一种木制建筑废弃模板的再生处理方法与流程

2021-01-12 16:01:57|

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本发明属于木质材料生产技术领域，具体涉及一种木制建筑废弃模板的再生处理方法。

背景技术：

从2011年起，国家对建筑高层楼房有新的规定，不得使用钢质模板，应采用木质建筑模板。因此，每天都有成千上万吨木质模板进入建筑工地使用。建筑木模板是施工过程中必不可少的工具，其直接影响工程建设的效率和质量。随着建筑行业的快速发展，混凝土模板的消耗量越来越大，根据不完全统计，每年木模板的总消耗量约为300万立方米，木模板的使用寿命为5～10次，每年全国建筑行业废弃的建筑模板数量巨大，无法统计。在施工过程中，建筑木模板使用量非常大，使用完成后需要清理出施工现场并做回收处理。现有对使用过的建筑木模板的处理方法是，将这些废弃的建筑模板除焚烧和填埋以外没有其他更好的处理办法，焚烧时会产生滚滚浓烟，散发出大量刺鼻的有毒气体，造成更为严重的二次污染；填埋法既浪费土地又污染地下水，不能从根本上解决二次污染的问题，而且这种回收处理方法对木材资源造成很大的浪费，尤其是在目前地球上的树木资源日渐枯竭的今天，这种浪费应当尽早消除；此外，焚烧过程会造成空气污染，不利于环保。所以，废弃建筑模板无害化处理，循环利用林业资源，变废为宝有重要意义，符合可持续发展的要求，在现有的技术中，部分企业会将废弃的建筑模板回收后，通过简单的冲条、涂胶、热压和贴面后制成再生模板，达到废物利用，节省木材资源，再生模板再次投入建筑领域后使用发现，上述的制作工艺较为粗犷，再生模板强度和耐水性能较差，使用的过程中不仅容易变形、容易发生脱胶等现象，而且容易腐烂，不能满足使用的需求。因此，研制开发一种加工工艺简单、制作成本低、废物利用率高、能有效提高产品质量、且不会产生二次污染的木制建筑废弃模板的再生处理方法是客观需要的。

技术实现要素：

为了解决背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种加工工艺简单、制作成本低、废物利用率高、能有效提高产品质量、且不会产生二次污染的木制建筑废弃模板的再生处理方法。

本发明所述木制建筑废弃模板的再生处理方法,包括以下步骤:

⑴回收废弃木模板：对使用之后的废弃木模板等进行回收；

⑵表面处理：先利用喷雾机在废弃木模板的表面上喷洒表面处理剂，表面处理剂的喷洒量为100～150ml/m²，待表面处理剂在废弃木模板上反应30～50min后，利用去除机清除掉废弃木模板表面上的水泥沙粒、铁钉、铁丝等杂物，并将废弃木模板周边破损的部分锯除；

⑶分切处理：将经步骤⑵处理后的废弃木模送入到分切机中，利用分切机将废弃木模板分切成厚度为8～15mm、宽度为100～200mm、长度为500～1000mm的板条：

⑷浸泡处理：将步骤⑶分切得到的板条置于温度为5～10℃的浸泡液中，浸泡1～2h，浸泡液是将碳酸锂加入体积分数为5～10%的醋酸溶液中，搅拌至完全溶解，使碳酸锂的质量百分浓度为2～3%；

⑸熏蒸处理：将经步骤⑷浸泡后的板条进行堆叠，堆叠时板条与板条之间的间隙1～2mm，之后将其送入到蒸房内，利用80～100℃的蒸汽对板条干蒸10～15min，然后再在板条的表面上喷洒质量浓度为3～5%的氯化钠溶液，喷洒量为100～150ml/m²，接着再利用105～120℃的蒸汽对板条干蒸10～15min；

⑹烘干处理：将经步骤⑸处理后的废弃木模板送入到烘干机中，烘干至含水率在10%以下；

⑺拼接芯板:先利用梳齿机对板条的四个侧面进行梳齿，然后在梳出的齿面上涂胶粘剂，之后再将若干个板条通过拼接的方式进行重组，重组之后得到相应的芯板；

⑻冷压处理：将步骤⑺制得的芯板放入冷压机中进行冷压处理，冷压机的压力控制在1.5～2mpa，冷压时间控制在5～10min；

⑼砂光处理：将经步骤⑻处理后的芯板送入到砂光机中进行双面砂光，使芯板的表面光滑、平整；

⑽覆板：选取两块与芯板规格相同的单板，然后在芯板的上表面和下表面均涂上胶粘剂，之后将两块单板分别粘贴在芯板的上表面和下表面得到整板；

⑾热压：将步骤⑽制得的整板置入热压机中进行热压处理，热压机的热压温度控制在150～170℃，压力控制在1.5～2mpa，时间控制在10～15min；

⑿修边整形：将经步骤⑾处理后的整板利用切边机进行切边处理，得到再生模板；

⒀后处理：先将步骤⑿制得的再生模板置于防水树脂乳液中浸渍2～3h后，然后在1～1.5mpa、150～180℃下热压10～15min，待冷却后再采用常压蒸汽对再生模板进行热处理，热处理完成后进行干燥即可获得再生模板成品。

进一步的，在步骤⑵中，表面处理剂包括以下百分比含量的原料：质量百分比浓度为80～90%的硝酸30～50%、氢氟酸20～30%、磷酸二氢钠2～3%、钨酸钠5～10%和水20～30%。

进一步的，在步骤⑺和⑽中，胶粘剂的施胶量为200～250g/m²。

进一步的，在步骤⒀中，所述防水树脂乳液为固含量为40～45%的脲醛树脂乳液。

进一步的，在步骤⒀中，所述热处理包括四个阶段，一是以15～20℃/min的升温速率，将热处理温度自室温升至90～100℃，二是以8～15℃/min的升温速率，将热处理温度自90～100℃升至140～150℃，三是在140～150℃下保温80～100min，四是以5～10℃/min的升温速率，将热处理温度自140～150℃升至180～190℃，并在180～190℃下保温30～40min，自然冷却至室温。

进一步的，在步骤⒀中，干燥是先将再生模板先在70～80℃下干燥2～3h，然后再在100～120℃下烘干至绝干。

与现有技术相比：本发明的优点在于：一是对废弃木模板的处理工艺先进，将废弃木板表面清理后，进行分切、浸泡、熏蒸、烘干和拼接处理，这样能够增加芯板的强度，提高芯板的防水性能，延长芯板的使用寿命；二是通过覆板、热压、修边整形和后处理工艺，将单板与芯板压合成整体的再生模板具有重复利用率高、节约成本的优点。本发明通过对废弃木模板进行回收再利用，既实现了废弃木模板利用的最大化，又彻底的避免了废弃木板产生的二次污染问题，且采用本发明生产出的再生模板强度高、平整性好、稳定性强、防水性好，再次使用后不易变形、不易受潮，使用的寿命长，实现了本发明可有效的降低生产成本。废弃木模板利用率高、加工工序较为简单、有利于环保的发明，能产生较好的经济效益和生态效益，易于推广使用。

具体实施方式

下面结合实施例说明对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均实施例属于本发明的保护范围。

实施例1：

实施例1所述的木制建筑废弃模板的再生处理方法,包括以下步骤:

⑴回收废弃木模板：对使用之后的废弃木模板等进行回收；

⑵表面处理：先利用喷雾机在废弃木模板的表面上喷洒表面处理剂，表面处理剂的喷洒量为100ml/m²，表面处理剂包括以下百分比含量的原料：质量百分比浓度为90%的硝酸30%、氢氟酸30%、磷酸二氢钠2%、钨酸钠8%和水30%，利用表面处理剂喷洒后，可以加快建筑木模板表面上水泥浆的剥离，让水泥浆尽快从建筑木模板上脱落，方便对建筑木模板的表面清理，待表面处理剂在废弃木模板上反应50min后，利用去除机清除掉废弃木模板表面上的水泥沙粒、铁钉、铁丝等杂物，并将废弃木模板周边破损的部分锯除；

⑶分切处理：将经步骤⑵处理后的废弃木模送入到分切机中，利用分切机将废弃木模板分切成厚度为8～15mm、宽度为100～200mm、长度为500～1000mm的板条，将废弃木模板切割成规格的尺寸，可以降低板条的弯曲程度，使板条无弯曲或者弯曲弧度小，这样有利于多个板条之间相互拼接成整体，减少拼接后芯板的内部缺陷；

⑷浸泡处理：将步骤⑶分切得到的板条置于温度为5℃的浸泡液中，浸泡1h，浸泡液是将碳酸锂加入体积分数为5%的醋酸溶液中，搅拌至完全溶解，使碳酸锂的质量百分浓度为2%，板条置于浸泡液中进行浸泡，浸泡液为碳酸锂溶液，使碳酸锂渗入板条，增加板条的强度和耐水性，延缓外界气候变化对板条造成的损坏；

⑸熏蒸处理：将经步骤⑷浸泡后的板条进行堆叠，堆叠时板条与板条之间的间隙1mm，之后将其送入到蒸房内，利用80℃的蒸汽对板条干蒸10min，然后再在板条的表面上喷洒质量浓度为3%的氯化钠溶液，喷洒量为100ml/m²，接着再利用105℃的蒸汽对板条干蒸10min，浸泡后对条进行熏蒸，先缓慢升温减少板条的水分，避免板条发生卷曲，提高板条的吸水能力，再向板条表面喷洒氯化钠溶液，使板条吸收较多的氯化钠溶液，并进行快速升温，促进氯化钠熔融后充满板条纤维，增强板条的强度和耐老化性，减小气候变化对板条造成的破坏，延长板条的使用寿命；

⑹烘干处理：将经步骤⑸处理后的废弃木模板送入到烘干机中，烘干至含水率在10%以下,板条烘干处理将失去大量的水分,在进行涂胶拼接的时候可以吸收更多的胶粘剂,提高板条与板条之间的连接强度,保证拼接得到的芯板的整体性,进而提高芯板的整体强度,若板条的含水率较高,在涂胶时,将会降低板条吸收胶粘剂的量,从而影响板条间的粘结强度,进一步影响固化后芯板的强度；

⑺拼接芯板:先利用梳齿机对板条的四个侧面进行梳齿，然后在梳出的齿面上涂胶粘剂，胶粘剂的施胶量为200g/m²，采用梳齿的方式进行涂胶，可以让胶粘剂的涂胶更加均匀，之后再将若干个板条通过拼接的方式进行重组，重组之后得到相应的芯板，拼接时，采用首尾相接、平行排列的方式，即芯板宽度方向由多个板条平行并列组成，芯板长度方向由多个板条首尾相接而成，这样的拼接方式可以减小板条之间的间隙，降低芯板的内部缺陷；

⑻冷压处理：将步骤⑺制得的芯板放入冷压机中进行冷压处理，冷压机的压力控制在1.5mpa，冷压时间控制在5min，采用冷压的方式对芯板进行预压，防止板条与板条之间的发生脱胶，让板条与板条之间能够连接紧密；

⑼砂光处理：将经步骤⑻处理后的芯板送入到砂光机中进行双面砂光，使芯板的表面光滑、平整，并与单板的组拼；

⑽覆板：选取两块与芯板规格相同的单板，然后在芯板的上表面和下表面均涂上胶粘剂，胶粘剂的施胶量为200g/m²，之后将两块单板分别粘贴在芯板的上表面和下表面得到整板，采用单板贴合在芯板的上下表面，一方面是增加整板的强度，二是保证整板的平整度；

⑾热压：将步骤⑽制得的整板置入热压机中进行热压处理，热压机的热压温度控制在150℃，压力控制在1.5mpa，时间控制在10min，通过热压后，能够保证单板与整板的连接强度；

⑿修边整形：将经步骤⑾处理后的整板利用切边机进行切边处理，得到再生模板；

⒀后处理：先将步骤⑿制得的再生模板置于防水树脂乳液中浸渍2h后，所述防水树脂乳液为固含量为40%的脲醛树脂乳液，然后在1mpa、150℃下热压10min，待冷却后再采用常压蒸汽对再生模板进行热处理，热处理完成后进行干燥，干燥是先将再生模板先在70℃下干燥2h，然后再在100℃下烘干至绝干，即可获得再生模板成品，经过后处理后一方面能够降低再生模板的吸湿性，增强其防水性能，延长再生模板的使用时间，另一方面能够使再生模板内吸附的防水树脂乳液固化，进一步的增强再生模板硬度和强度，热处理时，所述热处理包括四个阶段，一是以15℃/min的升温速率，将热处理温度自室温升至90℃，二是以8℃/min的升温速率，将热处理温度自90℃升至140℃，三是在140℃下保温80min，四是以5℃/min的升温速率，将热处理温度自140℃升至180℃，并在180℃下保温30min。

本实施例1通过对废弃建筑木模板进行回收，利用合理的加工工艺制造成再生模板使用，这种再生处理方法不仅节约了有限的木材资源，无环境污染，有利于环保，提高了建筑模板的性价比，而且降低了建筑模板的使用成本，易于实现，采用本实施例1制得的再生模板强度高、平整性好、稳定性强、防水性好，使用后不易变形、不易受潮，使用的寿命长，且使用后，其强度、防水性和平整度都与采用原木制成的建筑模板相当。

实施例2：

实施例2所述的木制建筑废弃模板的再生处理方法,包括以下步骤:

⑴回收废弃木模板：对使用之后的废弃木模板等进行回收；

⑵表面处理：先利用喷雾机在废弃木模板的表面上喷洒表面处理剂，表面处理剂的喷洒量为130ml/m²，表面处理剂包括以下百分比含量的原料：质量百分比浓度为85%的硝酸40%、氢氟酸25%、磷酸二氢钠2%、钨酸钠8%和水25%，利用表面处理剂喷洒后，可以加快建筑木模板表面上水泥浆的剥离，让水泥浆尽快从建筑木模板上脱落，方便对建筑木模板的表面清理，待表面处理剂在废弃木模板上反应40min后，利用去除机清除掉废弃木模板表面上的水泥沙粒、铁钉、铁丝等杂物，并将废弃木模板周边破损的部分锯除；

⑷浸泡处理：将步骤⑶分切得到的板条置于温度为8℃的浸泡液中，浸泡1.5h，浸泡液是将碳酸锂加入体积分数为8%的醋酸溶液中，搅拌至完全溶解，使碳酸锂的质量百分浓度为2.5%，板条置于浸泡液中进行浸泡，浸泡液为碳酸锂溶液，使碳酸锂渗入板条，增加板条的强度和耐水性，延缓外界气候变化对板条造成的损坏；

⑸熏蒸处理：将经步骤⑷浸泡后的板条进行堆叠，堆叠时板条与板条之间的间隙1.5mm，之后将其送入到蒸房内，利用90℃的蒸汽对板条干蒸13min，然后再在板条的表面上喷洒质量浓度为4%的氯化钠溶液，喷洒量为130ml/m²，接着再利用115℃的蒸汽对板条干蒸13min，浸泡后对条进行熏蒸，先缓慢升温减少板条的水分，避免板条发生卷曲，提高板条的吸水能力，再向板条表面喷洒氯化钠溶液，使板条吸收较多的氯化钠溶液，并进行快速升温，促进氯化钠熔融后充满板条纤维，增强板条的强度和耐老化性，减小气候变化对板条造成的破坏，延长板条的使用寿命；

⑺拼接芯板:先利用梳齿机对板条的四个侧面进行梳齿，然后在梳出的齿面上涂胶粘剂，胶粘剂的施胶量为225g/m²，采用梳齿的方式进行涂胶，可以让胶粘剂的涂胶更加均匀，之后再将若干个板条通过拼接的方式进行重组，重组之后得到相应的芯板，拼接时，采用首尾相接、平行排列的方式，即芯板宽度方向由多个板条平行并列组成，芯板长度方向由多个板条首尾相接而成，这样的拼接方式可以减小板条之间的间隙，降低芯板的内部缺陷；

⑻冷压处理：将步骤⑺制得的芯板放入冷压机中进行冷压处理，冷压机的压力控制在1.7mpa，冷压时间控制在7min，采用冷压的方式对芯板进行预压，防止板条与板条之间的发生脱胶，让板条与板条之间能够连接紧密；

⑼砂光处理：将经步骤⑻处理后的芯板送入到砂光机中进行双面砂光，使芯板的表面光滑、平整，并与单板的组拼；

⑽覆板：选取两块与芯板规格相同的单板，然后在芯板的上表面和下表面均涂上胶粘剂，胶粘剂的施胶量为225g/m²，之后将两块单板分别粘贴在芯板的上表面和下表面得到整板，采用单板贴合在芯板的上下表面，一方面是增加整板的强度，二是保证整板的平整度；

⑾热压：将步骤⑽制得的整板置入热压机中进行热压处理，热压机的热压温度控制在160℃，压力控制在1.7mpa，时间控制在13min，通过热压后，能够保证单板与整板的连接强度；

⑿修边整形：将经步骤⑾处理后的整板利用切边机进行切边处理，得到再生模板；

⒀后处理：先将步骤⑿制得的再生模板置于防水树脂乳液中浸渍2.5h后，所述防水树脂乳液为固含量为42%的脲醛树脂乳液，然后在1.2mpa、165℃下热压12min，待冷却后再采用常压蒸汽对再生模板进行热处理，热处理完成后进行干燥，干燥是先将再生模板先在70～80℃下干燥2.5h，然后再在110℃下烘干至绝干，即可获得再生模板成品，经过后处理后一方面能够降低再生模板的吸湿性，增强其防水性能，延长再生模板的使用时间，另一方面能够使再生模板内吸附的防水树脂乳液固化，进一步的增强再生模板硬度和强度，热处理时，所述热处理包括四个阶段，一是以18℃/min的升温速率，将热处理温度自室温升至95℃，二是以13℃/min的升温速率，将热处理温度自95℃升至145℃，三是在145℃下保温90min，四是以8℃/min的升温速率，将热处理温度自145℃升至185℃，并在185℃下保温35min。

本实施例2通过对废弃建筑木模板进行回收，利用合理的加工工艺制造成再生模板使用，这种再生处理方法不仅节约了有限的木材资源，无环境污染，有利于环保，提高了建筑模板的性价比，而且降低了建筑模板的使用成本，易于实现，采用本实施例2制得的再生模板强度高、平整性好、稳定性强、防水性好，使用后不易变形、不易受潮，使用的寿命长，且使用后，其强度、防水性和平整度都与采用原木制成的建筑模板相当。

实施例3

实施例3所述的木制建筑废弃模板的再生处理方法,包括以下步骤:

⑴回收废弃木模板：对使用之后的废弃木模板等进行回收；

⑵表面处理：先利用喷雾机在废弃木模板的表面上喷洒表面处理剂，表面处理剂的喷洒量为150ml/m²，表面处理剂包括以下百分比含量的原料：质量百分比浓度为90%的硝酸50%、氢氟酸20%、磷酸二氢钠3%、钨酸钠5%和水22%，利用表面处理剂喷洒后，可以加快建筑木模板表面上水泥浆的剥离，让水泥浆尽快从建筑木模板上脱落，方便对建筑木模板的表面清理，待表面处理剂在废弃木模板上反应50min后，利用去除机清除掉废弃木模板表面上的水泥沙粒、铁钉、铁丝等杂物，并将废弃木模板周边破损的部分锯除；

⑷浸泡处理：将步骤⑶分切得到的板条置于温度为10℃的浸泡液中，浸泡2h，浸泡液是将碳酸锂加入体积分数为10%的醋酸溶液中，搅拌至完全溶解，使碳酸锂的质量百分浓度为3%，板条置于浸泡液中进行浸泡，浸泡液为碳酸锂溶液，使碳酸锂渗入板条，增加板条的强度和耐水性，延缓外界气候变化对板条造成的损坏；

⑸熏蒸处理：将经步骤⑷浸泡后的板条进行堆叠，堆叠时板条与板条之间的间隙2mm，之后将其送入到蒸房内，利用100℃的蒸汽对板条干蒸15min，然后再在板条的表面上喷洒质量浓度为5%的氯化钠溶液，喷洒量为150ml/m²，接着再利用120℃的蒸汽对板条干蒸15min，浸泡后对条进行熏蒸，先缓慢升温减少板条的水分，避免板条发生卷曲，提高板条的吸水能力，再向板条表面喷洒氯化钠溶液，使板条吸收较多的氯化钠溶液，并进行快速升温，促进氯化钠熔融后充满板条纤维，增强板条的强度和耐老化性，减小气候变化对板条造成的破坏，延长板条的使用寿命；

⑺拼接芯板:先利用梳齿机对板条的四个侧面进行梳齿，然后在梳出的齿面上涂胶粘剂，胶粘剂的施胶量为250g/m²，采用梳齿的方式进行涂胶，可以让胶粘剂的涂胶更加均匀，之后再将若干个板条通过拼接的方式进行重组，重组之后得到相应的芯板，拼接时，采用首尾相接、平行排列的方式，即芯板宽度方向由多个板条平行并列组成，芯板长度方向由多个板条首尾相接而成，这样的拼接方式可以减小板条之间的间隙，降低芯板的内部缺陷；

⑻冷压处理：将步骤⑺制得的芯板放入冷压机中进行冷压处理，冷压机的压力控制在2mpa，冷压时间控制在10min，采用冷压的方式对芯板进行预压，防止板条与板条之间的发生脱胶，让板条与板条之间能够连接紧密；

⑼砂光处理：将经步骤⑻处理后的芯板送入到砂光机中进行双面砂光，使芯板的表面光滑、平整，并与单板的组拼；

⑽覆板：选取两块与芯板规格相同的单板，然后在芯板的上表面和下表面均涂上胶粘剂，胶粘剂的施胶量为250g/m²，之后将两块单板分别粘贴在芯板的上表面和下表面得到整板，采用单板贴合在芯板的上下表面，一方面是增加整板的强度，二是保证整板的平整度；

⑾热压：将步骤⑽制得的整板置入热压机中进行热压处理，热压机的热压温度控制在170℃，压力控制在2mpa，时间控制在15min，通过热压后，能够保证单板与整板的连接强度；

⑿修边整形：将经步骤⑾处理后的整板利用切边机进行切边处理，得到再生模板；

⒀后处理：先将步骤⑿制得的再生模板置于防水树脂乳液中浸渍3h后，所述防水树脂乳液为固含量为45%的脲醛树脂乳液，然后在1.5mpa、180℃下热压15min，待冷却后再采用常压蒸汽对再生模板进行热处理，热处理完成后进行干燥，干燥是先将再生模板先在80℃下干燥3h，然后再在120℃下烘干至绝干，即可获得再生模板成品，经过后处理后一方面能够降低再生模板的吸湿性，增强其防水性能，延长再生模板的使用时间，另一方面能够使再生模板内吸附的防水树脂乳液固化，进一步的增强再生模板硬度和强度，热处理时，所述热处理包括四个阶段，一是以20℃/min的升温速率，将热处理温度自室温升至100℃，二是以15℃/min的升温速率，将热处理温度自100℃升至150℃，三是在150℃下保温100min，四是以10℃/min的升温速率，将热处理温度自150℃升至190℃，并在190℃下保温40min。

本实施例3通过对废弃建筑木模板进行回收，利用合理的加工工艺制造成再生模板使用，这种再生处理方法不仅节约了有限的木材资源，无环境污染，有利于环保，提高了建筑模板的性价比，而且降低了建筑模板的使用成本，易于实现，采用本实施例3制得的再生模板强度高、平整性好、稳定性强、防水性好，使用后不易变形、不易受潮，使用的寿命长，且使用后，其强度、防水性和平整度都与采用原木制成的建筑模板相当。

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