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未来中密度纤维板 (MDF) 生产的原料

全球木质人造板材消费正在增长,并且正在进行新的投资以满足这些需求。然而,随着对中密度纤维板 (MDF) 的需求增加及来自生物质能源行业的竞争,人们越来越关注木材的未来可获取性。


过 去 20 多 年, 生 物 复 合 材 料 中 心(BioComposites Centre) 研究了各种生物质原料在中密度纤维板生产中的应用。商业和环境问题推动了这项工作。商业驱动因素包括确保新原料以缓解木材供应的减少和市场的多样化。环境问题 ( 例如需要更好地利用其他行业的副产品/废弃物,以及需要增加回收利用)也是重要因素。20 世纪 90 年代初,该中心进行了一项综合研究,以确定所选农业原料 (ARMs) 作为中密度纤维板生产原料的适用性。选择调查的农作物原料(ARMs)是:麦秸、亚麻籽秸秆、芒草、黄杨和大麻。


该研究的一些主要目标是确定佳的农业原料 (ARM) 添加水平和树脂量,以优化中密度纤维板质量。该研究还考察了农业社区和人造板材行业之间建立供应链的可行性。使用中试规模热磨机,中密度纤维板纤维由农业原料(ARM) 生产,然后与木材纤维和脲醛 (UF) 树脂混合。测试了木材替代为低至中等水平 (20% 和40%) 的产品。结果表明,所有材料都适合,木材替代水平高达 20%,而质量没有任何重大损失。对于某些材料,在木材替代水平为40%时,板材性能有一定的降低,只有黄杨或芒草能进行全木替代。也可以单独热磨麦秸,但是即使使用高含量的脲醛 (UF) 树脂和催化剂,尝试制造脲醛 (UF) 树脂胶合的秸秆板材也是不成功的。板材只能使用异氰酸酯 (MDI) 树脂制造这一事实是秸秆的关键问题。这是因为在秸秆表面上存在蜡,显著降低了脲醛 (UF) 树脂的胶合能力。


该项目还研究了一年生原料的储存,包括受保护和未受保护的。结果表明,这似乎对板材性能没有产生显著影响,因此收获后的农作物原料 (ARM) 的大量储存是可能的。


来自业界的反馈表明,更有希望的农作物原料 (ARMs) 可能被视为替代品。但是,显而易见的是,只有其能够以与木材相同或更低的成本供应并且在供应安全和质量方面得到保证时,才会考虑采用。该行业还希望获得有关生产过程本身可能产生的长期影响的更多信息,因为较高含量的二氧化硅和提取物可能会导致设备磨损。


目前,该中心对中密度纤维板 (MDF) 生产原料的研究重点是再生中密度纤维板的使用。从消费后和消费前的来源可获得大量废弃的中密度纤维板。这是目前尚未使用的潜在有价值的纤维来源。过去许多技术都在考虑这个问题,但基于批量生产过程,需要具有很高的压力和高耗能量,无法负担。然而,中密度纤维板回收有限责任公司 (MDF Recovery Ltd) 近的开发,以及一些欧洲大的板材制造商的全面开发,已成功证明其是可行的并且可以节省生产成本。结合回收产品的店铺装修业和零售行业的市场拉动,以及促进制造业循环经济的监管机构,其具有可用性。