崛起的中密度纖維板

    1948年，在原西德小城Braunschwein附近，全世界第一條刨花板生產線投產，當時的日產量僅l 6m3，到l 996年該公司日產量達1500m3。在德國生產技術帶動下。二十世紀九十年代后期，全世界刨花板產量7000多萬m3，首次超過膠合板而雄居首位。

    二十世紀七十年代中密度纖維板在美國問世后，發展速度首屈一指，并給刨花板帶來很大沖擊。到世紀末，全世界中密度纖維板年產量2700萬m3，成為增長最快的板種，與膠合板、刨花板形成鼎立之勢。

    進入二十一世紀，全世界中密度纖維板增長勢頭不減。據英國Intermark公司在《關于1999年中密度纖維板最新動態》一文中指出，二十一世紀前15年，全世界中密度纖維板需求量將繼續增長，20l5年總需求將達3700萬m3—4800萬m3，欲滿足這一預期需求，需新增生產能力lO0O萬m3—2l00萬m3。

    中密度纖維板之所以持續發展，主要得益于其優異的性能，加工工藝性好、功能增加、使用范圍不斷擴大、性能逐漸完善，因此為市場廣泛接受而具有不可取代的地位。 不斷創新也是中密度纖維發展的推動力，如低孔隙度、均質板、防潮、彎曲加工、纖維著色、超輕質、復合門窗、預成型、異形型材、零甲醛、結構材、表面起絨和板坯芯層預熱等新技術。

    我國中密度纖維板發展速度為世界之最，在l997年中密度纖維板產量106萬m3已位居世界第2，至2000年產量329.8萬m3已逼近美國。

    我國中密度纖維板高速發展重要原因之一是國產化程度不斷提高。2000年國產化生產線已有l90多條；生產規模也逐步擴大，目前已能提供年產5萬m3的成套生產線，國產10萬m3的生產線也已提上議事日程。

    國產中密度纖維板生產線生產規模的擴大，主要得益于熱磨機技術的成熟和大型化。目前l070mm熱磨機已有多家生產，1120mm熱磨機即將投放市場。 2 熱磨法分離纖維

    分離纖維是中密度纖維板區別于其他板種最突出的特點。纖維質量是板材性能優異的關鍵所在。分離纖維是在高溫、高速和高度密封的系統中進行的。它既是中密度纖維板生產中重要的工序，又是最復雜的環節之一。

    2．1 熱磨法分離纖維的優點

    自1931年瑞典人Asplund博士發明熱磨法(TMP)以來，目前已成為纖維板生產最主要的纖維分離方法。熱磨法之所以被廣泛利用主要在于它有下列優點：適用于多種原料制漿、能獲得大量柔韌性和交織性好的完整纖維、得率高達95％、生產能力大、占地面積小、噪聲小、運行平穩、自動化連續作業、大幅度提高勞動生產率等。

    2．2 熱磨法分離纖維機理

    木材是一種復合材料，也是十分復雜的生物機體，除去導管和薄壁組織以外的全部狹長木質細胞統稱纖維。纖維長度多在2—5mm之間，極短者約1mm，極長者7.438mm。纖維弦向直徑平均O.02一0.04mm。極小者0.01mm，極大者0.08mm。

    纖維形態對中密度纖維板影響甚大，纖維完整、細長比大、柔韌和交織性好，板材質量就高。熱磨法分離纖維是在加熱弱化纖維牢固的結合作用后，通過機械方法而獲得纖維。

    分離纖維是一個十分復雜的物理力學和化學轉化過程，由于其理論十分復雜，加之又難于觀察和模擬，分離纖維機理的研究，還很難量化，目前大多處于定性階段。

    蒸煮

    纖維原料蒸煮的目的是用最低的能耗獲得最優質的纖維。用高溫加熱(160—180℃)纖維原料，以降低木材細胞壁間力學性能，軟化將纖維牢固的胞間層。溫度達到150℃時，纖維胞間層明顯軟化，溫度高于160℃時，胞間層處于熔溶狀態而失去結合力，此時分離纖維，纖維形態好。能耗也僅為常溫下的1／4—1／5。但蒸煮溫度并非越高越好，實驗表明，超過180℃后，分離纖維的能耗不再降低，反而使纖維PH值下降，出現纖維顏色變深，脆化和得率低等弊端。

    加壓搓揉。

    經蒸煮后的纖維原料，被強制送入高溫、高濕和高壓的磨室內兩磨片間，受磨片壓力和轉動的作用。使纖維胞間層承受剪切力。沿磨片徑向排列的纖維，由于兩端距磨片中心距離不一而存在的速差，使纖維在力偶作用下繞自身軸線產生扭轉。如果取纖維橫截面作為自由體來觀察，自由體邊部受剪應力，與剪應力呈45°的平面內產生與剪應力大小相等的壓應力，與壓應力垂直的平面內，產生一個大小與壓應力相等的拉應力。剪應力的大小是力偶和纖維截面尺寸的函數，當平行于纖維軸線的剪應力或拉應力超過纖維間的結合力時，纖維則