纖維施膠與纖維干燥

    1.1纖維施膠與施蠟

    1.1.1纖維施膠處理

    由于MDF的制造是以空氣作為纖維輸送與板坯成型的介質，成型后的板坯含水率較低（5~10），并且干狀熱壓，這種板坯由于含水率比較低，纖維塑性差，單憑熱壓過程的壓力和溫度的作用是不夠的。在纖維與纖維之間很難形成足夠多的自身結合點，故需要在纖維中加入少量的樹脂膠，借助膠粘劑的作用而壓制成板。所以MDF生成板的原理應該是：1）靠樹脂的縮聚與固化作用，將處于中間的纖維粘接起來；2）一部分沒有參加樹脂縮聚反應的游離羥甲基（—CH2OH），可與木材各組分中游離羥基形成化學結合；3）木材各組分中的游離羥基之間形成化學結合；4）木素在高溫下塑化熔融，產生膠接力；5）纖維之間交織的機械力。以上5種力雖然同時存在，但其中靠樹脂膠的縮聚作用，將相鄰纖維粘接起來是纖維之間的最主要的結合力。因此，在MDF生產中均加入一定量的樹脂膠。

    1.1.1.1施膠方法

    通常在MDF生產中施膠方法大致有兩種：1）是纖維干燥后采用攪拌機進行施膠（簡稱先干后施法）；2）纖維在干燥前，采用管道進行噴膠，然后進行干燥（簡稱先施后干法）。后一種方法在國內外MDF生產中被廣泛的使用著。而前一種方法國內只有福建人造板廠MDF生產線使用。

    （1）、先干后施法

    這種方法的缺點是：1）要求纖維干燥至含水率為2~4%。含水率如此低的纖維對生產不利，很容易產生火警。2）由于纖維細軟、蓬松、粘附力強、膠料與纖維很難攪拌均勻而造成纖維結團。3）在產品表面易產生膠斑缺陷。因此，在目前MDF生產中這種施膠方法很少用。

    （2）先施后干法

    近年來國內已投產的和在建的MDF生產線幾乎全部采用“先施后干”法，即將熱磨出來的纖維進行管道噴膠而后再干燥的工藝路線，這種方法被視為目前較為先進的施膠工藝。

    其優點：1）施膠均勻，板面不會出現膠斑。

    2）干燥后纖維含水率高：5~10%，出現火警機會少。

    3）工藝容易控制，工藝流程簡化。

    4）省略了攪拌機設備，降低了成本。

    5）操作維修方便。

    6）節省能耗。

    其缺點是在干燥過程中少量膠液蒸發，故膠耗量略高于先干后施法，大約多施膠1%。

    1.1.1.2膠種與施膠量

    1）、膠種

    在MDF生產中，采用那種膠粘劑，要依據MDF產品的用途而定。通常用于室內的MDF產品，多采用UF樹脂膠；而用于室外及衛生間、廚房的MDF產品多采用防水的膠種，如PF樹脂膠或三聚氰胺甲醛樹脂膠。這些膠粘劑可單獨使用也可混合使用，在選擇膠種時，應注意各種膠粘劑的固化溫度、膠料來源及成本。

    2）、施膠量

    （1）、一般MDF廠采用UF樹脂膠，其施膠量（以膠的固體含量對絕干纖維之比）大致為8~12%。

    （2）、施加PF膠，其用量約為6~8%之間，產品可用于建筑結構，耐水性好，濕強度大，但成本高。

    （3）、混合膠種：為兼顧產品的物理力學性能、成本和減少板坯預固化程度，采用UF膠與PF膠分層施膠法。按上下表層纖維占總量的40%計，加入4~6%的PF膠，芯層纖維占60%計，加入8~10%的UF膠。采用混和膠種，雖然使施膠工藝復雜化，但對產品性能的提高，經濟效益的提高，擴大MDF產品的應用范圍，都是最合理的工藝。

    在施加UF膠，同時，還應加入固化劑，通常采用氯化銨，其用量為所用UF膠固體含量的1%。為解決膠粘劑因高溫干燥容易產生預固化問題，最好采用復合固化劑效果更好。

    3）、MDF生產對膠粘劑的要求

    （1）、粘度必須低，以提高膠液的滲透性；

    （2）、pH值對樹脂的固化速度有較大影響，因此樹脂的pH值應隨纖維的pH值而定，約在7.0~7.8之間；

    （3）、對先施后干的生產工藝，要求樹脂膠在纖維干燥溫度下不產生提前固化；

    （4）、膠液在受熱時，不產生揮發性易燃氣體；

    （5）、適于在熱壓條件下固化，色澤宜淺。

    1.1.2纖維施蠟處理

    纖維施蠟處理的實質是對纖維進行防水處理，石蠟是最常用，而且效果較好的一種防水劑。

    MDF具有吸濕性與