無醛板提速降耗初探

朱勝碧

摘要：國家生態文明建設的推進為無醛板市場帶來了機遇。為了降低無醛板的生產成本提高市場占有率，本文通過生產實踐和理論結合，提出了三個節能降耗的技術方法。為以后無醛板的生產指明了改進方向。纖維含水量率提高2%和適當提高熱壓溫度能明顯提高生產效率。

關鍵詞：無醛板;MDI;降耗

隨著物質生活水平的提高，人們對與自己生活息息相關的衣食住行更加注重。居住環境是否健康成為了人們關注的焦點。各種媒體對室內環境中甲醛對人們身體危害的報道加劇了人們的恐慌。2018年以來美國嚴控了木制品進口CARB和EPA的驗證【1】。2020年1月1日以后德國對所有進口人造板產品甲醛檢查施行新標-EN16516【2】。各種環境因素倒逼工廠生產無醛類產品，同時為無醛人造板帶來無限商機。在我國年人造板產量30000萬m?的市場【3】里大有可為。然而無醛板的高成本高價位一直制約著無醛板的市場開發。提高生產效率是最快的降低成本的方法之一。下面結合實際生產總結出提高MDF無醛板的生產效率的方法。

一、無醛板產品生產過程統計結果與分析

生產無醛板前的準備工作：預計停機1個小時，熱磨進行施膠系統切換，將脲膠噴頭關閉并堵住蒸汽進氣口，排空固化劑系統，配好催化劑;熱壓排空原來的脫模劑，配MDI膠專用脫模劑，更換噴頭軟管和檢查噴頭皮帶情況、濾芯及百潔布;

實驗后的切換工作：預計停機2個小時清潔，主要清洗MDI膠管道、清潔脲膠施膠噴頭、噴放管、預壓機、壓機等;剩余的脫模劑可以繼續使用;排空催化劑，配回正常使用的固化劑。

試產出符合國標標準、達到市場要求的板。生產速度按正常生產UF膠板種75%開始生產根據實驗數據逐步提高生產速度。

各規格工藝設定：

原料配比都是使用桉雜按木餅片50%：25%：25%，生產過程纖維形態參照鏤銑板纖維要求標準進行控制;纖維含水率控制8.3-9.3%，MDI膠水在熱壓過程中對纖維含水率的適應性較UF膠水有著顯著提高，生產過程中含水率升到10.0%，生產的板沒有出現鼓泡、厚度變化大等情況;9.0S JJ膠耗按35kg/m3添加，12.0S DB膠耗按45kg/m3添加，15.0S膠耗按38kg/m3添加，膠和水按1：1進行混合，石蠟按4.2-4.5kg/m3添加;脫模劑：配比原液和水1：1混合，每平方米鋼帶消耗脫模劑溶液大概8～10克，每小時消耗量為=壓機速度*1.22*0.001 kg;MDI膠水理論反應溫度260°所有膠水固化現對較慢需要的熱壓溫度、壓力、時間較UF膠提高較大、對比生產速度為UF膠水板種的75%，壓力因子為9.00s/mm，高壓壓力到達3.0～3.3N/cm?，過渡區和保壓壓力也比脲膠要高，保壓壓力在0.25～0.35 N/cm?左右，定厚壓力也是在0.85～ 1.00 N/cm?左右，整個芯層曲線表現為表面密度峰值不高950-980，硬層、芯層與UF膠水基本一致，但板內結合大幅提高;壓機速度這批板考慮是初次試壓，速度按UF膠板種75%開始生產根據實驗數據逐步提高生產速度，最終9.0S壓力因子為7.55s/mm，12.0S DB地板基材壓力因子為8.79s/mm，15.0S壓力因子為8.48s/mm，通過本次實驗預計到正式生產中可以將生產速度提高到UF膠板種88%的產能。

本次實驗生產9.0S JJ無醛板128.87方，12.0S DB地板基材無醛板52.44方，15.0S無醛板47.77方，共生產229.01方;MDI膠消耗10.0噸（剩余8.75噸），平均膠耗為43.66kg/m3;脫模劑消耗0.50噸，平均每方板消耗2.18公斤，還剩1噸混合液（濃度50%）;催化劑消耗280公斤，平均每方板消耗1.22公斤，還剩720公斤;實驗過程中前期出現使用MDI膠粘鋼帶情況和施膠系統壓力過高等問題，整體實驗過程基本穩定。

二、原因分析以及改進措施

對比使用無醛膠水共生產3個規格，由于12.0地板基材和15.0家具板生產數量較少實驗數據可對比性不強，故選取其中的9.0無醛家具板與同月份的9E1作為比對對象。主要比對六項理化性能：含水率、芯層密度與平均密度比（下面簡稱：芯層）、內結合強度、吸水膨脹率、游離甲醛、板內含水率。如圖：

1、含水率

1）生產中纖維含水率：無醛膠水4個樣本，11月份10個樣本。其平均值分別為9.0%，8.54%。無醛膠水所適應的范圍比11月份未改之前廣，使用含水率平均提高了0.48%。且無醛膠水在以后的生產中還可以適當再提高纖維含水率，生產提速的潛能明顯。

2）板內含水率：無醛4個樣本，11月份10個樣本。其平均值分別為5.32%，7.53%。無醛板內含水率平均值比11月份降低2.20%，下降明顯。

2、芯層平均

對比分析無醛板4個樣本和11月份10個樣本。無醛板平均值為90.5%，11月份平均值為91.0%。無醛的芯層平均比11月份基本持平。從生產過程監控可知，造成這種情況的原因主要有以下：為了控制板材橫向斷面上下表面的峰值偏差，無醛板由于剛開始試產工藝曲線和其他相應的調整有待進一步優化和總結;

3、內結合強度

對比分析無醛板4個樣本，11月份 10個樣本。其平均值分別為1.20，1.08。從生產過程控制可知，無醛板內結合比11月份提高0.12，可見無醛板的膠適應性較好，板物理性能較強。另一方面，無醛板9.0mm的內結合強度相對其他規格偏低的原因主要是開始生產時實際施膠才有30kg/m?較設定值少了5.0kg/m?，還有生產時纖維含水率相對較低，隨后生產其他無醛板在生產時適當提高了纖維含水率性能提升明顯。

4、吸水膨脹率

對比分析無醛板9.0mm 2個樣本，11月份9.0mmE1 10個樣本。其平均值分別為8.7%，15.8%。盡管12月份的芯層平均比11月份基本持平，可12月份的吸水膨脹率還是相對降低了7.10%，由此可見無醛膠水適應性能的改善對提高板的抗吸漲性能的積極效果。