專利名稱：制備板材的方法
制備板材的方法本發(fā)明涉及一種制備板材(panel)的方法，具體涉及制備包含木質(zhì)纖維素顆粒 (諸如細條)的板材的方法。本發(fā)明還涉及包含木質(zhì)纖維素顆粒的板材。本發(fā)明還涉及 包含本發(fā)明所述板材的地板、墻或容器，以及所述板材在混凝土模板中的用途。例如從WO 01/32375可知由條狀材料制備板材的方法。在該方法中，利用尿素 甲醛(UF)樹脂或蜜胺尿素甲醛(MUF)樹脂，結合禾稈的酸處理，對板材中的谷物禾稈 進行粘合。據(jù)信這種處理可以改變或去除包覆谷物禾稈的蠟和脂質(zhì)。該處理由對禾稈應 用強酸或弱酸組成。這導致禾稈的pH和緩沖能力降低，禾稈的緩沖能力對于在熱壓機中 用UF或MUF來粘合禾稈來說是有利的。
已知方法的缺點是，用酸對禾稈進行處理相當麻煩并且昂貴，而且得到的板材 的性質(zhì)仍然不理想。本領域中已知的是，如果缺少酸處理步驟，則只有與異氰酸酯樹脂 結合，才能將禾稈有效地用在板材中。用異氰酸酯樹脂來粘合禾稈不僅成本高，而且還 需要采取特殊的手段來防止板材粘在壓機上。已經(jīng)嘗試采用更經(jīng)濟的樹脂將包含材料(諸如條狀材料，例如禾稈)的木質(zhì)纖維 素粘合到面板中。為了這個目的已經(jīng)嘗試水基樹脂，但得到的板材機械強度低、質(zhì)量很 差。本文中的術語“板材”和“面板”可互換使用。本發(fā)明的一個目的是減少甚至消除上述缺點。該目的通過下列方法實現(xiàn)，所述方法包括在至少30攝氏度的溫度下用臭氧處理 木質(zhì)纖維素顆粒的步驟。本發(fā)明的特征如下。本發(fā)明涉及一種制備包含木質(zhì)纖維素顆粒的板材的方法，該方法包括如下步 驟a)在至少30攝氏度的溫度下用臭氧處理至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素 顆粒；b)將得到的產(chǎn)品與水基膠粘劑樹脂組合物混合得到樹脂浸透的顆粒組合物；C)對步驟b)中得到的樹脂浸透的顆粒組合物進行壓制并且至少部分固化，從而 得到板材。在本發(fā)明方法優(yōu)選的實施方式中，在步驟a)中至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì) 纖維素顆粒用溫度至少為30攝氏度的含臭氧的氣體處理。在本發(fā)明的一個方面中，至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒用溫度至 少為40攝氏度的臭氧處理，優(yōu)選用溫度至少為40攝氏度的含臭氧的氣體處理?！爸辽俨糠直唤琴|(zhì)層蠟覆蓋的顆?！币馑际穷w粒表面的至少一部分被角質(zhì)層蠟 覆蓋。優(yōu)選至少5%，更優(yōu)選至少10%的顆粒表面被角質(zhì)層蠟覆蓋。通常這樣的顆?？?以通過機械切割、砍碎和/或分割被角質(zhì)層蠟覆蓋的禾稈得到。被角質(zhì)層蠟覆蓋的禾稈 的實例包括小麥禾稈、燕麥禾稈、稻禾稈、黑麥禾稈和大麥禾稈。角質(zhì)層蠟是覆蓋植物外皮(即植物表皮)的蠟，并且主要包含疏水性脂肪族化 合物(例如鏈長通常在C16 C36的范圍內(nèi)并且有各種取代基的直鏈脂肪族碳氫化合物)。常見的例子是石蠟、烷基酯、對稱和不對稱的仲醇(如10- 二十九烷醇)、伯醇 (主要是十八烷-1-醇)、β-二酮、醛和三萜烯。參見Baker，EA (1982) Chemistry and morphology of plant epicuticularwaxes, in The Plant Cuticle (eds DJ Cutler, KL Alvin, and CE Price)，AcademicPress，London, pp.139-165 ； 或 Holloway，PJ and Jeffree， CE (2005) Epicuticular waxes, in Encyclopedia of Applied Plant Science, 3, pp.1190-1204。臭氧處理可以通過將木質(zhì)纖維素顆粒與臭氧接觸來進行。優(yōu)選所述處理通過提 供含有臭氧的氣流和與至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的顆粒接觸來進行。實際方法是將至少 部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)素顆粒放置在有臭氧入口和臭氧出口的腔室中，此后產(chǎn)生沿 著從臭氧入口到臭氧出口方向的含臭氧的氣流。含臭氧的氣流的溫度為至少30攝氏度。 優(yōu)選地臭氧 入口和臭氧出口基本相互相對放置?；蛘撸慌举|(zhì)纖維素顆粒，優(yōu)選禾稈細條可以通過腔室的開口被放置在腔室 中，腔室可以用含臭氧的氣體填充，然后關閉開口，并且腔室被加熱至使腔室中的含臭 氧的氣體溫度為至少30攝氏度。加熱可以通過本領域普通技術人員已知的方法進行。木 質(zhì)纖維素顆粒被保存在至少30攝氏度的含臭氧的氣氛中一段時間。為了減少處理時間可 以增大腔室中含臭氧的氣體的壓力和/或進一步升高溫度。在本發(fā)明方法的一個方面中，臭氧處理發(fā)生在至少45攝氏度、至少50攝氏度、 至少55攝氏度或至少60攝氏度的溫度下。優(yōu)選地，溫度為至少60攝氏度，諸如為至少 65、70、75或80攝氏度來減少臭氧處理所需的時間。更優(yōu)選，溫度為至少80攝氏度， 諸如為至少85、90、95或100攝氏度。甚至更優(yōu)選，溫度為至少100攝氏度，諸如為至 少105、110、115或120攝氏度。在本發(fā)明方法中的臭氧處理中應用甚至更高的溫度可 能是有利的，但是需要注意不要超過細條分解或燃燒溫度(火焰溫度)。用于臭氧處理的臭氧量可以在極限范圍內(nèi)變化；該量應該足以使得在壓制樹脂 浸透的顆粒組合物形成板材的過程中，木質(zhì)素纖維顆粒與水基樹脂組合物粘接在一起。 在本文所描述的實施例中，使用含臭氧的氣流來進行木質(zhì)纖維素顆粒的臭氧處理?；?蠟使用過量的臭氧。這通過如下來測定確定臭氧出口處仍存在臭氧，表明處理過程沒 有消耗所有的臭氧。合適的臭氧濃度例如在0.1至300g臭氧/m3的范圍內(nèi)，優(yōu)選在0.1 至200g臭氧/m3的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在1至IOOg臭氧/m3的范圍內(nèi)。實際的臭氧處理時間可以在0.1秒到1小時的范圍內(nèi)。優(yōu)選至少部分被角質(zhì)層蠟 覆蓋的顆粒的臭氧處理時間在1秒到10分鐘的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在1分鐘到5分鐘的范圍 內(nèi)。木質(zhì)纖維素顆粒的量可以在10克到5000千克的范圍內(nèi)，優(yōu)選在100克到4000 千克的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在100克到3000千克的范圍內(nèi)。本文所用的水基膠粘劑樹脂組合物是包含水基樹脂以及對木質(zhì)纖維素顆粒有粘 附性的組合物。取決于所用水基膠粘劑樹脂組合物的樹脂種類，組合物還可以包含例如催化 齊U。所用樹脂可以是例如氨基塑料樹脂。氨基化合物和醛的縮合產(chǎn)物被用作本發(fā)明的 氨基塑料樹脂。作為氨基化合物，可以使用尿素、蜜胺、蜜白胺、蜜勒胺、脲基三聚氰 胺(ureidemelamine)以及其混合物。優(yōu)選使用蜜胺和/或尿素。用氨基塑料樹脂形成膠 粘劑的合適的催化劑的實例是例如金屬鹽，優(yōu)選鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、鋁鹽、鎂鹽和鋅鹽。合適的 鹽的實例是硝酸鈉、硫酸鋁、磷酸氫銨、過硫酸銨、氯化銨、硫酸銨和硝酸 銨。優(yōu)選使用銨鹽并且具體是氯化銨或硫酸銨。水基膠粘劑樹脂組合物可以(如一般做法)包含其它化合物諸如填料(諸如麥花 (wheat flower)或清除齊[J)。根據(jù)本發(fā)明的方法，樹脂浸透的顆粒組合物的固化溫度可以在2 252攝氏度的 范圍內(nèi)。通常樹脂浸透的顆粒組合物固化形成板材發(fā)生在77 252攝氏度的溫度下，優(yōu) 選所述固化發(fā)生在100 252攝氏度的溫度下，更優(yōu)選202 252攝氏度的溫度下。在本發(fā)明方法的實施方式中，至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒包含 禾本科顆粒，優(yōu)選草顆粒。禾本科是屬于有花植物的百合綱(單子葉植物)的科。這一科的植物通常稱 為草(grass)；這一科的灌木或樹狀植物稱為竹(bamboo)。禾本科占主要地位的植物群 落稱為草原。禾本科植物包括主食用糧、谷類作物、草地用草和飼用牧草。合適的至 少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆?？梢岳缬上蟛莴@得，象草是可以指下列任何 一種草的種名狼尾草屬的非洲狼尾草(African Pennisetum purpureum)(也稱為紫狼尾 草或皇草)；南亞沙生蔴茅(The Southern Asian grass Saccharam ravennae)，或沙生蔴茅 (Erianthus ravennae)，或 Elephantinus 蔴茅；芒屬的亞洲斑馬草(Asiatic Zebra grass)或箭 豬草(Porcupine Grass)。在本發(fā)明的方法的一個方面中，至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒是 非木農(nóng)業(yè)顆粒。在本發(fā)明的方法的一個方面中，至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒的 含水量至多為完全飽和。在本發(fā)明的方法的一個方面中，至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒包 含天然禾稈，優(yōu)選由天然禾稈組成。在本發(fā)明方法的實施方式中，至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒包含 選自由下列所組成的組中的顆粒小麥禾稈顆粒、燕麥禾稈顆粒、稻禾稈顆粒、黑麥禾 稈顆粒、大麥禾稈顆粒以及它們的組合。在本發(fā)明的方法的一個方面中，至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒包 含選自由下列所組成的組中的顆粒小麥禾稈顆粒、燕麥禾稈顆粒、稻禾稈顆粒、黑麥 禾稈顆粒、大麥禾稈顆粒以及它們的組合。在本發(fā)明方法的實施方式中，在步驟b)前，至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖 維素顆粒與木材顆粒混合。在本發(fā)明的方法的一個方面中，在將步驟a)的所得產(chǎn)物與水基膠粘劑樹脂組合 物混合制備樹脂浸透的顆粒組合物之前，將木質(zhì)纖維素顆粒與木材顆?；旌?。該混合優(yōu) 選在木質(zhì)纖維素顆粒用溫度為至少30攝氏度的臭氧處理之后進行。在本發(fā)明的方法的一個方面中，所述方法是制備由至少部分被蠟覆蓋的木質(zhì)纖 維素組成的板材的方法。在本發(fā)明方法的實施方式中，水基膠粘劑樹脂組合物選自由下列組成的組大 豆基樹脂、蛋白質(zhì)基樹脂、醛基樹脂(醛基樹脂還包含至少一種選自由尿素、酚、蜜 胺、蜜勒胺、蜜白胺、脲基三聚氰胺及其混合物組成的組的組分)。實際中，大豆基樹脂是黃豆基樹脂。在本發(fā)明的方法的一個方面中，水基膠粘劑樹脂組合物包含醛、蜜胺和/或尿
ο 本發(fā)明還涉及如本文所述的方法，其中所述醛選自由甲醛、乙二醛、乙醛及其 組合組成的組。在本發(fā)明的方法的一個方面中，水基膠粘劑樹脂組合物在被樹脂浸透的顆粒組 合物中的含量為1 30wt%。在本發(fā)明的方法的一個方面中，水基膠粘劑樹脂組合物固化至至少75%。特別 適用于根據(jù)本發(fā)明方法制備的顆粒板(PB)的至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的顆粒優(yōu)選尺寸可 為0.1毫米到幾毫米，優(yōu)選為1毫米量級。在本發(fā)明方法的實施方式中，至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒包括 長度為至少0.3mm的至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒。優(yōu)選地，至少基于重量80%的至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒的長 度為至少0.3mm。本發(fā)明的該范圍的長度是顆粒的最長距離。在本發(fā)明方法的實施方式中，至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒包含 長度范圍為0.3mm 15mm的木質(zhì)纖維素顆粒。長度范圍為0.3mm 15mm的木質(zhì)纖維 素顆粒特別適用于制備顆粒板。優(yōu)選地，至少基于重量80%的顆粒的長度介于0.3mm 15mm。更優(yōu)選，至少 基于重量95%的顆粒的長度介于0.3mm 15mm。優(yōu)選地，長度范圍為0.3mm 15mm的木質(zhì)纖維素顆粒的縱橫比為1或更大。 在本發(fā)明的方法的一個方面中，長度范圍為0.3mm 15_的木質(zhì)纖維素顆粒的縱橫比 為2或更小。在本發(fā)明方法的實施方式中，至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒包含 長度范圍為IOmm 500mm，優(yōu)選地長度范圍為IOmm 300mm，更優(yōu)選為IOmm 250mm，甚至更優(yōu)選為IOmm 200mm的顆粒。優(yōu)選地，至少基于重量80%的至少 部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒的長度范圍為IOmm 500mm，優(yōu)選長度范圍為 IOmm 300mm，更優(yōu)選為IOmm 250mm，甚至更優(yōu)選為IOmm 200mm。更優(yōu)選 地，至少基于重量95%的顆粒的長度范圍為IOmm 500mm，優(yōu)選為IOmm 300mm， 更優(yōu)選為IOmm 250mm，甚至更優(yōu)選為IOmm 200mm。在本發(fā)明的方法的一個方面中，顆粒是條狀材料。在本發(fā)明的方法中，特別適合制造定向結構板(OSB)或顆粒板(PB)的木質(zhì)纖維 素顆粒諸如木質(zhì)纖維素細條的長度優(yōu)選可為至少5mm，這是對約500克的樣品測量的平 均細條長度。如果細條的平均長度為至少5mm，則有利于所得板材的機械性質(zhì)。更優(yōu) 選地，細條的平均長度為至少10、15、20、25、30、40或50mm。細條的平均長度的上 限主要受限于實際應用以及來源；因此該上限可例如高達3000mm，優(yōu)選高達2000mm， 或優(yōu)選高達 1500、1000、750、500、400、300 或 250mm。細條(特別是那些非木農(nóng)業(yè)來源的細條)的厚度主要與栽培(culture)材料本身 的厚度有關。有時優(yōu)選使用劈開的細條(例如禾稈)，因此平均厚度將會是初始厚度的一 部分，例如五分之一，或者甚至四分之一、三分之一、二分之一或更大。除此以外，為了使最終的板材獲得期望的性質(zhì)，細條的平均厚度優(yōu)選為至少0.1mm，更優(yōu)選至少0.2、 0.3、0.4或甚至0.5mm或更大。細條(特別是那些非木農(nóng)業(yè)來源的細條)的寬度主要與栽培材料本身的寬度有關。在本發(fā)明方法的實施方式中，50%或更多的至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖 維素顆粒是縱向劈開的顆粒。在本發(fā)明的一方面中，木質(zhì)纖維素顆粒的含水量為12%或更少，這有助于劈 開。木質(zhì)纖維素顆粒的劈開可以在30攝氏度或更高的溫度下對木質(zhì)纖維素顆粒的臭氧處 理之前或之后進行。劈開百分比可以通過計算被劈開的木質(zhì)纖維素顆粒的數(shù)量直觀地確定。例如如 果所計算的100個木質(zhì)纖維素顆粒中50個顆粒被劈開，即一半的顆粒(50%的顆粒)被劈 開，即50%的木質(zhì)纖維素顆粒是縱向劈開的顆粒。優(yōu)選60%或更多的木質(zhì)纖維素顆粒是 縱向劈開的顆粒。優(yōu)選70%或更多、80%或更多、90%或更多、95%或更多的木質(zhì)纖維 素顆粒是縱向劈開的顆粒。本發(fā)明還涉及本文所描述的方法，其中至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素 顆粒是細條形式，其在步驟C)之前被定向。本發(fā)明的一方面涉及一種用于制備包括含條狀禾稈材料的板材的方法，包括以 下步驟a)在至少30攝氏度的溫度下用臭氧處理條狀禾稈；b)將得到的產(chǎn)品與水基膠粘劑樹脂組合物混合得到樹脂浸透的禾稈組合物；c)將樹脂浸透的禾稈組合物定向；d)對步驟C)中得到的樹脂浸透的禾稈組合物進行壓制并且至少部分地固化，從 而得到禾稈定向結構板。在本發(fā)明方法的優(yōu)選實施方式中，在步驟a)中，條狀禾稈用溫度至少為30攝氏 度的含臭氧的氣體處理。本發(fā)明還涉及通過本文所述方法可得到的板材。本發(fā)明還涉及具有符合加拿大標準CSA 0437.0-93第1組(R-I)的機械性質(zhì)的板 材。本發(fā)明還涉及可通過本文所述方法得到的定向結構板、絕緣板或顆粒板。本發(fā)明還涉及具有符合歐洲OSB標準EN 300的機械性質(zhì)的板材。本發(fā)明還涉及板材。根據(jù)本發(fā)明的板材包含木質(zhì)纖維素顆粒和至少部分固化的 水基膠粘劑樹脂組合物，所述木質(zhì)纖維素顆粒選自由下列組成的組小麥禾稈顆粒、燕 麥禾稈顆粒、稻禾稈顆粒、黑麥禾稈顆粒、大麥禾稈顆粒以及它們的組合。在本發(fā)明的板材的一個方面中，所述板材由木質(zhì)纖維素顆粒和至少部分固化的 水基膠粘劑樹脂組合物組成，所述木質(zhì)纖維素顆粒選自由下列組成的組小麥禾稈顆 粒、燕麥禾稈顆粒、稻禾稈顆粒、黑麥禾稈顆粒、大麥稈顆粒以及它們的組合。優(yōu)選地，本發(fā)明的板材是 顆粒板(PS)板材或定向結構板(OSB)。OSB的生產(chǎn)方 法通常是已知的，如例如 “Holzwerkstoffeund Leime，M.Dunky &P.Niemz，ρ 133-135， Springer-Verlag，2002” 禾口 “Taschebuch der SpanplattenTechnik, Deppe & Ernst, ρ258-266，1991，DRWVerlag"中所描述的。條狀板包含細條，所述細條可以是定向的 或不定向的，可以包含多層或單個層。具有多層定向?qū)拥腛SB通常通過如下來制備首先散布(同時通常實現(xiàn)定 向)面層的細條，此后散布芯層的細條、然后再散布一層面層的細條，接著將其熱壓成 OSB。在熱壓的過程中，膠粘劑組合物發(fā)生固化。壓制可以是連續(xù)的或不連續(xù)的。芯 層和面層可以使用不同長度和定向的木質(zhì)纖維素細條。通常面層中的細條與芯層中的木 質(zhì)纖維素細條相比尺寸更小、定向更少。通常OSB有三層_ 一個芯層和兩個面層。還已知的是可以制備4層或更多層的 OSB,例如在芯層和至少一個面層之間引入至少一個層。優(yōu)選在本發(fā)明的上下文中，所 有不是面層的層都被認為是芯層，并根據(jù)本發(fā)明進行處理。用于OSB的一般已知的壓制條件是l_5MPa、180_230°C以及3_20sec/mm，優(yōu)選 4-12sec/mm的壓制時間。如本領域技術人員已知的，壓制時間以每毫米OSB厚度所需
秒數(shù)給出。本發(fā)明的OSB板優(yōu)選包含一個芯層和兩個面層，其中至少一個面層包含水基膠 粘劑樹脂組合物。本發(fā)明的OSB板材包含至少一個至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素條與水 基膠粘劑樹脂組合物組合的層。對顆粒板來說經(jīng)常施加l_5MPa的壓力。對于顆粒板來說，PB板材在模具中壓 制的溫度通常是180-230°C。對于顆粒板來說通常采用3-12seC/mm，優(yōu)選5-lOsec/mm 的成型時間，其中成型時間以每毫米板材厚度所需的秒數(shù)表示。本發(fā)明的一個目的通過提供用于制備板材的方法來實現(xiàn)，所述方法包含如下步 驟在至少30攝氏度下用臭氧處理木質(zhì)纖維素顆粒，諸如條狀禾稈顆粒。在本發(fā)明板材的實施方式中，水基膠粘劑樹脂組合物選自由下列組成的組大 豆基樹脂、蛋白質(zhì)基樹脂、醛樹脂(所述醛樹脂還包含至少一種選自由尿素、酚、蜜胺 及其混合物組成的組的組分)。在本發(fā)明板材的實施方式中，木質(zhì)纖維素顆粒包含長度至少為0.3mm的木質(zhì)纖 維素顆粒。優(yōu)選地，至少基于重量80%的木質(zhì)纖維素顆粒的長度為至少0.3mm。在本發(fā)明板材的實施方式中，所述木質(zhì)纖維素顆粒包含長度范圍為0.3mm 15mm的木質(zhì)纖維素顆粒。優(yōu)選地，至少基于重量80%的木質(zhì)纖維素顆粒的長度范圍為 0.3mm 15mm。更優(yōu)選，至少基于重量95%的木質(zhì)纖維素顆粒的長度范圍為0.3mm 15mm ο在本發(fā)明板材的實施方式中，木質(zhì)纖維素顆粒包含長度范圍為IOmm 500mm 的木質(zhì)纖維素顆粒，優(yōu)選長度范圍為IOmm 300mm，更優(yōu)選為IOmm 200mm，甚至 更優(yōu)選為IOmm 150mm。優(yōu)選地，至少基于重量80%的顆粒的長度范圍為IOmm 500mm，優(yōu)選長度范 圍為IOmm 300mm，更優(yōu)選為IOmm 200mm，甚至更優(yōu)選為IOmm 150mm。更優(yōu)選，至少基于重量95%的顆粒的長度范圍為IOmm 500mm，優(yōu)選長度范 圍為IOmm 300mm，更優(yōu)選為IOmm 200mm，甚至更優(yōu)選為IOmm 150mm。在本發(fā)明板材的實施方式中，木質(zhì)纖維素顆粒的長度范圍為IOmm 500mm，優(yōu)選長度范圍為IOmm 300mm，更優(yōu)選為IOmm 200mm，甚至更優(yōu)選為IOmm 150mm,此外50%或更多的木質(zhì)纖維素顆粒是縱向劈開的顆粒。優(yōu)選60%或更多的木質(zhì) 纖維素顆粒是縱向劈開的顆粒。優(yōu)選70%或更多、80%或更多、90%或更多、95%或更 多的木質(zhì)纖維素顆粒是縱向劈開的顆粒。本發(fā)明還涉及本發(fā)明板材的用途和用本發(fā)明的方法所制備的板材的用途。所述 板材可用于建筑和結構，諸如用于墻結構(優(yōu)選承重墻)，用于地板結構(優(yōu)選承重地 板)，用于天花板結構或門中的片材。所述板材還可用于例如混凝土模板，用于圈圍一定 區(qū)域或用于制造盒子、容器或包裝材料。本發(fā)明的板材還可用于生產(chǎn)家具，諸如桌子、 椅子、柜櫥、柜子或架子。本發(fā)明的板材可以例如為了裝飾目的而進行層壓。層壓可以例如通過如下進 行將(可選諸如用印刷圖案裝飾的)紙用氨基塑料樹脂浸漬得到經(jīng)浸漬的紙，并且將經(jīng) 浸漬的紙壓制到本發(fā)明的板材上。合適的氨基塑料樹脂例如蜜胺-甲醛(MF)樹脂、蜜 胺-尿素-甲醛(MUF)樹脂、尿素-甲醛(UF)樹脂。這些樹脂、它們的制備以及它們 在裝飾應用中的用途(諸如層壓)本身是已知的并在例如35 Kunststoff Handbuch，Vol.10 Duroplaste(Becker, Braun ； Carl Hanser Verlag 1988)中進行了描述，其中第 I.2.3 章描述 了蜜胺樹脂的制備，第4.4章描述了裝飾性層壓和層壓木基板材的制備。本領域技術人員 知道如何在本發(fā)明的工藝和板材中應用這些技術。本發(fā)明還涉及包含本發(fā)明板材的家具。本發(fā)明還涉及包含本發(fā)明板材的墻。本發(fā)明還涉及包含本發(fā)明板材的地板，優(yōu)選承重地板。本發(fā)明還涉及本發(fā)明的板材在混凝土模板中的用途。本發(fā)明還涉及包含本發(fā)明板材的容器。在本申請之前遞交但在本申請申請日之后公開的申請?zhí)枮镻CT/EP2007/009560 的共同待決的申請中，我們描述了用UV和臭氧處理細條用來制備顆粒板。本發(fā)明與該 在先的申請相比是新穎的，因為本發(fā)明需要在至少30攝氏度的溫度下用臭氧處理細條。本文中的術語“細條”或“條狀材料”可互換使用，用于表示具有細條形狀的 材料，即長度大于寬度。優(yōu)選地，長度為寬度的2、3、4、8、20、50、100或甚至更多 倍。對于給定的條狀材料和樹脂的組合，本領域技術人員能夠容易地通過實驗來確定最 佳的細條長度。本文所用術語“木質(zhì)纖維素”是指構成植物的木質(zhì)細胞壁的主要部分以及由與 木質(zhì)素密切相關的纖維素組成的若干相關物質(zhì)中的任何一種。該術語更具體地涉及形成 植物細胞壁的結構框架的木質(zhì)素、半纖維素和纖維素的組合。因此，術語“木質(zhì)纖維 素”用于表示植物材料本體。它基本上由木質(zhì)素、纖維素、半纖維素和提取物構成。木 質(zhì)生物質(zhì)為約45-50%的纖維素、20-25%的半纖維素和20-25%的木質(zhì)素。短語“含木質(zhì)纖維素的條狀材料”包括含有10-100wt%的非木農(nóng)業(yè)細條的細 條混合物。本文所用術語“非木農(nóng)業(yè)細條”是指來自農(nóng)作物或其收割產(chǎn)品/殘余物的 細條，所述農(nóng)作物在兩年內(nèi)或更短時間內(nèi)生長達到收割期。這樣的植物本身是公知的， 這樣的植物或其收割產(chǎn)品的示例包括但不限于草、禾稈、蘆葦、甘蔗、甘蔗渣、亞麻、 大麻、洋麻、竹子、棉花、軟木、樹皮、劍麻和高粱。已知的是，細條通常不是完整的原樣植物，而只是其一部分，通常是也被稱為外皮的最具纖維性的部分。本領域中還已 知，細條可在對植物進行一些加工步驟后得到，這些步驟包括但不限于切割、分離和干燥。本發(fā)明的方法可應用各種不同的水性或水基樹脂。這種樹脂的示例包括大豆基 樹脂以及包含醛和至少一種選自尿素、酚、蜜胺或其混合物的組分的組合物的樹脂組合 物。特別合適的醛可以是甲醛。為了得到結構堅固的板，優(yōu)選可以固化樹脂。本領域技術人員應當意識到，對 于固化具體類型的樹脂，可用不同的方式。本發(fā)明的方法的優(yōu)點是采用優(yōu)選非木農(nóng)業(yè)細條，例如禾稈。與木材相比，這 些類型的細條可基于更短的周期(例如每兩年、一年(一年熟作物)甚至更短)再生。 同時，制備的板材可以具有良好的機械性質(zhì)，并且適用于目前使用木基板的幾乎全部應 用。經(jīng)常地，莊稼禾稈作為廢棄物處理，并成為環(huán)境問題。通過用所述的禾稈制造本發(fā) 明所述的板材減少了上述問題。在本發(fā)明的上下文中，術語“板材”是指形成由某種材料構成的獨特(—般為扁平)部分或部件的板。諸如粗紙板、MDF、顆粒板或定向結構板 (OSB)之類的木基板材在本領域中是公知的。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，上述方 法涉及板材的制備，其中板材是OSSB (定向結構麥秸板)。本發(fā)明的方法可用于制備上述板材，其中所述含木質(zhì)纖維素的條狀材料包含不 同細條的混合物。這意味著含木質(zhì)纖維素的條狀材料可具有不同的來源、長度、強度、 顏色、剛度或其它相關參數(shù)。特別地，它可以得自不同的來源，其中禾稈是優(yōu)選的材 料。因此，可以使用不止一種(例如2、3、4甚至更多種)作物的禾稈。優(yōu)選地，如果 禾稈來自超過一個來源，則將它們均勻混合。本文所用術語“禾稈”包括植物除去種子后剩下的部分。更具體地，該術語是 指諸如小麥、燕麥、黑麥、稻、大麥等的谷物的干切莖桿。其還可以是除去種子的禾草 類植物的干燥中空莖的形式，通常是收割植物材料后剩下的。因為本發(fā)明的一個目的是提高快速可再生資源的利用，所以本發(fā)明中使用的細 條混合物中的細條應當包含至少非木農(nóng)業(yè)顆粒(優(yōu)選細條)。優(yōu)選地，該混合 物包含至少20、30、40、50、60、70、80、甚至90\￥丨％或更多的所述非木農(nóng)業(yè)細條。甚 至可能的是，細條混合物中的基本全部細條具有非木農(nóng)業(yè)來源。在本發(fā)明的方法中，顆?；旌衔飪?yōu)選細條混合物可以在至少30攝氏度下用臭氧 處理。我們發(fā)現(xiàn)，該處理導致板材的性質(zhì)改善，例如與未經(jīng)臭氧處理的細條(與水基膠 粘劑樹脂組合物相粘結在一起)相比或與用室溫(20攝氏度)的臭氧處理的細條(與水基 膠粘劑樹脂組合物相粘結在一起)相比，強度增大并且內(nèi)部粘合更好。因此，所述處理 有效地產(chǎn)生能有效地用水基樹脂粘接在一起的條狀材料。已證實即使使用低劑量的臭氧 所述處理還是有效的。劑量低至每千克至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒(優(yōu) 選每千克細條顆粒)1克臭氧。我們還發(fā)現(xiàn)在升高的溫度下進行臭氧處理是重要的，因為 在等于或低于室溫(20攝氏度)下的臭氧處理不能產(chǎn)生足夠結實的板材。上文和下文的升高的溫度指的是高于20攝氏度的溫度，例如25攝氏度或更高， 30攝氏度或更高，40攝氏度或更高，60攝氏度或更高，80攝氏度或更高。
為了在工業(yè)裝置中應用本發(fā)明，木質(zhì)纖維素顆粒特別是木質(zhì)纖維素細條可置于 傳送帶上，以使木質(zhì)纖維素顆粒(特別是木質(zhì)纖維素細條)的至少5、10、20或30%、更 優(yōu)選至少40、50、60、甚至至少70或80%至少部分地直接暴露于臭氧?；蛘?，該處理 可以在常規(guī)滾筒(corwentianaltumbler)或其它適于加熱大量材料諸如木質(zhì)纖維素顆粒(特 別是木質(zhì)纖維素條狀材料)的裝置中進行。如上所述，在本文提供的實施例中選擇的實驗裝置中，當木質(zhì)纖維素顆粒(特 別是木質(zhì)纖維素細條)暴露于升高的溫度時，應當有臭氧存在。優(yōu)選地，細條周圍的臭 氧濃度為0.1-30vol%?；蛘?，臭氧的熱處理可以發(fā)生在不同位置，然后使木質(zhì)纖維素顆 粒(特別是木質(zhì)纖維素條狀材料)與經(jīng)熱處理的臭氧的反應產(chǎn)物接觸。在不同位置的臭 氧的熱處理在此被稱為場外處理。優(yōu)選地，在升高的溫度下的臭氧處理之后，把木質(zhì)纖維素顆粒(特別是木質(zhì)纖 維素細條)與水基膠粘劑樹脂組合物混合在一起。這可以立即進行或稍后進行。經(jīng)臭氧 處理的木質(zhì)纖維素顆粒(特別是禾稈顆粒)保存數(shù)天甚至數(shù)周之后，沒有出現(xiàn)可測量的影 響。水基膠粘劑樹脂組合物本身是已知的。在本發(fā)明中，優(yōu)選使用包含樹脂組合物 的膠粘劑組合物，其中所述樹脂組合物包含大豆基樹脂、蛋白質(zhì)基樹脂或醛基樹脂(例 如甲醛)和至少一種自由尿素、酚、蜜胺、蜜白胺、蜜勒胺、脲基三聚氰胺及其混合物 組成的組的組分。在本發(fā)明的上下文中，提到醛、尿素、酚、蜜胺、蜜白胺、蜜勒胺 和脲基三聚氰胺時是指這些化合物本身或在樹脂或水基膠粘劑樹脂組合物中的已反應形 式。給出的任何摩爾比均指累積量，即未反應的量加上已反應的量。作為樹脂組合物中的醛，優(yōu)選甲醛。術語“甲醛”不僅包括甲醛，還包括可以 像甲醛那樣反應的密切相關的化合物，例如多聚甲醛和三噁烷。多聚甲醛是解聚時分裂 出甲醛的甲醛形式的聚合物或低聚物。聚合度為η的多聚甲醛可以產(chǎn)生η個甲醛分子， 因而是甲醛等同物。甲醛可以部分或全部被另一種醛替代，例如WO 03/101973的第3頁 所列的乙醛酸甲酯甲醇半縮醛或其它烷醇半縮醛?？捎糜诒疚乃龅陌l(fā)明的合適的水基膠粘劑樹脂組合物包括但不限于大豆基 樹脂、蜜胺-尿素-甲醛(MUF)樹脂、蜜胺-甲醛(MF)樹脂、尿素-甲醛(UF)樹脂、 酚-甲醛(PF)樹脂、蜜胺-酚-甲醛樹脂和/或蜜胺-尿素-酚-甲醛(MUPF)樹脂。在樹脂組合物中，醛已至少部分地與由尿素、芳族羥基化合物和蜜胺組成的組 中的至少一種反應。這些化合物之間的摩爾比可以在寬限度內(nèi)變化。為了討論這些 限度，通常將氨基化合物尿素和蜜胺的量換算為-(NH2)2當量，這使得對尿素和蜜胺 的量的計算被合并為一個數(shù)值。優(yōu)選地，醛與-(NH2)2和芳族羥基化合物之和的摩爾 比為1 0.2-1 2，更優(yōu)選地，該比值為1 0.3-1 1.8，或1 0.4-1 1.7，或 1 0.5-1 1.6，甚至1 0.6-1 1.5。對于尿素、蜜胺和芳族羥基化合物之間的比值， 應注意這些比值原則上可以在任何極限范圍內(nèi)變化，這些極限范圍得到蜜胺-醛樹脂(尿 素和芳族羥基化合物基本為零)、尿素-醛樹脂(蜜胺和芳族羥基化合物基本為零)和芳 族羥基_醛樹脂(蜜胺和尿素基本為零)。在實驗裝置中測量臭氧/熱處理組合的效果。如實施例1所述，禾稈被加熱， 并且濕潤的臭氧被引導到禾稈上方，持續(xù)時間介于1 20min。
分析經(jīng)上述處理的禾稈得到較強的板材的能力。因此，如實施例2所述，開發(fā) 一個模型系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，測量用水基膠粘劑樹脂組合物與木條粘接的禾稈的剪切強度。對于每一個時間和溫度的組合，在實施例2的模型系統(tǒng)中平均測試10根禾稈。 測試粘合強度，如果十個實驗的平均粘合強度等于或低于10N，表1中的結果記為減號 (-)。如果平均粘合強度介于ION和20N之間，結果記為加號/減號(+/_)，如果結果等 于或高于20N，表1中的結果記為加號⑴。結果表明(見表1)，所用的溫度與水基樹脂粘合斷裂之前一段禾稈能夠承受的 剪切力之間存在明顯的關系。如表1所示，未處理的禾稈得到的剪切強度為5-10N量級。用臭氧在升高的溫 度下例如高于室溫的溫度下處理禾稈(如30攝氏度或40攝氏度)2min后禾稈已顯示出 15N的平均負荷，處理5min后禾稈顯示出20N的平均負荷?？梢允┘?45攝氏度的溫 度，用這樣的方法處理禾稈以使其能夠承受高達80N的力。當禾稈在更低的溫度諸如60 攝氏度處理更長的時間諸如20分鐘，得到同樣良好的結果。得出結論的是臭氧處理的禾 稈的平均負荷隨實驗裝置中的溫度和時間增大(表1)。板材由在80攝氏度下處理10分鐘的禾稈和在40攝氏度下處理20分鐘的禾稈制 成。兩種材料均得到超過面板最小值的良好板材(表2)。另外的板材是在80攝氏度下 用含臭氧的氣體處理2分鐘的禾稈制成。如圖1所示，通過一根含水的玻璃管向?qū)嶒炑b 置通入每立方米空氣25克的臭氧?？偸强紤]使用過量的臭氧。這通過測定玻璃管出口 的臭氧濃度來確定。入口的臭氧濃度介于每立方米10 30克之間。通常，出口的臭氧 濃度比入口低每立方米3 10克。只要出口的臭氧是可測量的，就能推斷出過程中使用 了過量的臭氧。對比實驗在20 145攝氏度范圍的溫度下進行，不用任何臭氧處理，禾稈的粘 合強度沒有產(chǎn)生任何明顯的增加。必須指出，不是所有的實施例1的數(shù)據(jù)點都表示樹脂粘合的實際強度。有些禾 稈甚至在粘接破壞之前就斷裂了。這樣的測量值被解釋為表示粘合的最小強度。當粘合 破壞時，測量值被解釋為最大強度。明顯地，在表1所列的20攝氏度下進行的12個對比 實驗中的11個中(占92%)，樹脂粘合在禾稈斷裂之前破壞，表明樹脂粘合遠比禾稈本 身強度低。相反地，對于在升高的溫度下臭氧處理的350個禾稈，只有34個(10% )的 樹脂粘合出現(xiàn)破壞，而對于所有其它情況，禾稈在樹脂粘合破壞之前斷裂。這說明這種 情況下的水基樹脂粘合的強度超過了禾稈的強度，因此得到適用于面板的禾稈。于是， 這樣的經(jīng)改善的板的強度僅由其生產(chǎn)中使用的具體種類的禾稈的強度來確定，而不是由 所用的樹脂來確定。從表1所示的結果還可看出，效果在一定程度上依賴于處理時間。這些實驗中的溫度在20攝氏度和145攝氏度之間變化。可以看出，當所用溫度 高于室溫(即高于20攝氏度)時已經(jīng)可以取得效果，但在這種情況下，施加溫度的時間 稍微長于(諸如施加5分鐘或10分鐘)使用更高溫度(諸如40攝氏度或60攝氏度或更 高)的情況。要注意溫度不能過高，即等于或超過禾稈的火焰溫度。具體裝置的最佳條 件很容易由本領域技術人員通過實驗確定。
當采用如上所述在升高的溫度(即高于20攝氏度)下用臭氧處理的禾稈制造板 時，發(fā)現(xiàn)這些實驗條件都能得到較好質(zhì)量的面板。這說明實驗模型是有效的并且本發(fā)明 具有工業(yè)實用性。應當理解，應用本發(fā)明的方法的條件可以在不同范圍內(nèi)變化。本領域技術人員 能夠確定使制造的禾稈板材性質(zhì)改善的精確參數(shù)?？梢栽O想，合適的用于制造臭氧處理 的禾稈的方法可使用傳送帶，該傳送帶運行通過加熱室，禾稈在該室中被加熱，或者使 用通常用于工業(yè)的滾筒?；蛘撸粞醯募訜峥梢栽讵毩⒌那皇抑羞M行，并且可將產(chǎn)物供給到禾稈以合適 速度通過其的室中。實施例2中描述的設備可以提供有用的工具，用于快速確定特征的 特定組合能否有效地產(chǎn)生預期結果。還應當理解，本發(fā)明的方法可用于制造要求優(yōu)異機械強度的所有種類的板材。 這些板材可以包括定向結構板、絕緣板或顆粒板。本領域技術人員明白這些種類的板材 的要求和范疇。在上面所描述的方法中，可以得到能夠使所得面板具有符合加拿大標準CSA 0437.0-93第1組(R-I)的機械性質(zhì)的禾稈。注意，WO 02/02288公開了一種制備包含纖維狀木質(zhì)纖維素顆粒的產(chǎn)物的方 法，其中所述顆粒被壓制和粘結成層狀、壓縮的結構。描述了制備MDF纖維板的例子。


圖1 用于升高的溫度下的臭氧處理的實驗裝置的示意圖。圖2A 用于測定水基膠粘劑樹脂組合物粘合(本文也稱水基樹脂粘合)的剪切 強度的實驗裝置的縱視示意圖。圖2B 圖2A的裝置圖沿線1_1的剖視示意圖。圖中標號101 木條；102 縱向劈開的禾稈；103:水基樹脂粘合。符號F表示方向如箭頭所示的力。
具體實施例方式實施例1 臭氧處理實驗(見圖1)如歐洲專利EP 0998379B1 (Alberta Research Council)中所描述，基本沿縱向劈開
的禾稈段(2)(北美小麥禾稈)被放置在玻璃管(1)中。單個禾稈的長度約為5-20cm， 厚度取決于其天然來源。玻璃管(1)的直徑為17mm，長度為30cm。玻璃管(1)放置在 所需溫度的烘箱(4)中，并在其中停留1 20分鐘(如表1所示)。然后臭氧通過玻璃 管。用鉻鎳-鋁鎳熱電偶(3)測量溫度。臭氧入口(8)按下述方法安置使臭氧可以沿著禾稈朝向玻璃管(1)末端的臭氧 出口(9)自由流動通過烘箱中的玻璃管并均勻分布。使用可商購的臭氧發(fā)生器(5)來產(chǎn)生含臭氧的氣體(10)。使由此產(chǎn)生的臭氧通 過圖1所示的玻璃管(11)中的水層(6)，來潤濕臭氧。干燥的臭氧的實驗顯示出稍差的 結果，因而優(yōu)選使用潤濕的臭氧(7)。在臭氧入口(8)和臭氧出口(9)處測量臭氧流量， 從而確定臭氧消耗水平。將0.6克禾稈(2)放入玻璃管(1)中，然后加熱至所期望的溫 度，同時將濕潤的空氣流入管中。調(diào)整空氣流量到預定水平并測量該流量。當達到所期望的溫度，將流經(jīng)管的空氣流在2分鐘內(nèi)替換為200升含臭氧的氣體的預置臭氧流。氣 體中臭氧的濃度約為25g/升。通過用臭氧分析儀BMT964 (來自BMTMesstechnik Gmbh Germany)測定入口(8)和出口(9)的臭氧濃度差，來確定臭氧消耗量。應當特別注意以 確保足夠的臭氧可用于反應。實際上，這是通過保證仍有臭氧流出出口(9)來完成的。 每kg禾稈供應約275克的臭氧?？捎肂MT MESSTECHNIK Gmbh，Berlin 的 TechNote-TN-l，Rev.03/2009)或 Ozone News, 35卷，第一期，2007年1月，頁數(shù)20-26中所描述的方法測定臭氧濃
度。使用來自德國Fisher的臭氧發(fā)生器來產(chǎn)生含臭氧的氣體。該臭氧發(fā)生器內(nèi)置有來自 瑞士V6gtlin的轉子流量計0-500NI/h，來確定臭氧發(fā)生器所供應的臭氧量。^MM 2 iMMam M 2A 和 2B)以實施例1所述的方法處理縱向劈開的北美小麥禾稈(102)，從玻璃管中收回并 將其粘接在木條(101)上。特別注意應只將禾稈的外側(104)粘貼至木條，因為已知禾 稈內(nèi)側(105)與水基樹脂(103)的粘合好于外側(圖2A和2B)。這個效應在某種程度上 可由以下事實解釋禾稈外側包含蠟或脂質(zhì)層而內(nèi)側不含。用于將禾稈粘接到木條上的 水基樹脂(103)由可商購的蜜胺尿素甲醛(MUF樹脂Hexion BR62WT)組成。在140攝 氏度下固化該膠粘劑約1分鐘，然后將粘附有禾稈的木條(構造體)(106)施加到測量該 構造體(106)的剪切強度的裝置。沿該構造體的縱向施加逐漸增大的力(F)以測定最大 負荷。記錄禾稈是否斷裂或粘合是否破壞。結果如表1所示。表1中，加號(+)表示 平均負荷為20N或更大，而減號(_)表示平均負荷為ION或更小(十組實驗的平均)。 加號/減號(/_)表示結果介于ION和20N之間。用ABES儀器(由美國AES.Inc.，Corvallis提供)來進行最大負荷的測定。實施例3 構造面板基本上按照實施例1所述，用臭氧分別在80攝氏度和40攝氏度處理l-14cm長 的劈開的小麥禾稈段10分鐘和20分鐘?？缮藤彽腗UF樹脂(Hexion BR62WT)含有硫 酸銨作為催化劑，用噴霧器將此樹脂以8-10wt% (按干重計)的量噴灑到禾稈上。手工 構造尺寸為865X865mm的墊子，并在190°C、1700KPa的控制壓力下壓制160-200秒。 將板材壓制成11.1mm的目標厚度。壓制之后，將板材修剪成711X711X11.Imm的尺寸。密度為640kg/m3，按照 上述過程得到的各種板具有624-675kg/m3的密度。實施例4 由經(jīng)臭氧處理的末稈制成的OSB的性能按照實施例3制造兩個獨立的板材(板材1和板材2)，根據(jù)加拿大標準CSA 0437/第1組(R-I)測試其強度。按照與實施例3所述完全相同的方式構造現(xiàn)有技術中 的板材，但不進行臭氧處理以用于對比(對比板材1)。在本實驗中，測量本發(fā)明的板材 的彈性模量(MOE)和斷裂模量(MOR)以及內(nèi)部粘合強度。結果實驗表2。另外一個實驗是按照實施例3制造第三板材(板材3)。劈開的小麥禾稈(劈開 約95% )用臭氧在80攝氏度的溫度下處理2分鐘。臭氧處理中，使用10.5m7h的含臭 氧的氣體，臭氧濃度為18.5g臭氧/m3。板材3的MOE和MOR超出了根據(jù)加拿大標準 CSA 0437.0-93第1組(R-I)所需的最小值。板材3的內(nèi)部粘合強度為0.415MPa。表權利要求
1.一種制備包含木質(zhì)纖維素顆粒的板材的方法，包括如下步驟a)在至少30攝氏度的溫度下用臭氧處理至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒；b)將得到的產(chǎn)品與水基膠粘劑樹脂組合物混合得到樹脂浸透的顆粒組合物；c)對步驟b)中得到的所述樹脂浸透的顆粒組合物進行壓制并且至少部分地固化，從 而得到板材。
2.如權利要求1的方法，其中所述至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒包含禾 本科顆粒，優(yōu)選草顆粒。
3.如權利要求1或2的方法，其中所述至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒包 含選自由下列所組成的組中的顆粒小麥禾稈顆粒、燕麥禾稈顆粒、稻禾稈顆粒、黑麥 禾稈顆粒、大麥禾稈顆粒以及它們的組合。
4.如權利要求1-3任一項的方法，其中在步驟b)前將所述至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋 的木質(zhì)纖維素顆粒與木材顆?；旌稀?br> 5.如權利要求1-4任一項的方法，其中所述水基膠粘劑樹脂組合物選自由下列組成 的組大豆基樹脂、蛋白質(zhì)基樹脂、醛樹脂，所述醛樹脂還包含至少一種選自由尿素、 酚、蜜胺、蜜勒胺、蜜白胺、脲基三聚氰胺及其混合物組成的組的組分。
6.如權利要求5的方法，其中所述醛選自由甲醛、乙二醛、乙醛及其組合組成的組。
7.如權利要求1-6任一項的方法，其中所述至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素顆 粒包含長度至少為0.3mm的木質(zhì)纖維素顆粒。
8.如權利要求1-7中任一項的方法，其中所述至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素 顆粒包含長度范圍為0.3mm 15_的木質(zhì)纖維素顆粒。
9.如權利要求1-7中任一項的方法，其中所述至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素 顆粒包含長度范圍為IOmm 500mm的木質(zhì)纖維素顆粒。
10.如權利要求9的方法，其中50%或更多的至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維素 顆粒是縱向劈開的顆粒。
11.如權利要求1-10中任一項的方法，其中所述至少部分被角質(zhì)層蠟覆蓋的木質(zhì)纖維 素顆粒是細條形式，其在步驟C)之前定向。
12.包含木質(zhì)纖維素顆粒和至少部分固化的水基膠粘劑樹脂組合物的板材，所述木質(zhì) 纖維素顆粒選自由下列組成的組小麥禾稈顆粒、燕麥禾稈顆粒、稻禾稈顆粒、黑麥禾 稈顆粒、大麥稈顆粒以及它們的組合。
13.如權利要求12中的板材，其中所述水基膠粘劑樹脂組合物選自由下列組成的組 大豆基樹脂、蛋白質(zhì)基樹脂、醛樹脂，其中所述醛樹脂還包含至少一種選自由尿素、 酚、蜜胺其混合物組成的組的組分。
14.如權利要求12或13中的板材，其中所述木質(zhì)纖維素顆粒包含長度至少為0.3mm 的木質(zhì)纖維素顆粒。
15.如權利要求14中的板材，其中所述木質(zhì)纖維素顆粒包含長度范圍為0.3_ 15mm的木質(zhì)纖維素顆粒。
16.如權利要求14中的板材，其中所述木質(zhì)纖維素顆粒包含長度范圍為IOmm 500mm的木質(zhì)纖維素顆粒。
17.如權利要求16中的板材，其中50%或更多的木質(zhì)纖維素顆粒是縱向劈開的顆粒。
18.包含如權利要求12-17中任一項的板材的墻。
19.包含如權利要求12-17中任一項的板材的地板。
20.如權利要求12-17中任一項的板材在混凝土模板中的用途
21.包含如權利要求12-17中任一項的板材的容器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制備包含木質(zhì)纖維素顆粒(諸如條狀顆粒)的板材的方法，該方法包括如下步驟用臭氧(7)在至少30攝氏度的溫度下處理至少部分被角質(zhì)層蠟(2)覆蓋的木質(zhì)纖維素顆粒；將得到的產(chǎn)品與水基膠粘劑樹脂組合物混合得到樹脂浸透的顆粒組合物；將樹脂浸透的顆粒組合物進行壓制并且至少部分地固化，從而得到板材。
文檔編號B27N3/04GK102015230SQ200980116480
公開日2011年4月13日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權日2008年5月7日
發(fā)明者約翰內(nèi)斯·格拉爾杜斯·胡柏特斯·馬里亞·浩斯曼斯, 胡柏特斯·馬里亞·克里斯蒂娜·史提農(nóng) 申請人:帝斯曼知識產(chǎn)權資產(chǎn)管理有限公司