用多层压机生产无醛板的技术研究

王野平

(同济大学机械与能源工程学院，上海 201804)

无醛板是一种在生产过程中不人为添加任何甲醛的高端人造板[1]。对刨花板和密度板而言，生产无醛板所用的胶水一般为MDI胶(异氰酸酯)[2]。由于MDI胶的初粘性低以及热压时会和热压板发生粘接，目前一般采用连续压机来生产MDI胶无醛板。连续压机在生产无醛板时一般通过添加脱模剂的方法来防止粘接发生，这种方法除了会增加脱模剂成本外，还会带来脱模剂的二次污染。如果连续压机发生粘板现象，则可能损坏其钢带，带来较大的经济损失。和连续压机相比多层压机的成本要低得多[3-6]，通过使用特氟龙带进行物理隔离的方法，多层压机较好地解决了粘板问题，节省了脱模剂费用，避免了脱模剂产生的二次污染。由于不需要添加脱模剂，多层压机可以生产各种薄无醛板。

1 生产无醛板的多层压机结构

用多层压机来生产无醛板时采用了物理隔离方法来防止粘板，即在工件的上下两面均用特氟龙带将其与热压板隔开。生产无醛板的多层压机结构与普通多层压机基本类似，主要由压机框架、热压板、油缸、液压系统、加热系统和同步机构等组成，其主要区别在热压板及其安装在热压板上的特氟龙驱动系统。生产无醛板的多层压机热压板及其安装在热压板上的特氟龙驱动系统结构简图如图1所示。在生产无醛板的多层压机热压板上除安装有控制板厚的厚度规外还有特氟龙带及其链条驱动系统。

图1 生产无醛板的多层压机结构简图

1.1 热压板

生产无醛板的多层压机热压板厚度要比普通多层压机热压板的厚度厚。为了安装驱动特氟龙带的链条驱动系统，在热压板的两边都开有供链条运动的槽。为防止上下两层热压板上的链条驱动系统发生相互干涉，热压板两边的槽是错开的。热压板上的厚度规安装在热压板的最外侧，而链条安装在厚度规的内侧，这样厚度规就不会与链条及安装在链条上的特氟龙带发生干涉。

1.2 链条驱动系统

隔离板材的特氟龙带是安装在链条上的。在热压板的两侧安装有同步运动的两根链条。驱动链条的主动轴用固定轴承座通过隔热垫安装在热压板出料端的前端面。主动轴的一端装减速机以驱动链条。为了防止干涉，相邻热压板上的减速机是交错安装的，即一层安装在热压板的左边，一层安装在热压板的右边。驱动链条的从动轴用可调轴承座通过隔热垫安装在热压板进料端的后端面。通过调节可调轴承座的位置，可以调节链条的松紧。

1.3 特氟龙带

隔离板材的特氟龙带是一块长方形的带。长度比热压板长度略大一点，宽度小于热压板宽度但大于工件宽度。驱动链条每隔一定节数就会带一个链条附件。特氟龙带的最前端和最后端通过特氟龙带安装棒固定在驱动链条的附件上。特氟龙带在安装棒上的位置可以调节，以方便张紧特氟龙带。为防止特氟龙带下垂，特氟龙带的两侧每隔一定距离就用安装在链条附件上的夹持装置夹住。经实验验证，这样的特氟龙带安装方式可确保其下垂量满足生产要求。

2 多层压机生产无醛板的原理

用多层压机生产无醛板时和多层压机配套的多层装板机也要作相应的改进。多层装板机由和多层压机层数对应的若干个皮带装板机组成。每一层皮带装板机的上皮带面高度要与多层压机中对应的热压板上表面高度相一致。给多层压机装板前要让多层装板机的每一层皮带装板机上都先放好待压的板坯。多层压机压板(闭合)时，特氟龙带安装棒位于热压板的前后两端。相邻的两个安装棒呈90°角对称布置在链轮轴的上下两侧，这样就能避免压机闭合时相邻两个热压板上的安装棒发生干涉。当多层压机将板坯压好后，多层压机张开，启动热压板上链条驱动系统的减速机使链条向前运动。当进料端的两个特氟龙带安装棒均位于热压板上表面时，启动多层装板机上的皮带装板机，使其上的待压板坯以和特氟龙带一样的运动速度向前运动。板坯经过渡装置后运动至特氟龙带表面并进入多层压机。在特氟龙带向前运动的过程中，已压好的板会同时输送至多层出板机内。

3 结束语

和使用连续压机生产无醛板相比，用多层压机生产无醛板具有设备成本低、节省脱模剂费用避免使用脱模剂产生二次污染、既能生产厚板又可生产薄板等优势。连续压机生产无醛板需使用脱模剂，即使通过后续的砂光工艺也难以彻底去除脱模剂，而残留在板内的脱模剂会影响板的强度。这个问题在薄板生产中特别突出。另外，用多层压机生产无醛板的技术还可以生产秸秆板。由于农作物秸秆的木质素含量较低[7]，用脲醛胶生产的秸秆板强度达不到要求。我们通过大量的试验证明，用MDI胶来生产秸秆板(包括稻草板、麦草板、玉米秸秆板等)，只要板的密度和胶水用量满足一定要求就可以生产出符合国家标准的板材。由于木材资源越来越少，用农作物秸秆来代替木材是一种发展趋势。