我国非木材人造板的发展现状和存在问题【批木网】
发布时间: 2016年01月06日 10:22:00
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我国非木材人造板的发展现状和存在问题于文吉，王天佑（中国林科院木材工业研究所北京100091）造板发展过程中存在的问题。
目前非木材人造板主要包括以下几大类产品农业剩余物秸秆人造板，主要包括以秸秆为原料的刨花板、中密度纤维板等产品竹材人造板，主要包括竹材集成材、竹材胶合板、竹材层积材等产品沙生灌木人造板，主要包括以沙生灌木为原料的刨花板和中密度纤维板木材与无机物复合人造板，如水泥刨花板、水泥纤维板、石膏刨花板和石膏纤维板等木材与有机合成物复合人造板，如木塑复合人造板等。非木材人造板自80年代以来在我国得到了快速发展，特别是竹材人造板、沙生灌木人造板以及部分农业剩余物秸秆人造板目前已经形成了比较成熟的产业化生产技术，并在较大范围得到推广，取得了显著的经济效益和社会效益。
我国非木材人造板发展现状我国的非木材人造板的发展主要分两个阶段。
第一对竹材和农业剩余物秸秆制造人造板的生产工艺技术和设备制造进行了卓有成效的工作。1988年第一届非木材人造板研讨会在哈尔滨林业机械厂召开。中国林科院、东北林业大学、南京林业大学、北京林业大学、江西建筑人造板研究所以及有关的设备制造企业参加了这次会议，并对我国非木材人造板的研究与生产现状进行了总结。在当时的经济技术条件下，利用甘蔗渣、亚麻屑和芦苇为原料生产人造板取得了成功的经验并在特定的区域推广。对于利用稻草、麦秸、棉秆以及玉米秸秆作为人造板的原料，科研人员进行了大规模的科研活动和产业化实践，但是最终因为技术、设备、胶粘剂或其它问题没有获得产业化的成功。
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农业剩余物秸秆人造板90年代初期，我国曾经从国外引进了数条生产线采用棉秆生产刨花板，但由于外国设备及技术供应厂商对利用棉秆生产刨花板的技术和工艺都不够成熟，在棉秆原料处理和备料工段设备不适应棉秆的生物学特性的情况下，仓促上马，结果导致试产的棉秆刨花板质量达不综述到国家标准的指标要求，加上使用棉秆原料经济上和管理上不如木材有利（不如木材划算和简便），最终所有的生产线都转产木材人造板。在利用亚麻屑、甘蔗渣和芦苇生产刨花板方面，科研单位和相关的设备制造企业紧密合作，根据我国的实际情况，对生产工艺和设备制造进行了大量研究和试制工作，使得利用上述几种原料生产人造板在产业化方面取得了成功经验。
80年代，由于异氰酸酯树脂价格较高，广大科研人员一直在努力尝试利用改性脲醛树脂胶粘剂生产麦秸、稻草刨花板和纤维板，但是最终都没有取得产业化成功。研究结果表明，采用传统的脲醛树脂作为胶粘剂生产不出指标达到国家标准要求的麦秸、稻草刨花板，其主要原因在于麦秸、稻草表面的生物学特性和光滑的硅质层结构使普通脲醛树脂难以发挥胶合作用。
∑研人员在利用玉米秸秆生产刨花板方面也做了大量的工作。中国林科院木材工业研究所曾经利用玉米秸秆人造板的科研成果在河北和吉林建设两家玉米秸秆刨花板厂，但是经过一段时间的运行以后，由于经济和技术上的原因，最终也都改造为生产木材刨花板。技术方面的主要问题是玉米秸秆的髓心去除比较困难，从而使得玉米秸秆刨花板的吸水厚度膨胀率指标达不到国家标准的要求。
进入90年代后期，国外在利用异氰酸酯树脂生产麦秸、稻草刨花板方面取得了突破，并形成了大规模产业化生产技术。
与此同时，在90年代后期，随着我国人造板工业的快速发展，木材原材料供应日趋紧张并且由于麦秸焚烧造成的污染引起了政府部门的高度重视，我国麦秸、稻草人造板的研制进入了第二个快速发展阶段。中国林科院、南京林业大学、东北林业大学、东大公司、河北曲周人造板厂在此方面都进行了有益的探索，主要研究方向集中在麦秸碎料板、稻草碎料板、麦秸纤维板、麦秸/塑料复合人造板等方面。
90年代后期，在借鉴国外先进研究成果的基础上，中国林科院木材工业研究所集中力量对以麦秸为主要原料的秸秆人造板投入了大量的人力、物力进行研发。在与ICI公司、拜尔和烟台万华公司等树脂供应公司进行充分技术交流的基础上，引进了风险投资资金，分别与北京华祥公司、山东同森木业进行合作，于2000、2001和2002年连续3年在北京木材厂的3万m3刨花板生产线上进行了麦秸均质板和麦秸中密度纤维板的生产性试验2002年与沈阳重型机械集团有限责任公司合作完成了麦秸中密度纤维板生产线成套设备的开发工作，并于2003年在山东淄博开始筹建国内首条具有自主知识产权的年产1.5万m3麦秸中密度纤维板生产线。麦秸中密度纤维板成套生产技术在2002年通过了国家林业局科技司组织的成果鉴定。
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湖北荆州基立新型复合材料有限公司与南京林业大学、信阳木工机械厂合作，将原年产8000m3木材刨花板生产线改造为年产5000m3稻草板生产线，并获得了湖北势技进步一等奖在原木材刨花板生产线改造成功的基础上，由信阳木工机械厂提供设备，新建设一条年产5万m3的稻草板生产线，现已投产。同时，由信阳木工机械厂提供设备给江苏一公司，在淮安建设年产5万rf稻草板生产线一条，即将投产。四川国栋公司引进的年产5万in3的麦秸刨花板生产线目前正在试运行。上海康拜公司的年产1.5万m3的麦秸刨花板生产线也在试运行中。由信阳木工机械厂提供设备，在黑龙江省虎林建设的一条年产5万m3稻草板生产线即将开工建设。国内广大科研人员在采用异氰酸酯树脂作为胶粘剂开发麦秸、稻草刨花板的同时，也在不断尝试采用脲醛树脂作为胶粘剂开发麦秸中密度纤维板，以期降低生产成本，使之与木材中密度纤维板相比较在产品成本上更有竞争力。中国林科院木材工业研究所、东北林业大学和南京林业大学都在这方面进行了大量的试验研发工作，并取得了一定的进展，但目前尚没有能够形成产业化生产技术。其关键问题在于用现有的纤维制备设备无法分离出形态理想的麦秸纤维，以达到去除麦秸表面硅质层改善胶合性能的目的。
除了上述麦秸、稻草刨花板和中密度纤维板的研发以外，有关单位还进行了其他相关的研究工作。南京林业大学发明了平压麦秸墙体板材，将麦秸压制成低密度的热绝缘板，然后饰以水泥或石膏，可用作框架结构房屋的内外墙，其成本低于现在的墙体材料。同时上海人造板机器厂有限公司消化、吸收了斯强板的生产工艺，发明了挤压式麦秸墙体板，麦秸在高温高压下热压成板材，表面用特殊纸装饰，可用于墙体和天花板，但板材幅面受一定限制。四川星河建筑材料有限公司发明了一种模压成型麦秸墙体板-五防轻质隔墙板，它是将秸秆加工成碎料，混合胶粘剂和其他无机材料，根据不同的建筑结构要求，模压成建筑构件，再组装成墙体。据介绍该材料同时具有防火、防水、防震、防老化、防裂纹等性能，可代替粘土砖作为墙体材料使用，但目前尚未得到大规模的推广。
目前，我国在建和已建成的麦秸、稻草刨花板生产线大约有10条左右，设计能力约20万m3，麦秸、稻草人造板在我国的发展已经有了一个良好的开端。
竹材人造板20世纪70年代，竹编胶合板就已经成为技术上成熟的产品，广泛用于包装和建筑业，但只限于利用慈竹这样的小杂竹。进入80年代以后，南京林业大学重点研究了利用毛竹这样的大径级竹材生产胶合板，用于车厢地板和建筑水泥模板，该项技术经过十几年的发展和完善已经产业化。目前仅竹材水泥模板的产量就在2000万左右，竹材水泥模板已经成为建筑市场上不可或缺的产品。据有关专家预测，2010年竹材水泥模板的需求量将达到4000万m2.竹材层积材在90年代初也得到了快速发展。竹材层积材可以充分利用小杂竹和竹材加工剩余物，采用浸渍酚醛树脂的方式胶合压制而成为板材，主要用作车厢地板和建筑模板。
在90年代初期，竹地板这一崭新的人造板产品的问世，使竹材人造板的发展进入了一个快速发展时期。竹地板可以利用大径级的毛竹为原料，使得其大规模产业化成为可能。竹地板这一新型人造板产品具有独特的表面纹理结构以及优良的物理力学性能，其进入市场后受到了广大消费者的喜爱，产品供不应求。目前我国竹地板的产量已经达到了800万左右，形成了一个极具发展前景的产业。
沙生灌木人造板我国的沙生灌木人造板在90年代初期已形成了产业化生产技术。第一条沙柳刨花板生产线在内蒙古农业大学林业工程学院的积极支持下于1991年建成投产，并取得了良好的经济效益和社会效益。目前已经建成了5个沙生灌木刨花板厂和一个中密度纤维板厂，生产能力为6万m3.另外生产能力达25万m3的4个沙生灌木刨花板和中密度纤维板厂正在筹建之中。在充分意识到沙生灌木发展潜力的前提下，目前内蒙古、青海、甘肃等地区正在积极规划和筹建沙生灌木基地和人造板产业一体化工程，充分兼顾沙漠生态环境治理的经济效益和生态效益，使沙生灌木人造板真正成为我国西北地区沙生灌木产业的龙头，从而带动我国西部经济的发展。
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木材与无机物复合人造板20世纪80年代我国已经开始研究和推广无机人造板，其中比较有代表性的是水泥刨花板和纸面石膏板两种产品。水泥刨花板曾经建立了数条生产线，产品也曾经在一定范围内得到应用，但后来由于市场以及产品质量的问题没有得到大面积的推广，原建的几条生产线相继关闭转产。吉林省曾经进口了一条水泥纤维板生产线，产品质量比较好，但是市场反应平平，未得到广泛应用。我国的石膏板经过了几十年的市场培育和发展后，目前已经形成成熟稳定的市场，纸面石膏板已经成为房屋建筑装修不可缺少的建筑材料，并产生了巨大的经济效益。石膏刨花板作为一种新型的建材产品在房屋建筑和装修上得到了广泛的应用。我国非木材人造板发展过程中存在的问题从总的发展趋势和现状来看，我国非木材人造板的发展水平和总的生产规模位居世界前列，但是其发展仍然存在很多问题，制约其向更大规模和更高水平发展。
主管部门对秸秆人造板的认识存在差距目前进行秸秆人造板各种研发和推广活动主要以林业企业和科研单位为主，而农业剩余物秸秆归口管理的政府部们为农业部农机化司。在农业部所列定的农业剩余物秸秆处理的重点推广技术目录上，并没有将利用农业剩余物秸秆生产人造板列入推广重点。另一方面，在国家林业局的科研与管理体系中，很难将农业剩余物秸秆利用纳入重点发展领域予以重点支持。虽然农业剩余物秸秆的高效利用可以解决我国人造板原料供应不足的问题，为六大林业工程的顺利实施提供物质支持，但是相关的主管部门对此在认识上存在一定差距。在这方面，中国林科院、南京林业大学、东北林业大学和相关的企业作了大量工作，积极争取相关的行业主管部门的支持，从而促进农业剩余物秸秆在人造板行业的高效利用。
科研单位和相关的人造板设备供应商的合作应该进一步加强我国的木材人造板生产经过几十年的发展已经形成成熟的成套设备技术和生产工艺技术。对于非木材人造板，人们往往有一种思维误区，即认为非木材人造板的生产工艺和木材人造板生产工艺大同小异，在技术和设备方面的研发投入不够，从而导致在产业化实施时失误。如我国的棉秆刨花板项目，就是由于没有充分重视备料工段对于棉秆髓心和棉秆表皮纤维的处理而导致失畋。我国1999年开始建设的第一条麦秸刨花板生产线，就是由于没有充分考虑麦秸碎料的板坯铺装特性，导致其板坯不能适应多层压机对板坯运输强度的要求，最后改造成木材中密度纤维板生产线。由此看来，人造板科研人员和人造板设备制造厂应该紧密配合，共同来完成整条生产线的设计与制造，根据非木材人造板原料的特点，设计出性能优良的生产设备。目前在这方面已经出现了比较好的发展势头，中国林科院木材工业研究所和沈阳重型机械集团有限责任公司合作，联合推出了第一条年产1.5万m3的单层压机麦秸刨花板生产线，并将在此基础上推出年产5万m3的麦秸刨花板生产线。南京林业大学和苏福马股份有限公司合作联合推出了年产5万m3的多层压机麦秸刨花板生产线。通过科研单位与设备制造单位的强强合作必将极大的促进我国非木材人造板产业的发展。
我国竹材人造板的发展正在经历优胜劣汰的发展过程（下转第10页）综述酸乙烯酯乳液，采用异氰酸酯为固化体系，实现了集成材的在线生产。该胶在压剪强度、耐水剥离率、温水复原性以及施工条件等方面均达到或优于同类进口胶的指标。
随着木结构房屋在我国的发展，结构集成材的生产能力和市场范围不断扩大。由于结构集成材用国产胶粘剂存在性质不稳定等问题，许多集成材生产厂家使用进口胶粘剂，导致其产品成本增加，所以改良与研发结构集成材用国产胶粘剂的工作迫切而且意义重大。
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