采用木質(zhì)素膠黏劑生產(chǎn)夾板的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采用木質(zhì)素膠黏劑生產(chǎn)夾板的方法，該夾板由至少三層單板通過木質(zhì)素膠黏劑粘結(jié)而成，具體步驟包括：單板分選、涂膠、預(yù)壓、熱壓、堆放養(yǎng)生和貼三氧化二鋁耐磨紙；所述預(yù)壓條件為：溫度：95-100℃，壓力：0.5-0.8Kpa，時(shí)間：0.5-0.8min/mm；所述熱壓條件為：溫度：140-150℃，壓力：0.5-1Kpa，時(shí)間：0.5-0.8min/mm；所述堆放保養(yǎng)具體方法為：將粘結(jié)成的夾板一層層用木條架起，上下兩層木條呈“井”字排列,本發(fā)明制成的夾板具有較好的防潮性能，遇水、受潮不易起鼓、變形；每平方米使用膠黏劑成本低，具有較好的應(yīng)用推廣價(jià)值。
【專利說明】采用木質(zhì)素膠黏劑生產(chǎn)夾板的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種人造板生產(chǎn)方法，特別是一種采用木質(zhì)素膠黏劑生產(chǎn)夾板的方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 夾板，也稱膠合板，行內(nèi)俗稱細(xì)芯板。由三層或多層一毫米厚的單板或多層一毫米 的單板或薄板膠貼熱壓制而成，是目前手工制作家具最為常用的材料。而目前制作夾板最 常用的膠黏劑為縮合醛類膠黏劑，如脲醛樹脂、改性脲醛樹脂、酚醛樹脂及其改性產(chǎn)品等， 這些膠黏劑使用甲醛作為主要原料，不可避免的產(chǎn)生甲醛，雖然目前低甲醛膠黏劑問世，但 要做到每批產(chǎn)品合格并不容易。
[0003]而隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，消費(fèi)者對環(huán)保的要求越來越注重，表現(xiàn)在購買夾板方面 就是尤其關(guān)心夾板的甲醛含量方面的問題，雖然夾板本身就含有少量醛類物質(zhì)，但其含量 并不超標(biāo)，不危害人體健康。夾板的甲醛主要來自膠黏劑，雖然國家制定了裝飾材料的有毒 物質(zhì)限量標(biāo)準(zhǔn)，但由于目前夾板膠黏劑普遍使用甲醛作為原料，在制板后殘余的甲醛不斷 揮發(fā)，造成甲醛含量超標(biāo)，要想達(dá)到限量要求并不容易。隨著人們安全意識(shí)的逐步提高，國 家對夾板甲醛限量標(biāo)準(zhǔn)還會(huì)更加嚴(yán)格要求。
[0004] 同時(shí)，目前的夾板的市場競爭逐漸激烈，而作為夾板制作主要原料的膠黏劑價(jià)格 趨于固定，因此，惡性競爭帶來的產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)，而執(zhí)法監(jiān)督不嚴(yán)，造成膠黏劑質(zhì)量不過 關(guān)等問題越來越嚴(yán)重，嚴(yán)重影響到了人們的安全。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種采用木質(zhì)素膠黏劑生產(chǎn)夾板的方法，通過本發(fā)明的生產(chǎn) 方法一方面是能降低成本、消除膠黏劑中的甲醛，更安全；另一方面更防水防潮，不易出現(xiàn) 吸水膨脹、變形及刮花。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下： 采用木質(zhì)素膠黏劑生產(chǎn)夾板的方法，該夾板由至少兩層單板通過木質(zhì)素膠黏劑粘結(jié)而 成，具體步驟為： 選出大小一致的單板，涂上木質(zhì)素膠黏劑，施膠量為220-280g/m2預(yù)壓，條件為：溫度： 95-100°C，壓力：0? 5-0. 8Kpa，時(shí)間：0? 5-0. 8min/mm;熱壓，條件為：溫度：140-150°C，壓力： 0. 5-lKpa，時(shí)間：0. 5-0. 8min/mm;堆放保養(yǎng)，具體方法為：在室溫下，將粘結(jié)成的夾板一層 層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時(shí)間為24-30h;用粗砂和細(xì)砂紙打磨定厚，貝占 低木面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為1. 8-2. 5MPa， 散熱整理，打邊，即得。
[0007] 木質(zhì)素膠黏劑的生產(chǎn)工藝如下：為了降低原材料成本，對以甘蔗渣為原料的堿蒸 煮法制漿的紙漿黑液進(jìn)行處理，得到85%以上含量的木質(zhì)素，在木質(zhì)素中加入70wt%硫酸， 攪拌均勻后，升溫至140-160°C，磺化反應(yīng)1-2小時(shí)；經(jīng)過中央循環(huán)管式蒸發(fā)器，循環(huán)速度為 0. 4m/s-〇. 5m/s，控制出料水分含量為30wt%，沉淀，經(jīng)過濾、干燥至含水量為15wt% ;按木質(zhì) 素：苯酷1:1 (重量比)加入苯酷，控制溫度85-95°C，保溫反應(yīng)1小時(shí)，最后用30wt%氫氧化 鈉調(diào)節(jié)pH至6. 5-7. 0 ;所得反應(yīng)物取40-60份；加入馬鈴薯淀粉15-20份；硅烷偶聯(lián)劑1-5 份；脂肪族聚氨酯丙烯酸酯8-15份；聚異氰酸酯3-5份；消泡劑0. 1-0. 2份，混合均勻，再 用三輥研磨機(jī)研磨1-2小時(shí)，即得。
[0008] 所述硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三乙氧基硅烷、三叔丁氧基乙烯基硅烷、苯胺甲基三乙 氧基硅烷、y-氯丙基三甲氧基硅烷、y-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3- (2, 3環(huán)氧丙 氧）丙基三甲氧基硅烷、巰丙基三甲氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷和巰丙基甲基二甲 氧基硅烷中的一種或其組合物。
[0009] 所述消泡劑為所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷或磷酸三丁酯。
[0010] 發(fā)明人通過使用上述木質(zhì)素膠黏劑來生產(chǎn)夾板，具有以下有益效果： 一、本發(fā)明夾板制板過程使用預(yù)壓和熱壓工藝，熱壓溫度達(dá)到140-160°C，壓力為 0. 5-lKpa，時(shí)間0. 5-0. 9min/mm，相對于常規(guī)的脲醛樹脂膠黏劑制板條件：110-120°C， 0. 5-0. 8Kpa要高，制板后具有如下突出優(yōu)點(diǎn)：（1 )100°C的水中煮3小時(shí)，不變形、不開裂，再 在60-70°C下烘2小時(shí)不開裂；（2)成本：本發(fā)明膠黏劑是脲醛膠的30% ; (3)膨脹率：室內(nèi) 常溫下，濕度50%_80%放10天，變形0? 15mm，做成板后：變形率0? 15mm，耐磨率：6000r不刮 花。
[0011] 二、使用的木質(zhì)素膠黏劑生產(chǎn)過程中不含甲醛，有效降低了常規(guī)夾板生產(chǎn)過程中 使用縮合醛類膠黏劑產(chǎn)生的甲醛，提高了安全性能，對人體健康指數(shù)高；同時(shí)使用的木質(zhì)素 膠黏劑中的原材料木質(zhì)素來自甘蔗渣造紙黑液，生產(chǎn)成本低，在目前夾板市場混亂，生產(chǎn)質(zhì) 量良莠不齊，使用劣質(zhì)產(chǎn)品以次充好的背景下，大大降低了夾板的價(jià)格，具有極大的經(jīng)濟(jì)效 益。
[0012] 三、木質(zhì)素膠黏劑中使用了硅烷偶聯(lián)劑，對改善夾板膠黏劑性能有很大幫助，本發(fā) 明的研宄顯示，使用發(fā)明中所述的木質(zhì)素膠黏劑在制板后吸水性好、防潮性能優(yōu)越，大大降 低了夾板因吸水而導(dǎo)致的開膠現(xiàn)象；同時(shí)，制板后的夾板粘結(jié)牢固，得益于硅烷偶聯(lián)劑的特 性：一端與木板形成化學(xué)鍵，另一端則與木質(zhì)素活性官能團(tuán)反應(yīng)，形成"橋梁"連接，密不可 分，粘結(jié)效果牢固，不可逆。
[0013] 四、防潮能力強(qiáng)，本發(fā)明生產(chǎn)的夾板使用的木質(zhì)素膠黏劑添加吸水防潮能力較強(qiáng) 的助劑，同時(shí)，木質(zhì)素膠黏劑添加的硅烷偶聯(lián)劑也具有較強(qiáng)的防潮能力，該夾板在潮濕環(huán)境 使用時(shí)質(zhì)量穩(wěn)定，不變形。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 實(shí)施例1 木質(zhì)素膠黏劑的生產(chǎn)工藝如下：為了降低原材料成本，對以甘蔗渣為原料的堿蒸煮法 制漿的紙漿黑液進(jìn)行處理，得到85%以上含量的木質(zhì)素，在木質(zhì)素中加入70wt%硫酸，攪 拌均勻后，升溫至140-160°C，磺化反應(yīng)1-2小時(shí)；經(jīng)過中央循環(huán)管式蒸發(fā)器，循環(huán)速度為 0. 4m/s-〇. 5m/s，控制出料水分含量為30wt%，沉淀，經(jīng)過濾、干燥至含水量為15wt% ;按木質(zhì) 素：苯酷1:1 (重量比)加入苯酷，控制溫度85-95°C，保溫反應(yīng)1小時(shí)，最后用30wt%氫氧化 鈉調(diào)節(jié)pH至6. 5-7. 0 ;所得反應(yīng)物取40-60份；加入馬鈴薯淀粉15-20份；硅烷偶聯(lián)劑1-5 份；脂肪族聚氨酯丙烯酸酯8-15份；聚異氰酸酯3-5份；消泡劑0. 1-0. 2份，混合均勻，再 用三輥研磨機(jī)研磨1-2小時(shí)，即得。
[0015] 選出大小一致的單板，制作3層膠合板，在單板涂上上述制得的木質(zhì)素膠黏劑， 施膠量為220g/m2,預(yù)壓，條件為：溫度：95°C，壓力：0. 5Kpa，時(shí)間：0. 5min/mm;熱壓，條件 為：溫度：140°C，壓力：0. 5Kpa，時(shí)間：0. 5min/mm;堆放保養(yǎng)，具體方法為：在室溫下，將粘 結(jié)成的夾板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時(shí)間為24h;用粗砂和細(xì)砂 紙打磨定厚，貼低木面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為 1.8MPa，散熱整理，打邊，即得。
[0016] 實(shí)施例2 選出大小一致的單板制作5層膠合板，在單板上涂上實(shí)施例1制得的木質(zhì)素膠黏劑， 施膠量為250g/m2,預(yù)壓，條件為：溫度：100°C，壓力：0. 7Kpa，時(shí)間：0. 6min/mm;熱壓，條件 為：溫度：150°C，壓力：0. 8Kpa，時(shí)間：0. 7min/mm;堆放保養(yǎng)，具體方法為：在室溫下，將粘 結(jié)成的夾板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時(shí)間為28h;用粗砂和細(xì)砂 紙打磨定厚，貼低木面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為 2.OMPa，散熱整理，打邊，即得。
[0017] 實(shí)施例3 選出大小一致的單板，制作7層膠合板，在單板上涂上實(shí)施例1制得的木質(zhì)素膠黏劑， 施膠量為280g/m2,預(yù)壓，條件為：溫度：100°C，壓力：0. 8Kpa，時(shí)間：0. 8min/mm;熱壓，條件 為：溫度：150°C，壓力：1.0Kpa，時(shí)間：0. 9min/mm;堆放保養(yǎng)，具體方法為：在室溫下，將粘 結(jié)成的夾板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時(shí)間為30h;用粗砂和細(xì)砂 紙打磨定厚，貼低木面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為 2. 5MPa，散熱整理，打邊，即得。
[0018] 實(shí)施例4 將速生桉制成單板，然后經(jīng)過選擇選出大小一致的單板，制作7層膠合板，在單板上 涂上實(shí)施例1制得的木質(zhì)素膠黏劑，施膠量為280g/m2,預(yù)壓，條件為：溫度：10(TC，壓力： 0? 8Kpa，時(shí)間：0? 8min/mm;熱壓，條件為：溫度：150°C，壓力：1.OKpa，時(shí)間：0? 9min/mm;堆 放保養(yǎng)，具體方法為：在室溫下，將粘結(jié)成的夾板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井" 字排列，時(shí)間為30h;用粗砂和細(xì)砂紙打磨定厚，貼低木面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁 耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為2. 5MPa，散熱整理，打邊，即得。
[0019] 對比實(shí)施例1 選出大小一致的單板，制作3層膠合板，在單板上涂上脲醛樹脂膠(購自淄博華森粘 合劑有限公司），施膠量為220g/m2,預(yù)壓，條件為：溫度：90°C，壓力：0. 5Kpa，時(shí)間：0. 5min/ mm;熱壓，條件為：溫度：120°C，壓力：0. 5Kpa，時(shí)間：0. 4min/mm;堆放保養(yǎng)，具體方法為：在 室溫下，將粘結(jié)成的夾板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時(shí)間為24h;用 粗砂和細(xì)砂紙打磨定厚，貼低木面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為 170°C，壓力為1.8MPa，散熱整理，打邊，即得。
[0020] 對比實(shí)施例2 選出大小一致的單板，制作5層膠合板，在單板上涂上脲醛樹脂膠(購自淄博華森粘 合劑有限公司），施膠量為250g/m2,預(yù)壓，條件為：溫度：95°C，壓力：0. 7Kpa，時(shí)間：0. 6min/ mm;熱壓，條件為：溫度：120°C，壓力：0. 7Kpa，時(shí)間：0. 7min/mm;堆放保養(yǎng)，具體方法為：在 室溫下，將粘結(jié)成的夾板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時(shí)間為28h;用 粗砂和細(xì)砂紙打磨定厚，貼低木面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為 170°C，壓力為2.OMPa，散熱整理，打邊，即得。
[0021] 對比實(shí)施例3 選出大小一致的單板，制作7層膠合板，在單板上涂上脲醛樹脂膠(購自淄博華森粘合 劑有限公司），施膠量為280g/m2,預(yù)壓，條件為：溫度：100°C，壓力：0. 8Kpa，時(shí)間：0. 8min/ mm;熱壓，條件為：溫度：1250°C，壓力：0. 8Kpa，時(shí)間：0. 8min/mm;堆放保養(yǎng)，具體方法為： 在室溫下，將粘結(jié)成的夾板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時(shí)間為30h; 用粗砂和細(xì)砂紙打磨定厚，貼低木面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為 170°C，壓力為2. 5MPa，散熱整理，打邊，即得。
[0022] 對比實(shí)施例4 將速生桉制成單板，然后經(jīng)過選擇選出大小一致的單板，制作7層膠合板，在單板上 涂上脲醛樹脂膠(購自淄博華森粘合劑有限公司），施膠量為280g/m2,預(yù)壓，條件為：溫度： l〇〇°C，壓力：0.8Kpa，時(shí)間：0.8min/mm;熱壓，條件為：溫度：1250°C，壓力：0.8Kpa，時(shí)間： 0. 8min/mm;堆放保養(yǎng)，具體方法為：在室溫下，將粘結(jié)成的夾板一層層用木條架起，上下兩 層木條呈"井"字排列，時(shí)間為30h;用粗砂和細(xì)砂紙打磨定厚，貼低木面，拋光木面，木面貼 上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為2. 5MPa，散熱整理，打邊，即得。
[0023] 按照GB/T15036. 2- 2001《實(shí)夾板檢驗(yàn)和試驗(yàn)方法》對實(shí)施例中所得產(chǎn)品的甲醛 釋放量、膠合強(qiáng)度和吸水膨脹率進(jìn)行測定；人造板的起鼓現(xiàn)象的測定采用水煮法，即把人 造板裁為80cm(長）X30cm(寬）的規(guī)格，先在100°C的水中煮3小時(shí)，不變形、不開裂，再 在60-70°C烘，記錄人造板起鼓所用時(shí)間，時(shí)間越長，說明人造板的質(zhì)量越好，正常情況使用 下，越難起鼓。把人造板裁為80cm(長）X30cm(寬）的規(guī)格，放入25°C恒溫的低溫測試室 放置lh，之后給低溫測試室降溫，2分鐘內(nèi)將至-KTC，保持-10°C30min，之后低溫測試室迅 速升溫至25°C，查看人造板層與層間的開裂情況，以及人造板是否變形，根據(jù)開裂變形情況 得出人造板的抗凍性能。每個(gè)產(chǎn)品檢測三次，數(shù)據(jù)取平均值，各項(xiàng)檢測結(jié)果如下表所示：

【權(quán)利要求】
1. 采用木質(zhì)素膠黏劑生產(chǎn)夾板的方法，其特征在于：該夾板由至少三層單板通過木質(zhì) 素膠黏劑粘結(jié)而成，具體步驟包括：單板分選、涂膠、預(yù)壓、熱壓、堆放養(yǎng)生和貼三氧化二鋁 耐磨紙；所述預(yù)壓條件為：溫度：95_100°C，壓力：0? 5-0. 8Kpa，時(shí)間：0? 5-0. 8min/mm ;所述 熱壓條件為：溫度：140-150°C，壓力：0. 5-lKpa，時(shí)間：0. 5-0. 8min/mm ;所述堆放保養(yǎng)具體 方法為：將粘結(jié)成的夾板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用木質(zhì)素膠黏劑生產(chǎn)夾板的方法，其特征在于：所述的木 質(zhì)素膠黏劑的生產(chǎn)工藝如下：在木質(zhì)素中加入70wt%硫酸，攪拌均勻后，升溫至140-160°C， 磺化反應(yīng)1-2小時(shí)；經(jīng)過中央循環(huán)管式蒸發(fā)器，循環(huán)速度為0. 4m/s-0. 5m/s，控制出料水分 含量為30wt%，沉淀，經(jīng)過濾、干燥至含水量為15wt% ;按木質(zhì)素：苯酚重量比為1:1加入苯 酚，控制溫度85-95°C，保溫反應(yīng)1小時(shí)，最后用30wt%氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至6. 5-7. 0 ;所得 反應(yīng)物取40-60份；加入馬鈴薯淀粉15-20份；硅烷偶聯(lián)劑1-5份；脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 8-15份；聚異氰酸酯3-5份；消泡劑0. 1-0. 2份，混合均勻，再用三輥研磨機(jī)研磨1-2小時(shí)， 即得。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用木質(zhì)素膠黏劑生產(chǎn)夾板的方法，其特征在于：所述硅烷 偶聯(lián)劑為乙烯基三乙氧基硅烷、三叔丁氧基乙烯基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、y -氯丙 基三甲氧基硅烷、y-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3- (2, 3環(huán)氧丙氧）丙基三甲氧基 娃燒、疏丙基二甲氧基娃燒、甲基乙條基^乙氧基娃燒和疏丙基甲基^甲氧基娃燒中的一 種或其組合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用木質(zhì)素膠黏劑生產(chǎn)夾板的方法，其特征在于：所述消泡 劑為聚二甲基硅氧烷或磷酸三丁酯。
【文檔編號】B32B37/10GK104441105SQ201410634438
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】肖文飛, 王飛虎, 謝振能 申請人:廣西鹿寨北林膠合板有限公司