日前,《中國科學報》記者從中國林科院木材工業研究所黃榮鳳研究員處了解到,她承擔的國家林業局林業專利產業化推進工程項目「木材溼熱壓縮增強處理技術產業化示範」獲得了一項新成果:「低密度木材表層壓縮增強實木地板坯料加工技術」。黃榮鳳如釋重負般的告訴記者:「 8年心血沒有白費。」
對於新成果,驗收專家們如此評價,綠色環保低成本,是有用的好技術。項目在木材物理壓縮增強改性技術方面取得了突破,創新性地研發了低密度木材的可控性層狀壓縮。有專家還幽默地總結道:「加點水,加點熱,想壓哪兒就壓哪兒!」
黃榮鳳說,本技術的顯著優點有6個:一是壓縮層位置和厚度可控;二是壓縮率低,材積損耗少;三是壓縮木材性能顯著增強;四是適用材種廣泛;五是加工過程和產品綠色環保;六是生產過程簡單,成本低。最讓人興奮的是綠化環保、成本低。
本技術主要解決了壓縮層的位置、壓縮層厚度的精準控制、壓縮變形的固定三個方面的技術問題。即可根據木製品加工、使用要求,將低密度木材的表層或者中間的任意層面需要強化的部分,有選擇性地壓縮增強,其餘部分不壓縮,壓縮率可以降低到20%以下,有效降低了壓縮密實化帶來的材積損耗。研發的層狀壓縮木材連續生產方法,研製的適合層狀壓縮木材的生產設備,以及低成本的生產工藝,有效解決了規模化生產的成本問題,可使人工林木材的使用性能達到高品質實木家具、地板等木製品的製造要求,不僅能夠有效解決實木地板、家具用材的資源短缺問題,而且還可將低密度木材直接作為家具、地板用材使用。
黃榮鳳解釋說,採用本技術,無論壓縮層位於表層還是中間層,壓縮層的密度均可達到0.8g/cm³以上。經過工藝調整後,對絕大多數的針、闊葉材樹種都能適用。利用不同樹種特有的顏色、紋理等特點加工豐富多樣的產品,能夠滿足消費者的多種需求。如將材質軟、密度低的楊木進行物理改性,壓縮層的密度可以達到對照材的1.8倍以上,硬度可以達到對照材的2.4倍以上,木材的吸溼回彈率卻降低至1.34%,與改性前的原材料相比,高溫高溼條件下弦向尺寸穩定性提高46%以上,高溫低溼環境下的尺寸穩定性提高80%以上。整個處理過程是在水熱控制下完成,不用添加任何化學藥劑,無汙染、無排放,綠色環保。同時,生產過程簡單,操作方便,成本低。其加工成本主要包括木材壓縮的材積損失量、壓機加熱和降溫的能源成本、人工成本等。
目前,已申請發明專利5件,實用新型專利1件,已在久盛地板有限公司改建了1條年產1萬平方米的溼熱軟化壓縮增強地板基材示範生產線,生產出了奧古曼、楊木、坎諾漆3個樹種8個品種的表層壓縮增強實木地板,為速生材利用提供了一條嶄新的朝陽途徑,從而推動人工用材林培育,促進林農增收致富。(彭科峰 王建蘭)