yè)剩余物生產(chǎn)人造板的產(chǎn)量約占人造板總產(chǎn)量的15—20%，目前仍在發(fā)展中。

很多國家都已把廢棄木質(zhì)原料的回收利用作為充分利用自然資源、保護環(huán)境的重要政策。美國每年產(chǎn)生的木質(zhì)廢棄物數(shù)以億噸計，這是一筆非常寶貴的可用資源。美國實施了一項利用廢紙、廢舊建筑木材、廢木材托盤等廢棄木材和廢棄塑料制造木質(zhì)纖維塑料復(fù)合材料的計劃。歐洲一些國家已制訂法規(guī)要求回收利用廢棄人造板，以減少有機廢料的處理量。利用廢棄人造板生產(chǎn)脲醛或酚醛刨花板的研究證明，可以生產(chǎn)出符合普通刨花板標準要求的板材。又如用城市廢棄物中數(shù)量較集中的舊報紙、舊雜志制造建筑用石膏纖維板，已經(jīng)成功地投入工業(yè)化生產(chǎn)。

2.5 人造板產(chǎn)品在建筑業(yè)拓寬了使用范圍，替代實體木材、節(jié)約森林資源的效果十分明顯

由于建筑文化和生活傳統(tǒng)的影響，發(fā)達國家在建筑業(yè)中使用的木材比例較高。人造板和人造成材產(chǎn)品的性能日益完善，使它們在建筑業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域愈來愈廣，替代實體木材，節(jié)約森林資源的效果非常明顯。定向刨花板的主要用途是住宅建筑，可以用作屋頂板、地板底板和內(nèi)外墻板。目前全世界消費量約為1000萬m3/年，美國和加拿大定向刨花板消費的比例和數(shù)量均在提高。由于抗震建筑的需要，日本人造成材產(chǎn)品的需求增加，膠合木和單板層積材工廠發(fā)展迅速，而且還從國外進口膠合木和單板層積材。特別需要指出的是無機膠粘劑人造板受到建筑材料市場的歡迎，得到很快的發(fā)展。水泥刨花板成功地應(yīng)用于屋頂和墻面板以及陽臺護欄和花園護欄等室外用途。石膏刨花板和石膏纖維板主要用作墻板。

2.6 人造板行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，必須注意生產(chǎn)過程的環(huán)境保護

總的來說，現(xiàn)代工業(yè)材料中，木材是對生態(tài)環(huán)境最友好的材料。木材的生成和加工利用過程能耗**，如以木材生產(chǎn)的單位能耗為1，則水泥為5，塑料為30，鋼為40，鋁為70。而且木材加工過程中對生態(tài)環(huán)境的正面影響顯著，而負面影響較小，并較易治理。但因為人造板工業(yè)的規(guī)模愈來愈大，其排放物的總量十分可觀，要保持人造板行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，必須注意生產(chǎn)過程的環(huán)境保護。發(fā)達國家對人造板工業(yè)排放的污染物均采取了有效的治理措施。濕法纖維板是產(chǎn)生工業(yè)廢水較多的產(chǎn)品，目前美國和歐洲的濕法纖維板生產(chǎn)規(guī)模較大，長網(wǎng)水封閉回水和污水生物處理技術(shù)使?jié)穹ɡw維板生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水達到零排放標準。

由于甲醛系列膠粘劑在性能和成本方面的優(yōu)勢，甲醛系列膠粘劑仍是人造板工業(yè)最主要的膠粘劑，解決環(huán)境污染的著重點在于控制產(chǎn)品的甲醛釋放量，90年代以來，歐洲和美國的人造板產(chǎn)品已要求達到E1級（9毫克/100克以下）。為了保護環(huán)境，減少化學污染，一些可再生、無污染的原材料，如單寧、木素、淀粉和蛋白質(zhì)等都成為制造膠粘劑的研究對象。還有利用木質(zhì)纖維素自身組分經(jīng)熱化學反應(yīng)以后的生成物起膠粘作用，稱為“無膠”膠合，也進行了工業(yè)化研究。

除了上述常見的污染以外，新的污染因素也開始受到重視。美國頒布清潔空氣法，重視木材中有機揮發(fā)物如焦油、樹脂和其它有機成份在干燥和熱壓時的排放，對人造板工業(yè)產(chǎn)生很大影響。又如如何防護治理人造板工業(yè)生產(chǎn)過程中的電磁輻射污染，也提到了日程上。 （吳樹棟）

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