纤维分离

    纤维分离，指植物纤维原料分离成单体细小纤维的工艺过程，在纤维板生产过程中，就植物纤维本身而言，是一个先分离而后又重新结合的复杂变化过程，是纤维板制造的关键环节。

    1.1纤维分离的目的和要求

    纤维板的产品性能，主要取决于被分离的植物纤维经成型、热压和后处理等过程的重新结合，是和纤维被分离的状态有直接关系。纤维板能有一定的物理力学性能，一方面取决于单体纤维自身固有强度，另一方面与纤维之间的相互结合性能有关。而纤维之间的结合力，则又是决定纤维板产品强度的主要因素。纤维之间的结合力形式多种，就湿法和湿干法生产工艺而言，纤维间的结合强度主要来自氢键结合、范德华引力结合、木质素胶合以及纤维间的络合等。而干法硬质纤维板和中密度纤维板生产，纤维间的结合除上述几种结合外，还来自胶粘剂与纤维间的物理和化学的结合。

    由此可见，纤维分离的基本要求就是在纤维尽量少受损失的前提下，消耗较少的动力将植物纤维原料分离成单体的纤维或纤维束，使纤维分离均匀或部分达到帚化，使纤维具有一定的比表面积和交织性能，为纤维之间的重新结合创造必备的条件。同时要求，在选择纤维分离设备和确定纤维分离工艺时，应注意两个问题，一是纤维质量，二是纤维的得率。纤维质量要符合要求，即纤维损伤少，尽量保持完整形态，以提高交织性能，有利于增加纤维板的强度。纤维得率高，可以降低原料消耗。此外，纤维分离的状态不仅影响产品的力学强度，还影响防水剂等添加剂在浆料中的留着率以及产品的表面光洁度和吸收性能。

    1.2纤维分离技术

    1.2.1纤维分离方法

    纤维分离的方法可分为机械法、化学法、爆破法和热磨法四大类别。热磨法在目前世界纤维板制造业应用最为广泛。

    热磨法又称热力机械磨浆法。该法是将木片先用热水或饱和蒸汽在特定温度和压力下进行软化处理，紧接着将软化的木片研磨成纤维。这种方法的特点是：使胞间层及细胞壁的木质素软化或部分溶解，不仅软化时间短，而且处理效果也较理想；动力消耗比较小；所分离的纤维具有柔韧性，纤维的损伤也少，纤维得率比较高。

    1.2.2纤维分离技术要求

    木片经软化处理后即可进行纤维分离。软化了的木片在磨室内在磨盘的磨齿摩擦、挤压、揉搓等力作用下分离成单体或纤维束，此时不仅扩大了纤维的比表面积，也有部分纤维被横向切断。纤维分离的质量，不仅对纤维板产品质量有直接影响，而且对整个生产工艺过程中的纤维干燥、施胶施蜡、铺装成型、热压和后期处理等工序的工艺和设备有影响。

    1.2.2.1热磨法纤维分离原理及特性 热磨法的基本原理是利用高温饱和蒸汽（160~180℃），将木片中的木质素加热软化，减弱纤维之间的结合力，然后在机械力作用下使其受到强烈的摩擦而分离成为单体纤维或纤维束。由于木材细胞壁的次生壁和胞间层，均含有大量的木质素，纤维与纤维之间即靠木质素的胞间层相邻接而结合在一起，当木质素被加热到100℃以上时开始软化，当温度达到160~180℃时，木质素则几乎完全丧失了结合能力，此时用最小的机械力即可使纤维分离。

    在热磨过程中，原料除受热外还受到机械力的挤压、摩擦和一定程度的切割；在机械力的作用下又会促成纤维素和水分的结合，使其纤维发生膨胀和软化，纤维的膨胀过程则又减弱了纤维之间的联接而有利于纤维的分离；由于纤维膨胀和软化又会提高纤维的柔性，则又不易被横向切断而相应减少细短纤维量，从而有助于提高纤维板产品的力学强度及其纤维的损失量。并由此可以看出，在热磨过程中原料含水率的多少，也是影响热磨纤维质量优劣的又一不可忽视的因素。

    1.2.2.2 热磨法的工艺要求

    影响分离纤维质量的因素较多，尤其是热磨法分离纤维过程是融合机械、物理和化学等复杂的工艺过程。为此，适当的选择好生产工艺相关的参数和技术条件，是确保生产出优质纤维的先决条件。

    （1）对原料及质量要求 原料最好选用单一材种，多种材种混合时一定要注意合理的搭配，尽量注意原料密度和纤维形态相近的材料的混合。要求木片规格大小均一，应除去沙石或金属等杂物。原料相对含水率应控制在30%~50%，低于30%含水率的木片应进行加湿处理。含水率过低不利于木片软化，纤维不易分离，磨不出理想的纤维，而且会引起热磨时过负荷的现象。

    （2）要求进料均匀 进料均匀不可忽多忽少。在满足热磨工艺要求的前提下，单位时间内应连续供应定量的木片。进料过多会出现堵塞或分离