纤维施胶与纤维干燥

    1.1纤维施胶与施蜡

    1.1.1纤维施胶处理

    由于MDF的制造是以空气作为纤维输送与板坯成型的介质，成型后的板坯含水率较低（5~10），并且干状热压，这种板坯由于含水率比较低，纤维塑性差，单凭热压过程的压力和温度的作用是不够的。在纤维与纤维之间很难形成足够多的自身结合点，故需要在纤维中加入少量的树脂胶，借助胶粘剂的作用而压制成板。所以MDF生成板的原理应该是：1）靠树脂的缩聚与固化作用，将处于中间的纤维粘接起来；2）一部分没有参加树脂缩聚反应的游离羟甲基（—CH2OH），可与木材各组分中游离羟基形成化学结合；3）木材各组分中的游离羟基之间形成化学结合；4）木素在高温下塑化熔融，产生胶接力；5）纤维之间交织的机械力。以上5种力虽然同时存在，但其中靠树脂胶的缩聚作用，将相邻纤维粘接起来是纤维之间的最主要的结合力。因此，在MDF生产中均加入一定量的树脂胶。

    1.1.1.1施胶方法

    通常在MDF生产中施胶方法大致有两种：1）是纤维干燥后采用搅拌机进行施胶（简称先干后施法）；2）纤维在干燥前，采用管道进行喷胶，然后进行干燥（简称先施后干法）。后一种方法在国内外MDF生产中被广泛的使用着。而前一种方法国内只有福建人造板厂MDF生产线使用。

    （1）、先干后施法

    这种方法的缺点是：1）要求纤维干燥至含水率为2~4%。含水率如此低的纤维对生产不利，很容易产生火警。2）由于纤维细软、蓬松、粘附力强、胶料与纤维很难搅拌均匀而造成纤维结团。3）在产品表面易产生胶斑缺陷。因此，在目前MDF生产中这种施胶方法很少用。

    （2）先施后干法

    近年来国内已投产的和在建的MDF生产线几乎全部采用“先施后干”法，即将热磨出来的纤维进行管道喷胶而后再干燥的工艺路线，这种方法被视为目前较为先进的施胶工艺。

    其优点：1）施胶均匀，板面不会出现胶斑。

    2）干燥后纤维含水率高：5~10%，出现火警机会少。

    3）工艺容易控制，工艺流程简化。

    4）省略了搅拌机设备，降低了成本。

    5）操作维修方便。

    6）节省能耗。

    其缺点是在干燥过程中少量胶液蒸发，故胶耗量略高于先干后施法，大约多施胶1%。

    1.1.1.2胶种与施胶量

    1）、胶种

    在MDF生产中，采用那种胶粘剂，要依据MDF产品的用途而定。通常用于室内的MDF产品，多采用UF树脂胶；而用于室外及卫生间、厨房的MDF产品多采用防水的胶种，如PF树脂胶或三聚氰胺甲醛树脂胶。这些胶粘剂可单独使用也可混合使用，在选择胶种时，应注意各种胶粘剂的固化温度、胶料来源及成本。

    2）、施胶量

    （1）、一般MDF厂采用UF树脂胶，其施胶量（以胶的固体含量对绝干纤维之比）大致为8~12%。

    （2）、施加PF胶，其用量约为6~8%之间，产品可用于建筑结构，耐水性好，湿强度大，但成本高。

    （3）、混合胶种：为兼顾产品的物理力学性能、成本和减少板坯预固化程度，采用UF胶与PF胶分层施胶法。按上下表层纤维占总量的40%计，加入4~6%的PF胶，芯层纤维占60%计，加入8~10%的UF胶。采用混和胶种，虽然使施胶工艺复杂化，但对产品性能的提高，经济效益的提高，扩大MDF产品的应用范围，都是最合理的工艺。

    在施加UF胶，同时，还应加入固化剂，通常采用氯化铵，其用量为所用UF胶固体含量的1%。为解决胶粘剂因高温干燥容易产生预固化问题，最好采用复合固化剂效果更好。

    3）、MDF生产对胶粘剂的要求

    （1）、粘度必须低，以提高胶液的渗透性；

    （2）、pH值对树脂的固化速度有较大影响，因此树脂的pH值应随纤维的pH值而定，约在7.0~7.8之间；

    （3）、对先施后干的生产工艺，要求树脂胶在纤维干燥温度下不产生提前固化；

    （4）、胶液在受热时，不产生挥发性易燃气体；

    （5）、适于在热压条件下固化，色泽宜浅。

    1.1.2纤维施蜡处理

    纤维施蜡处理的实质是对纤维进行防水处理，石蜡是最常用，而且效果较好的一种防水剂。

    MDF具有吸湿性与