秸秆人造板的现状与发展研究

导读:
随着我国经济的发展,对木料原料的需求也逐渐增大,但是木料短缺问题却早已凸显,在这种严峻形势下,非木质原料人造板生产得到了广泛的关注,秸秆人造板是以秸秆为原料,经热压成形制成的建材。

因此秸秆人造板是环保材料,该技术在国内外经过多年的研究,一些关键技术问题得到了解决,工艺技术也在逐步完善。我国农作物秸秆资源丰富,每年生产的各类秸秆总量约达到8亿多吨,如果合理地进行利用变废为宝,则避免了秸秆在田间地头被白白烧掉,严重污染环境,造成浪费。本文分析秸秆人造板生产的现状,指出发展中存在的问题,希望能有助于秸秆人造板的发展。

秸秆人造板的现状

国外早在20世纪初就开始研究将农作物剩余物作为原料加工生产人造板。在北美,用农业剩余物制造板材已形成一种强劲的态势,已另有10多个麦秸人造板厂在建或已投产,年生产能力在6000-26500 m3。但是近些年来,由于技术和成本上的各种原因,一些秸秆人造板厂相继关闭,规模缩小。

我国对农作物秸秆人造板的起步较晚。在20世纪70年代才开始进行稻草、麦秸秆、甘蔗渣等原料制造人造板的研究,进入90年代,新型胶粘剂的应用同时借鉴国外产业发展经验,麦秸秆和稻草制造人造板技术才有了迅速地发展。目前包括中国林科院、东北林业大学、南京林业大学等科研院校也在秸秆人造板方面开展了大量的研究,并取得一些成绩。但是进行产业化生产的秸秆人造板厂家很少。我国的秸秆人造板处在学习阶段,等待技术成熟,生产成本降低后,随着秸秆人造板产业的发展,它所带来的社会、经济价值,将吸引更多秸秆人造板企业。

秸秆人造板的现状与发展研究

秸秆人造板的经营问题

到目前为止,秸秆人造板在本质上仍属于碎料板。在国内,投入工业化生产的秸秆人造板生产线屈指可数。主要原因是秸秆人造板技术还不成熟,加工的板材性能不稳定,同时加工成本过高,与木质人造板相比,没有竞争优势,导致国内秸秆人造板企业数量并不多的局面。

秸秆人造板加工中存在的技术局限

1.胶粘剂问题

胶是秸秆板制造的核心,直接影响板材的性能。最初采用传统木材刨花板的生产工艺,用脲醛树脂生产秸秆板,由于秸秆碎料表面的蜡质层会影响胶合,导致板材性能较差。后来又出现使用异氰酸酯胶粘剂(MDI),它应用于秸秆人造板领域,胶合问题得到较好解决,板材性能也得到改善,且不存在甲醛释放问题,胶合强度高,用胶量低,可在高含水率下胶合等优点。缺点是MDI对无机物也有良好的粘结性能,产品加热成型后脱模分离问题成为关键问题。因而在热压阶段应采取相应措施防止发生粘板问题。措施有:(l)采用各种脱模剂,脱模剂分为外脱膜剂和内脱膜剂两种。外脱模剂通过在加热板表面预先制作脱膜剂涂层,在板坯上下表面喷洒液态辅助剂的方法来实现脱膜,但是需要定期制作涂层,影响生产的连续性。内脱模剂是将脱模剂、秸秆和MDI均匀混合在一起热,但是脱模效果不理想,MDI使用量较大,增加成本。(2)在表面覆以隔离层,板坯热压后再通过砂光把隔离层去除,这种方法工艺复杂,技术难度大。(3)在板坯中间层添加MDI,上下表层用脲醛树脂胶或酚醛树脂,这种方法存在施胶系统复杂,表层质量差等问题,效果不佳。

目前国内自主研发的高性能阻燃粘合剂,与脲醛树脂和异氰酸脂不同,这种粘合剂将阻燃和粘结功能合二为一,提高了产品性能,且极大的降低了成本,该核心技术也获得国家科学技术进步二等奖。

2.秸秆人造板表面处理问题

因为所有植物纤维人造板表面没有纹理,所以需要对外表进行加工处理,增添其装饰性。对于秸秆人造板表面装饰主要有贴面和涂饰两种。贴面可分为:印刷装饰纸贴面、塑料薄膜贴面、高压装饰板贴面等。涂饰主要有透明涂饰、不透明涂饰等。目前已有采用的有三聚氰胺浸渍纸贴面生产人造板。也有试验证明秸秆人造板表面用聚氨醋腻子处理其涂层表面附着力最好,其漆膜附着力达到一级质量标准,而酚醛树脂腻子处理其涂层附着力最差。人造板表面涂饰工艺还有待更进一步的研究,找出最适合与最经济的工艺技术,推动人造板表面处理技术的发展。

秸秆人造板发展前景

虽然我国的秸秆人造板产业发展还存在上述较多需要解决的问题,但是近些年我国的秸秆人造板工业取得的成绩不能否定,基于以下四方面的原因,秸秆人造板产业会有很大的发展机会和空间,我国的秸秆人造板产业将进入快速发展的新阶段。

(1)我国每年的农作物秸秆剩余物为秸秆人造板产业提供了丰富的原料,既解决了环境污染又保护生态环境,实现了可持续发展。

(2)我国森林资源匾乏,对森林实行限额采伐,鼓励植树造林、封山育林。未来我国木材供应量将出现严重不足的局面。

(3)国家政策在秸秆人造板方面给予了很大的支持,通过提供专项资金进行秸秆人造板方面的研究和税收倾斜,鼓励秸秆人造板产业的发展。

(4)随着消费者生活质量的不断提高,以及环境保护、节能降耗意识的增强,消费者开始注重居住环境的环保节能效果。近年来,家居及公共设施的装修日新月异,消费者对自然环境和居住环境提出更高的要求,传统橱柜板材和台面的制作对环境污染严重、影响人体健康等处于劣势。因此,资源的回收利用实现的资源的可持续发展,是今后行业发展的必然之路。

秸秆人造板是通过加工农作物剩余物而制成的一种绿色板材,它对资源充分利用的同时也消除了焚烧麦秸秆带来的环境污染问题,农民通过卖秸秆从中得到了实惠,所以秸秆人造板是一个前途光明的产业。作为一个新兴的产业,在发展的初期难免存在一些问题,但是随着技术的不断发展,问题终将得到解决,秸秆人造板必将成为未来产业的发展趋势。

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