中密度纤维板发展概况及环保性能分析论文_张涛锋

中密度纤维板发展概况及环保性能分析论文_张涛锋

(丰林亚创(惠州)人造板有限公司 广东惠州 516008)

摘要:中密度纤维板可代替胶合板和硬质纤维板产品,既可应用于在装饰行业中,它也可以用于汽车行业生产,经济效益高,市场前景好。在未来几年内,具有防水、抗火和环保性能的中密度纤维装饰材料可具备巨大的发展空间和显著的优势。

关键词:中密度纤维板;发展概况;环保性能

前言

中密度纤维板是我国人造板三大传统板种之一,我国是中密度纤维板的主要生产国和消费国。从2013年起,我国纤维板产量增速放缓,逐渐告别高增长时代。华东、华南、华中地区是我国纤维板的3大主要产区,纤维板生产企业主要集中在山东、广西、江苏、广东、广东及河北等省区。目前,我国中密度纤维板大量地应用于家具、室内装修、橱柜及定制家居的生产制作。通过多年发展,中密度纤维板产品质量得到大幅提升,但仍存在一定的问题。

1中密度纤维板简介

中密度纤维板(Medium Density Fiberboard,缩写为MDF,简称中纤板)是以木质纤维或其他植物纤维为原料,制备成纤维后,施加脲醛树脂或其他适用的胶粘剂,最后经热压工艺后制成的一种人造板材,其密度为0.65~0.80g/cm3。中密度纤维板因其质地密致、结构均匀、力学性能好以及板材加工性能优异等特点,目前已广泛用于家具制作、地板生产、复合门生产、室内装饰与装修等领域,是重要的室内装修和装饰材料之一。中密度纤维板产品的主要执行标准为推荐性国家标准GB/T11718-2009《中密度纤维板》。

2中密度纤维板发展概况

我国对中密度纤维板的研制工作始于20世纪70年代中期,我国第一条中密度纤维板生产线建成于80年代初,并且在20世纪90年代,是我国中密度纤维板产业高速发展阶段。虽然我国中密度纤维板起步较晚,但是发展迅速,年产量从2000年的514万m3增加到2015年5769万m3,是我国发展最快的人造板产品之一。截止2015年底,全国纤维板生产线保有量为667条,每年总产能达到5088万m3,比上年下降0.6%,首次呈现负增长态势。从我国中密度纤维板生产企业布点看,全国除了西藏自治区和青海省以外,各省区都有中密度纤维板生产企业,但主要还是集中分布在山东(产能750万m3)、河北(产能444万m3)、四川(产能429万m3)、广东(产能404万m3)、安徽(359万m3)、江苏(产能351万m3)、河南(332万m3)、湖北(312万m3)、云南(188万m3)和广西(产能598万m3)等省、自治区。目前,我国共有中密度纤维板生产企业约400家,其中大、中、小型企业占比分别为10%、35%、55%。该产品2003年开始实施生产许可证制度,2016年10月30日开始,该产品发证范围从原来的9个类型调整为1个类型:干燥状态下使用的家具型中密度纤维板(MDF-FNREG)。我国中纤板发展过程中,一个突出的问题是大多数生产企业规模小、设备和技术落后,尤其是部分企业不符合国家发改委“2011产品结构调整指导目录”要求的中纤板生产单线年设计能力5万m3以上规模的要求。我国生产中纤板最多的山东省中纤板生产单线年设计能力4万m3以下的达到43条线,占总线的46.24%。由于原材料等原因,山西、四川和江西等10个省的产量均达不到设备设计能力水平。综观我国现有的森林资源,无法支撑中纤板工业这样的高速发展,因此,在企业的转型升级中,必需淘汰不符合国家产业政策的设备落后的小规模中纤板企业,必需扭转靠数量要效益的观念。

3市场分析

美国是我国木质家具、强化木地板等产品最主要的出口市场国,为了使出口板式家具、强化木地板等产品达到美国甲醛释放量的强制性标准,许多加工企业要进口质量较高的中高密度纤维板。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆2016年累计,我国中密度纤维板进口完成26.38万m3,比上年同期增长10.64%,增加数量2.54万m3;2017年前4个月累计,我国中密度纤维板进口完成7.72万m3,比上年同期下降2.23%。近年来,中密度纤维板和强化木地板的国际市场受到严重影响,2016年我国中密度纤维板和强化木地板出口完成297.2万比上年下降8.75%,减少数量28.5万m3,在中密度纤维板出口低迷的被动形势下,通过全方位寻找出口市场以后,取得较好的业绩,2017年前4个月,我国中密度纤维板和强化木地板出口完成93.11万m3,比上年同期增长8.46%。随着国际上对华复合木制品及家具产品绿色壁金的纷纷设置,以及国际环保标准的高度透明化,加之国内消费者环保意识的觉醒和增强,E2级环保标准以下的复合木制品及家具等将越发难以销售。因此,国内环保板材的需求量将可能会发生“井喷”。根据国家质检总局发布的《2016中密度纤维板产品质量国家监督抽查质量公告》数据显示,对我国11个省的160家中密度纤维板生产企业的160批次产品进行抽查,其中E2级板材占31.2%,E2级板材占68.8%,部分批次的产品属于严重不合格,甲醛释放量检测值甚至超标准值3倍多;另有部分厂家为了降低甲醛释放量而减少施胶量,造成纤维间结合不够紧密,致使板材的物理力学性能指标不合格。因此提升中密度纤维板环保标准,这是绝大部分生产企业必须要克服的困难。如能在国内推广硅藻土阻燃纤维板的环保组合技术,无疑将为对我国提升板材和家具及家居产品的国家环保标准奠定基础。

4中密度纤维板环保性能研究

4.1脲醛树脂改性

通常制取脲胶时甲醛是过量的,因此适当的甲醛和尿素的摩尔比十分重要,可采取降低甲醛和尿素摩尔比的方法,对脲醛树脂进行改性。适当的F/U摩尔比为1.2~1.4。降低脲胶的F/U摩尔比,会降低甲醛释放量,但带来的负面效应是明显降低了脲胶的胶合强度,因此必须采取其他补偿措施。另外,可通过在脲胶中加入别的胶种(如三聚氰胺等)来降低甲醛释放量,改善板子尺寸稳定性和耐水性,但这样会增加其生产成本;此外,也可使用聚乙烯醇和大豆淀粉等填料对脲醛树脂胶粘剂进行改性;还可使用新型环保阻燃胶或无醛新型环保胶粘剂。现在国家标准已将纤维板用脲醛胶游离甲醛含量规定最大为0.3%,但目前我国企业生产的脲醛胶,其游离醛含量大多超标。

4.2调整热压工艺

热压工艺对中密度纤维板产品的最终性能有决定性的影响,随着热压温度的升高,热压时间延长,甲醛释放量减少。但热压时间延长和温度提高会增加能量损耗、降低生产效率、提高产品成本,甚至会降低中密度纤维板产品质量,所以调整热压工艺对降低游离甲醛作用不是很明显。

4.3添加甲醛捕捉剂

脲胶是酸性固化树脂,所加中和剂或酸性甲醛捕捉剂最好不要影响胶的固化速度,而固化后与酸反应的物质又能使胶层近似中性,如加入20%玻璃粉可达到这一目的。目前国内外已有很多能够吸收甲醛的制剂,如山东张丰峦等发明的SL-N型甲醛捕捉剂、南京林业大学卢晓宁等发明的FS-1游离甲醛捕捉剂、南京林业大学的张立芳用木质素酸钠作为甲醛捕捉剂来降低甲醛含量、日本的FC-5甲醛捕捉剂、白俄罗斯Lyubliner-IP用木材加工剩余物制造的吸附剂等;也可以用乙酰铵、碳酸氢钠或尿素溶液浸渍或喷洒单板。目前这些方法仍存在效果不稳定、成本高等问题,没有被广泛推广使用。

结束语

随着人们对安全、健康及环保意识的不断增强以及国内外对环保相关标准要求的不断提高,人们对中密度纤维板不仅在物理力学性能方面有更高的要求,而且还将其环保性能、功能忡也作为评判其质量的重要指标。近年来,产品的需求主要表现为家具业、室内装饰装修业及建筑业,生产具有防火、环保性能的中密度纤维板将有巨大的发展空间和显著优势。

参考文献:

[1]肖小兵,张忠涛,胡广斌,等.中国人造板产业报告[R].中国林产工业协会,2016.

[2]林峻峰.我国中密度纤维板发展对策初探[J].福建林业,2014,30(3):40-42.

论文作者:张涛锋

论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期

论文发表时间:2018/10/1

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