院级奖成果
新型木质定向重组材料制造技术与产业化示范
时间:2020-04-20 来源: 文字: 图片: 编辑:kxyj 点击:
主要完成人员:于文吉,余养伦,李长贵,张亚慧,祝荣先,马红霞,赵春水,任丁华,王召龙,张如臣
主要完成单位:中国林业科学研究院木材工业研究所,广东省林业科学研究院,山东省林业科学研究院,青岛国森机械有限公司,山东旋金机械有限公司,山东京博木基材料有限公司,寿光市鲁丽木业股份有限公司
项目起止时间:2008.07-2016.12
获  奖  情  况 :2017年度院重大科技成果奖

利用人工林木材和进口的低值木材逐步替代天然林木材,以缓解我国优质木材资源供需短缺的压力,是我国林业可持续发展的一项战略国策。本项目在国家和省部级项目的大力支持下,针对人工林木材和进口低值材使用中存在径级小、材质软、密度低、强度低、易变形等问题,经过8年多的产学研联合攻关,突破了超厚单板单元旋切制备关键技术与装备、超厚单板精细分离和应力去除、材料重组结构优化设计、超高压重组成型等关键技术,创制了超厚单板旋切装备、纤维定向分离重型疏解装备、高效成型装备等关键技术装备,开发了可替代优质硬阔叶材的高性能重组木和定向重组厚芯实木复合板材,取得了多项创新性成果。

1、主要科技内容:(1)发明了超厚单板单元旋切制备技术。创制了无卡轴超厚单板旋切、裁剪、输送、堆垛连续化制造装备,开发了超厚单板旋切工艺技术,单板最大旋切厚度可以达到10mm,突破了传统技术对旋切单板厚度的限制,为新型木质定向重组材料的高效制造与重组奠定了基础。(2)发明了高性能重组木制造技术。创制了纤维定向分离重型疏解装置和超高压成型冷压机组,开发了单板定向线裂纤维可控分离、芯板瞬间喷蒸辅助快速冷压成型和超高压卧式成型等工艺,创建了高性能重组木制造技术平台,开发了户外用、家具用、地板用、门窗用等系列的新型重组木材料及其产品,为我国速生林木材替代优质天然林木材开辟了新的方向。(3)发明了厚芯实木复合板材制造技术。创制了单板应力去除装置和湿热展平/干燥一体化装备,开发了机械/湿热应力去除和厚芯实木复合板材结构优化工艺,创建了厚芯实木复合板材制造技术平台,开发了室内装潢装修材料、整体橱柜、家具板、门板等系列的厚芯实木复合板材及其产品,实现了进口低质大径级材的高效、高质化利用。本项目的实施,使我国在木质定向重组材领域的整体技术水平达到了国际领先水平。

2、主要知识产权:获得专利46件,其中:美国发明专利1件,中国发明专利21件;发表论文38篇(SCI收录4篇);获得鉴定(认定)成果2项;获得河北省科技进步奖二等奖1项。

3、主要技术经济指标:本项目研发的新型木质定向重组材料的硬度达到1546MPa(紫檀1396MPa,>1000MPa为很硬),防腐等级为强耐腐级(Ⅰ级),28h循环处理后的吸水厚度膨胀率低至1.8%(行标规定<5%),甲醛释放量低至0.1mg/L(国标规定E0级<0.5 mg/L)。

4、应用推广及效益情况:本项目通过专利技术实施许可或合作开发,在全国5省12家企业进行技术转让。已经建成包含关键装备、材料和制品生产线9条,装备产能达到300台套/年,材料产能达到14.5万m3/年,门窗产能达到15万m2/年。近三年新增销售额8.15亿元,新增利润1.25亿元。

该项目资源利用率高,产品附加值高,在园林景观、装潢装饰材料、建筑材料等领域得到了突破和规模化生产,应用前景广阔,具有良好的发展潜力,对践行“两山理论”、节约森林资源、农民增收、保护生态环境具有重大意义。项目的工业化生产,推动了我国木材产业的科技进步,促进了产业的转型升级。

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