復(fù)合材料熱壓罐在進(jìn)行生產(chǎn)時需要有著許多的生產(chǎn)技術(shù)非常規(guī)范,這樣才可放心的使用該設(shè)備,該設(shè)備為壓力容器設(shè)備,在使用的時候除了注意生產(chǎn)工藝外還要注意其生產(chǎn)安全。今天我們山東鑫泰鑫智能為人鐋帶來的是復(fù)合材料熱壓罐的生產(chǎn)技術(shù)介紹。這有著很高的需求,看完本篇文章 希望您對該設(shè)備的生產(chǎn)工藝有一個稂好的了解。
復(fù)合材料熱壓罐生產(chǎn)工藝
有三種方法:濕法、干法、半干法。濕法生產(chǎn)是以水作為纖維輸送的載體,其機(jī)理是利用纖維的交織產(chǎn)生摩擦。在纖維表面分子與纖維含量所產(chǎn)生的粘結(jié)力的作用下,制備出具有一定強(qiáng)度的纖維板。在干法生產(chǎn)過程中,以空氣作為輸送纖維的載體,采用一次分離法制備纖維,一般不需要細(xì)磨,需要使用粘合劑。纖維應(yīng)在板坯成型前干燥,通常在熱壓后不再進(jìn)行熱處理。其他過程與濕法相同。半干法生產(chǎn)過程也是由氣流形成的,纖維在不干燥的情況下保持較高的水分含量,不使用或不含少量的化合物,從而克服了干法和濕法的主要缺點(diǎn),并保持了一些優(yōu)點(diǎn)。
制漿,又稱制漿,是將制漿原料分離成纖維的過程。纖維分離方法可分為機(jī)械法和爆破法,其中機(jī)械法可分為熱力學(xué)法、化學(xué)機(jī)械法和純機(jī)械法。熱力學(xué)方法是先用熱水或飽和蒸汽對原料進(jìn)行處理,使纖維的胞間層軟化或部分溶解,在常壓或高壓下,通過機(jī)械力將纖維分離成纖維。經(jīng)圓盤精磨精磨(干法纖紙板制漿一般不經(jīng)精磨)后,該方法制得的纖維漿具有纖維形態(tài)完整、交織能力強(qiáng)、過濾性能好、得率高等優(yōu)點(diǎn),針葉材得率可達(dá)90×95%,能耗小。細(xì)磨后纖維長度變短,比表面積增大,外層和端部被掃帚化,吸水率和膨脹性得到改善,柔軟性、塑性提高,交織性能良好。因此,熱機(jī)械法是國內(nèi)外纖維板工業(yè)的主要制漿方法?;瘜W(xué)機(jī)械法是用少量的化學(xué)物質(zhì),如燒堿、亞硫酸鈉等對原料進(jìn)行預(yù)處理,使木質(zhì)素和半纖維素在一定程度上被破壞或溶解,然后通過機(jī)械力分離成纖維。純機(jī)械法是在水浸泡后直接將纖維磨成纖維。根據(jù)原料的形狀,將其分為原木磨法和木屑漿法,這兩種方法很少使用。爆破方法是用壓力為4 MPa的蒸汽將原料在高壓容器中加熱一段短時間(約30秒),使木質(zhì)素軟化,碳水化合物部分水解,然后將蒸汽壓提高到7~8 MPa,持續(xù)4~5秒。然后閥門迅速打開,將纖維原料爆炸成絮凝纖維或纖維束?!啊?/span>
復(fù)合材料熱壓罐生產(chǎn)工藝基本內(nèi)容
分濕法、干法和半干法 3種。濕法生產(chǎn)工藝是以水作為纖維運(yùn)輸?shù)妮d體,其機(jī)理是利用纖維之間相互交織產(chǎn)生摩擦力、纖維表面分子之間產(chǎn)生結(jié)合力和纖維含有物產(chǎn)生的膠結(jié)力等的作用下制成一定強(qiáng)度的纖維板。干法生產(chǎn)工藝以空氣為纖維運(yùn)輸載體,纖維制備是用一次分離法,一般不經(jīng)精磨,需施加膠粘劑,板坯成型之前纖維要經(jīng)干燥,熱壓成板后通常不再熱處理,其他工藝與濕法同。半干法生產(chǎn)工藝也用氣流成型,纖維不經(jīng)干燥而保持高含水率,不用或少用膠料,因而半干法克服了干法和濕法的主要缺點(diǎn)而保持其部分優(yōu)點(diǎn)。
復(fù)合材料熱壓罐基本工藝內(nèi)容為:
是纖維分離→漿料處理→板坯成型→熱壓→后期處理等。
纖維分離
又稱制漿,是把制漿原料分離成纖維的過程。纖維分離方法可分機(jī)械法和爆破法兩大類,其中機(jī)械法又分熱力機(jī)械法、化學(xué)機(jī)械法和純機(jī)械法。熱力機(jī)械法是先將原料用熱水或飽和蒸汽處理,使纖維胞間層軟化或部分溶解,在常壓或高壓條件下經(jīng)機(jī)械力作用分離成纖維,再經(jīng)盤式精磨機(jī)精磨(干法纖紙板制漿一般不經(jīng)精磨),此法生產(chǎn)的纖維漿,纖維形狀完整,交織性強(qiáng),濾水性好,得率高,針葉材的漿料得率可達(dá)90~95%,耗電量小;纖維經(jīng)精磨后長度變短,比表面積增加,外層和端部帚化,吸水膨脹性提高,柔軟,塑性增高,交織性好。因此,熱力機(jī)械法是國內(nèi)、外纖維板工業(yè)中所用的主要制漿方法。化學(xué)機(jī)械法是用少量化學(xué)藥品,如苛性鈉、亞硫酸鈉等對原料進(jìn)行預(yù)處理,使木質(zhì)素和半纖維素受到一定程度的破壞或溶解,然后再用機(jī)械力的作用分離成纖維。純機(jī)械法是將纖維原料用水浸泡后直接磨成纖維,根據(jù)原料形狀又分原木磨漿法和木片磨漿,此法應(yīng)用極少。爆破法是把原料在高壓容器中用壓力為4兆帕的蒸氣進(jìn)行短時間(約30秒)熱處理,使木素軟化,碳水化合物部分水解,接著使蒸氣壓升至7~8兆帕,保持4~5秒,然后迅速啟閥,纖維原料即爆破成絮狀纖維或纖維束。
漿料處理
即根據(jù)產(chǎn)品用途,分別進(jìn)行防水、增強(qiáng)、耐火和防腐等處理,以改善成品有關(guān)性能。硬質(zhì)、半硬質(zhì)纖維板漿料要用石蠟乳液處理提高耐水性,而軟質(zhì)板漿料既可用松香乳液,也可用石蠟-松香乳液。施加防水劑可在漿池或連續(xù)施膠箱中進(jìn)行。用于增強(qiáng)處理的增強(qiáng)劑要能溶于水,能被纖維吸附,并能適應(yīng)纖維板的熱壓或干燥工藝,硬質(zhì)纖維板多用酚醛樹脂膠。耐火處理以施加耐火藥劑如FeNH4PO4及MgNH4PO4等較為普遍。在漿料中加入五氯酚或五氯酚銅鹽可起到防腐的作用。處理后的漿料,或經(jīng)干燥進(jìn)行干法成型;或在調(diào)整濃度后直接進(jìn)入成型機(jī)作濕法成型,制成一定規(guī)格并有初步密實(shí)度的濕板坯。
干法生產(chǎn)纖維板要求熱壓時的纖維含水率為6~8%,施膠后的漿料含水率為40~60%,因此需在成型前進(jìn)行干燥。纖維干燥可采用兩種管道氣流干燥方法:一級干燥法溫度為250~350℃,時間為5~7秒;二級干燥法第一級溫度為160~180℃,含水率降至20%,第二級溫度為140~150℃,含水率降至6~8%,兩級干燥的全部時間約12秒。干燥設(shè)備有直管型、脈沖型、套管型3類。
濕法成型與干法成型
板坯成型有濕法成型與干法成型兩大類,軟質(zhì)板和大部分硬質(zhì)板用濕法成型;中密度板及部分硬質(zhì)板用干法成型。
濕法成型用低濃度漿料,經(jīng)逐漸脫水而成板坯,其基本方法有箱框成型、長網(wǎng)成型、圓網(wǎng)成型 3種。箱框成型是把濃度約為 1%的漿料由漿泵送入一個放在墊網(wǎng)上的無底箱框內(nèi),在箱底用真空脫水,箱框頂部用加壓脫水,此法主要用于生產(chǎn)軟質(zhì)纖維板。長網(wǎng)成型所用設(shè)備與造紙工業(yè)中長網(wǎng)抄紙機(jī)類似。1.2~2.0%濃度的漿料從網(wǎng)前箱抄上長網(wǎng),經(jīng)自重脫水、真空脫水、輥筒壓榨脫水而形成濕板坯,含水率為65~70%。圓網(wǎng)成型也是從造紙工業(yè)中移植過來,在纖維板生產(chǎn)中常用的是真空式單圓網(wǎng)型,漿料濃度為0.75~1.5%,由真空作用漿料吸附于圓網(wǎng)上,經(jīng)輥筒加壓脫水并控制板坯厚度。
干法成型大都采用氣流成型機(jī)。將施加石蠟和膠粘劑(酚醛樹脂)的干燥纖維,由氣流送入鋪裝頭,借纖維自重和墊網(wǎng)下面真空箱的作用使干纖維均勻落在墊網(wǎng)上形成板坯。半干法成型多采用機(jī)械或氣流成型機(jī)。借機(jī)械力或氣流作用,使高含水率的結(jié)團(tuán)纖維分散并均勻下落,形成漸變結(jié)構(gòu)或混合結(jié)構(gòu)的濕板坯。但因濕纖維結(jié)團(tuán)現(xiàn)象難以借機(jī)械力或氣流完全加以分散,在實(shí)際生產(chǎn)中板坯密度均勻性較差,而易影響產(chǎn)品質(zhì)量。20世紀(jì)70年代初在美國研究成功干纖維靜電定向成型。
軟質(zhì)纖維板和采用濕法成型干熱壓工藝(又稱濕干法)的硬質(zhì)纖維板,其板坯都要經(jīng)過干燥。干燥設(shè)備有間歇式和連續(xù)式兩大類。干燥 1千克水消耗1.6~1.8千克蒸氣。軟質(zhì)纖維板坯干燥后的終含水率為1~3%。用濕干法制造硬質(zhì)纖維板時,板坯含水率不宜太高,否則熱壓時易于發(fā)生鼓泡。
熱壓
濕法生產(chǎn)硬質(zhì)纖維板需用壓力為 5兆帕,干法為7兆帕,超過此壓力時會降低抗彎強(qiáng)度。半干法所需壓力介于二者之間,為6兆帕。濕成型經(jīng)干燥后的板坯壓成硬質(zhì)纖維板,壓力要高達(dá)10兆帕。濕壓法所用溫度為200~220℃。干法加壓時無干燥階段,溫度以能使膠粘劑快速固化為準(zhǔn),一般采用180~200℃;以闊葉材為原料時,熱壓溫度可適當(dāng)提高,最高可達(dá) 260℃。半干法熱壓溫度不宜超過 200℃,以防板坯中熔解木素及糖類熱解焦化,使產(chǎn)品強(qiáng)度明顯下降。用濕干法制硬質(zhì)板要求溫度達(dá)230~250℃。
在熱壓過程中,板坯的表層與芯層會出現(xiàn)溫差,厚度較大的中密度板坯表芯層溫差可達(dá)40~60℃,影響芯層樹脂固化率??捎贸R?guī)加熱和高頻加熱消除溫差,并縮短熱壓周期。
后期處理
濕法及半干法纖維板在熱壓后需經(jīng)熱處理及調(diào)濕處理,干法纖維板則不需經(jīng)過熱處理而直接進(jìn)行調(diào)濕處理。中密度纖維板表面需砂光,軟質(zhì)纖維板表面有時需開槽打洞,硬質(zhì)纖維板作內(nèi)墻板用時表面可開”V“形槽或條紋槽。纖維板的表面加工,通常有涂飾和覆貼兩種方法(見人造板表面裝飾)。至于浮雕、壓痕、模擬粗鋸成材表面的深度壓痕等工藝,大都在板坯熱壓時一次形成,不屬再加工范圍。
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