人造板知识

一、 人造板的定义

人造板就是以木材或者植物纤维用粘胶剂粘结成的板材。

二、 人造板的分类

1. 按种类分：胶合板，刨花板，纤维板，细木工板。

2. 按用途分类：家具人造板，建筑人造板，车辆人造板，包装人造板。 3. 按防水性能分类：防水板，防潮板，常温干燥环境下用的人造板。

三、 中密度纤维板

中密度纤维板是以植物纤维（木材竹材农业秸秆）作为原料，经过削片，纤维分离，施胶及施加其他添加剂，干燥，铺装成型，热压等一系列工序制成的板材。板材密度范围为0.5～0.88g/cm密度0.45～0.55为超轻质中密度纤维板，0.55～0.65g/cm为轻质中密度纤维板，0.8以上为高密度纤维板。

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1. 中密度纤维板、（MDF）制造工艺

木材——削片——筛选——水洗——磨浆（解纤）——施胶——干燥——铺装——预压——板坯纵横截——运输——装板——热压——卸板——冷却——堆放——砂光——齐边——分等——成品。 削片：

木材35%的含水率为最佳，水分太干燥时费能源。进入削片机的木材被削成规格木片，木片的形状长16~30mm，宽15~25mm，厚3~5mm，并均匀一致。

施胶—干燥：

当合格纤维从热磨机出来通过喷射线时，胶料及添加剂便均匀地喷射到纤维上，然后一起进入内急式干燥机。

胶施加量为绝干纤维量的13%（每立方米施胶量170~200kg），石蜡施加量为绝干纤维量的1%，固化剂施加量为胶量的1%（生产薄板），捕捉剂施加量为胶量的5%。 干燥采用能源：工厂供给的热烟气为介质，对施胶后的纤维进行加热，直到达到要求的含水率。干燥机入口温度最大180℃，进口处纤维最大含水率100%，干燥机出口温度60~70℃，出口纤维含水率9~10%。干燥机管道长度为120m，管道直径2400mm。干燥好的纤维通过2个旋风分离器与湿热空气分离，从旋转下料器排除。而湿热空气排到大气中。干燥速度一般为27-28米/秒（时间3-4秒）。

铺装：

采用专用的机械式铺装机进行自动铺装。铺装纤维板坯密度大于30kg/m3，板坯铺装厚度为80~1000mm。

预压：

板坯通过预压机连续预压，使板坯具有初强度及减少板坯厚度，便于运输和热压。最大线压力可达300N/mm，木质原料的压缩率一般为60%~85%，回弹率为15%~30%。预压机的厚度范围要与产品厚度范围相互适应；加压保压时间为10~30s，随压机速度的变化而调

整。

热压：

热压采用专用的热应激通过高温高压使胶粘剂固化，使板材的物理力学性能达到国家标准。影响热压质量的因素有：a.温度（T）；b.时间（t）；c.压力（P）；d.板坯的水分；e.粘胶剂的质量；f.压机闭合时间和热压速度（产生压力梯度）。 采用干法热压，在温度和压力的同时作用下生产中密度纤维板。压力的热介质为热油，压机的压力、温度、速度和板坯厚度可按事先预定的参数通过PLC系统自动控制。一般热压温度控制在180~190℃，板面压力为20~25MPa。压机闭合时间小于10秒，加压时间小于25秒，保压时间小于225秒，卸压时间35秒。热压周期为295秒。

冷却

从压机出来的毛板通过星形冷却器转动翻转板子进行冷却。不冷却直接堆放容易着火，温度冷却到小于50度时才能进行堆放。在板子厚度小于6mm的情况下，可以直接通过而不冷却。

堆放

堆放时间一般要在24小时以上才能砂光。 砂光

一般情况都是先砂光后齐边，中密度纤维板表面有一层预固层，必须通过砂光去掉该层。砂光量0.2mm，一般采用四个头的砂光机，分为粗（40目，砂光量55%）、精（50目，砂光量0.1%）、细（120目，砂光0.08%）、抛光（抛光量0.02%）。砂光厚度误差不能超过0.1mm，让板材表面达到光滑，平整。砂光机如图：

齐边

采用专用齐边纵横截边机截成规格板材。然后检验分等入库

四、胶合板

1. 胶合板定义

胶合板是由木段旋切成单板或由木方刨切成薄木，再用胶粘剂胶合而成的三层或多层的板状材料，通常用奇数层单板，并使相邻层单板的纤维方向互相垂直胶合而成。

2. 胶合板分类

（1） 按用途分类：胶合板可用于家具、建筑、车辆包装等。 （2） 按种类分类：

I类胶合板，即耐气候胶合板，供室外条件下使用，能通过煮沸试验；

II类胶合板，即耐水胶合板，供潮湿条件下使用，能通过63℃±3℃水浸渍试验； III类胶合板，即不耐潮胶合板，供干燥条件下使用，能通过干状试验。

3. 生产工艺

浸泡——旋切——干燥——剪板——涂胶——组坯——预压——热压——截边——检验——入库。

4. 胶合板用脲醛树脂胶主要技术性能：

PH值：7.0~9.5 固体含量≥46.0% 游离甲醛含量≤0.3 粘度≥60Mpa•s 固化时间≤120s 适用期≥120min

5. 涂胶量：200g/m2,3层板每立方米涂胶为133kg。

6. 胶合板的物理力学性能：

胶合强度指标 单位：MPa

树种名称或木材名称或国外商品材名称 类别

I、II类 III类 椴木、杨木、拟赤杨、泡桐、橡胶木、柳安、奥克

榄、白梧桐、异翅香、海棠木 ≥0.70 水曲柳、荷木、枫香、槭木、榆木、柞木、阿必东、

克隆、山樟 ≥0.80 ≥0.70 桦木 ≥1.00 马尾松、云南松、落叶松、云彬、辐射松 ≥0.80

7. 游离甲醛含量

胶合板的甲醛释放限量

单位：mg/L 级别标志 限量值 备注 E0 ≤0.5 可直接用于室内 E1 ≤1.5 可直接用于室内

E2 ≤5.0 必须饰面处理后可允许用于室内

8. 主要设备

（1） 旋切机； （2） 卷板机； （3） 无卡轴旋切机； （4） 干燥机； （5） 单板剪切机； （6） 涂胶机； （7） 预压机； （8） 热压机； （9） 截边机； （10） 砂光机。

四、 刨花板

刨花板又叫微粒板、蔗渣板，由木材或其他木质纤维素材料制成的碎料，施加胶粘剂后在热力和压力作用下胶合成的人造板。又称碎料板。

1. 刨花板分类：

根据用途分：A类刨花板；B类刨花板

根据刨花板结构分：单层结构刨花板；三层结构刨花板；渐变结构刨花板；定向刨花板；华夫刨花板；模压刨花板。

根据制造方法分：平压刨花板；挤压刨花板。

按所使用的原料分：木材刨花板；甘蔗渣刨花板；亚麻屑刨花板；棉秆刨花板；竹材刨花板等；水泥刨花板；石膏刨花板。

根据表面状况分：

（1） 未饰面刨花板：砂光刨花板；未砂光刨花板。

（2） 饰面刨花板：浸渍纸饰面刨花板；装饰层压板饰面刨花板；单板饰面刨花板； 表面涂饰刨花板；PVC饰面刨花板等。

2. 种类及性质

刨花板按产品分低密度（0.25~0.45克/厘米3）、中密度（0.55~0.70克/厘米3）、高密度（0.75~1.3克/厘米3）3种，但通常生产的多为0.65~0.75克/厘米3密度的刨花板。按板坯结构分单层、三层（包括多层）、渐变3种结构。按耐水性分室内耐水类和室外耐水类。按刨花在板坯内的排列方式有定向型和随机型两种。此外，还有非木材材料如棉秆、麻杆、蔗渣、稻壳等所制成的各种刨花板，以及用无机胶黏材料制成的水泥木丝板、水泥刨花板等。刨花板的规格较多，厚度从1.6毫米到75毫米不等，以19毫米为标准厚度。在评定刨花板的质量时，经常考虑的物理性质有密度、含水率、吸水性、厚度膨胀率等，力学性质有静力弯曲强度、垂直板面抗拉强度（内胶结强度）、握钉力弹性模量等，工艺性质方面有可切削性、可胶合性、油漆涂饰性等。对特殊用途的刨花板还要按不同用途分别考虑电学、声学、热学和防腐、防火、阻燃等性能。生产技术刨花板的生产方法按其板坯成型及热压工艺设备不同，分为间歇性生产的平压法和连续性生产的挤压法、辊压法。实际生产中以用平压法为主。

3.原料

制作刨花板的原料包括木材或木质纤维材料，胶粘剂和添加剂两类，前者占板材干重的90%以上。木材原料多取自林区间伐材、小径材（直径通常在8厘米以下）、采伐剩余物和木材加工剩余物等。加工成片状、条状、针状、粒状的木片、刨花、木丝、锯屑等，称碎料。此外，非木质材料如植物茎秆、种子壳皮也可制成板材，其定名往往冠以所用材料名，如麻杆（刨花）板，蔗渣（刨花）板等。胶粘剂多用脲醛树脂胶和酚醛树脂胶。前者脂色淡，固化温度低，对各种植物原料如麦秆、稻壳等的刨花板都有良好胶合效果，热压温度为195~210℃。在生产中广为应用，但有释放游离甲醛污染环境的缺点。

刨花形态是刨花板质量的决定性因素，因此首先要制造出合格的刨花。木材加工中剩余物的刨花经再加工可用作刨花板的芯层。表层刨花主要用采伐或加工中的高级剩余物（木材截头、板边等）专门加工制取。刨花的长、厚、宽的尺寸规格因生产方法及用于制

作芯层或表层等而异。制备刨花的加工设备有削片机、再碎机、打磨机及纤维分离机，切削方式有切削、切断及破碎。为获得优质刨花，要经过初碎、打磨、再碎及筛分等过程。

经加工制成的刨花，其初含水率大致为40~60%，符合工艺要求的含水率芯层为2~4%，表层为5~9%。因此，要用干燥机对初含水率不等的刨花进行干燥，使之达到均匀的终含水率。然后将经过干燥的刨花与液体胶合添加剂混合。通常在刨花的每平方米表面积上，施胶8~12克。胶料由喷嘴喷出后成为直径8~35微米的粒子，在刨花表面上形成一个极薄而均匀的连续胶层。再将施胶后的刨花铺成板坯，其厚度一般为成品厚度的10~20倍。即可进行预压和热压处理。预压压力为0.2~2兆帕，用平板压机或辊筒压机进行。

4.生产工艺 表层细刨花 削片→刨片→干燥→筛选→ 芯层刨花 →施胶→铺装→预压→ 粗刨花 打磨 热压→冷却→堆放→砂光→截边→检验→入库。

5.设备除原料制备工序其它同纤维板设备。

纤维板用磨浆机把木材磨成纤维，而刨花板是用刨片机和打磨机将木片制成刨花。

6.刨花板用脲醛树脂的主要技术性能：

PH值：7.0~8.5 固体含量60% 游离甲醛含量≤0.1 粘度≥60MPa•s 固化时间≤120s 适用期≥120min

7.刨花板主要物理力学性能：

理化性能指标

公称厚度范围/mm

单 性能

位 ＞3～4 ＞4～6 ＞6～13 ＞13～20 ＞20～25 ＞25～32 ＞32～40 静曲强度 Mpa ≥13 ≥15 ≥14 ≥13 ≥11.5 ≥10 ≥8.5 弯曲弹性模量 Mpa ≥1800 ≥1950 ≥1800 ≥1600 ≥1500 ≥1350 ≥1200

内结合强度 Mpa ≥0.45

≥0.40 ≥0.35 ≥0.30 ≥0.25 ≥0.20

表面结合强度 Mpa ≥0.8

2h吸水厚度膨胀率

%

≤8.0

8.刨花板和中密纤维板施胶工艺的区别

中密度纤维板先施胶后干燥，施胶量为干纤维的13%（170～200kg/m3

）。刨花板是先干燥后拌胶，用专用拌胶机拌胶。表层细刨花拌胶量为刨花重量的10%，芯层为8%，施胶量为120～140kg/m3。

9.游离甲醛含量：E1≤8mg/100g E0≤5mg/100g

五、 细木工板

细木板是以小木块拼接表面用单板或PVC粘面的板材。细木工板生产工艺： 锯板—刨板—截板—拼板—涂胶—组板—高频热压—砂光—截边——检验—入库

1、 脲醛胶技术性能（同胶合板） 2、

物理力学性能：

3、 游离甲醛含量：E1≤5mg/升 E0≤1.5mg/升

七、装饰人造板

装饰人造板是以【刨花板，中纤板，细木板，胶合板为基材，表面贴刨切单板，PVC和三聚氰胺浸渍木纹纸的人造板。

＞40 ≥7 ≥1050

装饰人造板工艺：

砂光—涂胶—组板—热压—砂光—齐边—检验—入库 用途：家具，装修，车辆。

八、竹蓆板

用竹材编成竹蓆再粘胶剂粘接成的人造板 竹蓆板工艺

竹蓆—干燥—涂胶—组胚—热压—裁边—检验—入库 脲醛胶主要技术性能（同胶合板）： 游离甲醛含量：E2＞5mg/L 用途：包装，建筑。

九、人造板中游离甲醛致因和解决途径

1. 人造板中游离甲醛致因

（a）UF胶中存在游离甲醛，传统制胶工艺中甲醛含量为2%。

（b）UF中羟甲基和二亚甲基醚键的稳定性较差，在高温高压环境中易降解释放出甲醛。 （c）高温高压时木材中半纤维素发生分解，木素中某些甲氧基断裂后也会释放出甲醛。 （d）人造板在使用过程中受到温度湿度等环境因素的影响而释放出甲醛。

2、降低人造板中游离甲醛的途径

UF胶是由不同聚合度，不同聚合结构的多种聚合物组成的水溶液混合物。其主要结构为——（CH2NHCONH) n（NHCONHCH2）m.，其中m/n.m.n波动范围较宽。因此，UF胶的基本性能可调性较大，即通过改变n（F）/n（U）比和生产工艺，添加不同性能的助剂等都能改变其基本性能和游离甲醛含量。

（a） 降低n（F）/n（U）比是制备低毒UF的有效方法之一。 （b） 改变制胶工艺。 （c） 添加特种交联催化剂。