刨花板的发展历史剖析.ppt

刨花板的发展历史 一、刨花板生产的发展历程及趋势 刨花板（Particleboard）生产始于19世纪后期，曾称碎料板、粒子板、微粒板（Chipboard、Particle Board）。刨花板问世之后，近100年内发表的专利多数都使用“人造板”这一名称，定名为“刨花板”的历史则不久。 ISO820—1975《刨花板定义和分类》中规定：刨花板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。 2 一、刨花板生产的发展历程及趋势——我国的定义 我国GB/T 4897.1 — 2003《刨花板第1部分：对所有板型的共同要求》的定义：“由木材碎料（木刨花、锯末或类似材料）或非木材植物碎料（亚麻屑、甘蔗渣、麦秸、稻草或类似材料）与胶黏剂一起热压而成的板材”统一称为刨花板。 3 一、刨花板生产的发展历程及趋势——生产的开始 1887年德国用锯屑加血胶制成板材，这是刨花板生产的开始。1889年德国用木工刨花制成刨花板获得第一个专利，早期的专利有德国专利DRP 967328，Fahrni；美国专利USP 796545，Watson（1901）；法国专利679708，Samsonow（1929）；USP 2007585，Satow（1 9 3 0）；捷克斯洛伐克专利CS 56350，P f o h l（1936）；USP 203341，Carson（1936）；瑞士专利193139，Pfohl（1937）；DRP 692159，Pfohl（1940）；CSP 67763，Dyas（1940）。20世纪初，合成树脂胶黏剂的出现，为刨花板工业发展提供了条件。 4 一、刨花板生产的发展历程及趋势——初期发展及问题 1935年，法国用废单板制成长条刨花，在铺装成型中使各层刨花垂直相交排列组成板坯，是刨花板中定向技术的先导。1936年，捷克就有了第一家生产刨花板的工厂。1936 — 1937年，Pfohl建议采用薄的菱形木片或小棒木料制造单层和3层结构用于家具制造的刨花板，目的是为了采用低固含量的胶黏剂。 这个时期，由于人们在刨花板生产中存在以下7个方面的问题，所以没有获得成功。1）对碎料、刨花和木片的生产还没有正确的概念，锯屑一般不适用；2）不知道制造刨花板合适的胶种及必要的用量；3）不知道正确的热压周期；4）由于消费者已习惯于使用木材和胶合板，不愿使用刨花板；5）缺乏刨花板生产的专业设备，如削片机、干燥机、拌胶机、铺装机、板坯预压机、单层和多层热压机、挤压机等；6）没有刨花板的检验规程，对力学性能指标估计不足，吸湿性超过了估计值，对表面加工处理和胶合缺乏经验；7）对板材的握螺钉力的了解或估计过低。1937年，瑞士提出3层刨花结构的制造工艺。 5 一、刨花板生产的发展历程及趋势——德国 1941年，德国由于木材缺乏，在不来梅州建立了第一个具有一定规模、装备齐全的刨花板工厂。原料是干燥过的云杉锯屑，施以8%～10%酚醛树脂胶，热压工艺为压力8～10MPa、温度160℃，生产幅面为3000 mm×2000 mm、厚度范围为4～25 mm的板材。由于压力、温度高以及刨花粒度小，因此生产的板材密度高达0.9～1.1g/cm3。该厂在第二次世界大战期间被空袭炸毁，虽未重建，却为刨花板工业的发展完成了其技术准备。 1942年，德国胶合板工厂股份公司的Roos和他的合作者在德国的维登布吕克建立了一家刨花板厂。原料为山毛榉单板加工剩余物，用翼状粉碎机粉碎成粗刨花，然后拌以8%～10%（以干重计）的脲醛树脂，采用箱式成型，利用液压控制的多层热压机压成刨花板材，厚度12mm，密度0.7～0.8g/cm3，使用的压力为6～10MPa，这种板子用于家具生产和装修。1942-1943年德国建立了几家小刨花板厂，1943年的产量约1万t。其中有两家公司曾试图以锯屑为主要原料生产薄型刨花板，试验虽未成功，却促进了刨花板技术上的发展。 6 一、刨花板生产的发展历程及趋势——德国瑞士美国 1943年Fahrni在德国技术科学杂志上撰文叙述刨花板制造的情况，对刨花板工业的发展起到了巨大的促进作用。Fahrni说明了与板材结构有关的胶黏剂用量、产品的密度和应用领域等情况。他制成的强度高而密度低的3层结构刨花板，密度0.6 g/cm3，由于“集肤效应”（Skineffect）的作用，使得表层厚度仅为1～1.5 mm，但其密度、强度均较高。这种方法称作诺沃潘工艺（Novopan process）。 1944年，瑞士在上述基础上建立了第一家小型刨花板工厂，由于Fahrni为刨花板生产研制了许多专用设备，所以该厂的生产规模很快就扩大了。1945年，美国引进了欧洲刨花板生产技术，在东部建成了第一套年产3530m3的碎料板工厂。利