CN109096967A - 一种复合改性胶黏剂的制备方法以及防潮纤维板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种复合改性胶黏剂的制备方法以及防潮纤维板的制造方法，其特征在于：将环保脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂胶70‑80份，山梨酸钾5‑10份，多元醇2‑5份，异氰酸酯为0.5‑5份，水5‑15份，按重量比均匀混合即得，并应用于制造防潮耐水型纤维板。本发明能显著缩短胶黏剂在纤维板热压的固化时间，提高生产效率，提高纤维板的胶合强度及防潮性能、具有机械强度高、尺寸稳定性及防水性能好等显著特点，解决纤维板在高潮湿环境下易膨胀变形及强度差等问题。
Description
技术领域
本发明涉及人造板和胶黏剂的技术领域，特别是一种复合改性胶黏剂的制备方法以及防潮纤维板的制造方法。
背景技术
纤维板是人造板的主要板种之一，其以材质均匀、结构密实细腻，表面平整光洁，性能稳定、无辐射及易于加工等独特优越性，目前在家具制造和建筑装修业中使用占90%以上，但是绝大多数纤维板为干燥状态下使用的家具型或普通型中密度纤维板，无法应用于制造橱柜、卫浴家具、存包柜、储物柜及其他高档家具等高潮湿场所，按照强制性国标GB18580-2017及GB/T11718-2009对潮湿或高潮湿状态下纤维板的定义和要求，不但要求纤维板甲醛释放量达E1级（环保）以上，而且必须通过防潮耐水性能测试（防潮性能），以证明纤维板具有耐水性及较好机械强度，从而保证木制品家具不易膨胀开裂、变形或扭曲破坏。防潮纤维板能大大减少铝合金、陶瓷、不锈钢等高耗能产品的使用量。而研究表明，影响纤维板的防潮性能的主要因素为：①人造板本身所用胶粘剂的耐水、耐热及耐侯性等；②人造板组成单元材料的化学组成、木质纤维形态；③人造板具体使用过程的温度/湿度等外界条件。而制造纤维板所用胶黏剂的防水耐水性是影响其防潮性能的最主要决定性因素。
达到国标GB/T11718-2009室内普通型或家具型纤维板性能要求通常使用的脲醛树脂（UF）或三聚氰胺改性脲醛树脂（MUF），却很难满足环保E0级纤维板的高防潮及耐水性能要求，而直接采用异氰酸酯（MDI）或酚醛树脂（PF）虽可达到防潮MDF要求，但原料价格昂贵、合成工艺条件设备复杂等，限制大规模生产应用。
寻求优质价廉的木材胶粘剂或改性脲醛树脂胶黏剂制造高防潮耐水纤维板，一直是人造板行业研究攻关的热点之一，不但能为消费者提供环保的卫浴家具制造或南方潮湿条件下建筑装饰装修专用人造板材，同时也是提高人造板附加值，推动行业转型升级的需要，因此，研制攻关纤维板的防潮耐水性并实现产业化尤为迫切和重要。
发明内容
针对上述存在的缺陷或不足，本发明目的在于提供一种复合改性胶黏剂的制备方法以及纤维板的制造方法，不仅缩短胶黏剂在纤维板热压的固化时间，提高生产效率；而且还提高纤维板的胶合强度及防潮性能、具有机械强度高、尺寸稳定性及防水性能好。
本发明采用的技术方案是：
一种复合改性胶黏剂的制备方法，其要点在于：将环保脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂胶70-80份，山梨酸钾5-10份，多元醇2-5份，异氰酸酯为0.5-5份，水5-15份，按重量比均匀混合即得。
具体的，所述环保脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂胶为E1级或E0级, 密度为1.18-1.22g/cm3， 粘度为16-25S，固体含量52.0-55.0%， PH值为7.2-8.5，游离甲醛≤0.20%。
具体的，所述多元醇为乙二醇、丙二醇或二丙二醇中的一种或两种或三种。
具体的，所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯、异氰酸酯胶、可乳化异氰酸酯中的一种或两种或三种。
一种防潮耐水型纤维板的制造方法，其关键在于按以下步骤进行：木材削片、筛选、蒸煮软化、热磨、调施胶、干燥分选、干纤维仓、铺装成型、板坯预压、齐边、热压成型、冷却、裁边、检验分等成品入库；
其中所述调施胶步骤中施加如权利要求1-4任一项所述的复合改性胶黏剂。
具体的，所述复合改性胶黏剂施加量为150.0-190.0kg/m3。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明是在纤维板特别是中密度纤维板生产过程中添加有耐水型复合改性胶黏剂，能够实现纤维板热压时间短，生产效率高，可以在较低的热压温度条件下稳定生产，制造工艺简单，因此，在不改变原生产工艺装置条件下，即可实现产业化生产。
2、本发明不但显著提高板材胶合强度、防潮性及耐水性，还解决了纤维板防水性能不稳定及易霉变等难题，扩大了纤维板在潮湿或高潮湿环境甚至室外状态下的使用范围，大大节约木材资源的消耗。
3、本发明中添加了山梨酸钾、多元醇等价格便宜的原料，来源容易充足，利用率高，因此可以在低成本下实现优质的复合改性胶黏剂，有利于该产品的规模化、产业化。
附图说明
图1是本发明的生产方法工艺流程图。
具体实施方式
下面的实施例可以帮助本领域的技术人员更全面地理解本发明，但不可以以任何方式限制本发明。
实施例1
一种复合改性胶黏剂的制备方法，其要点在于：将环保脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂胶70份，山梨酸钾5份，多元醇 5份，异氰酸酯为5份，水15份，按重量比均匀混合即得；其中环保脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂胶为E1级或E0级, 密度为1.18-1.19g/cm3， 粘度为16-18S（20℃，T4杯），固体含量52.0-53.0%， PH值为7.2-7.5，游离甲醛≤0.15%；其中多元醇为乙二醇或丙三醇，其中异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯或异氰酸酯胶。
一种防潮耐水型纤维板的制造方法，其关键在于按以下步骤进行：
复合改性胶黏剂配制完成后，按照生产2.5-25mm厚度中密度纤维板的生产工艺流程：
将木片削皮、筛选、蒸煮软化，在热磨机纤维喷放管处施加复合改性胶黏剂，施加量为150.0-160.0kg/m3、将施胶后的纤维进行干燥处理，纤维含水率控制在8.0%-10.0%之间。用铺装机将纤维铺装成型，板坯经预压机预压，压缩率控制为50.0%-60.0%。板坯经纵横锯边截长，通过皮带运输机输送至热压机，热压温度150-160℃，热压时间为10-15s/mm,热压过程采用三段加压。经过热压后，制成的高防潮纤维板半成品，经翻板冷却、裁板齐边、堆垛养生24-48小时后砂光处理、检验分等入库。
以上工艺步骤制得高防潮耐水型纤维板，按《GB/T17657-2013人造板及饰面人造板理化性能试验方法》检测，质量指标显著优于《GB/T11718-2009中密度纤维板》高潮湿状态下使用的家具型中密度纤维板（MDF-FN HMR）性能要求。结果如下表1所示：
表1
实施例2
一种复合改性胶黏剂的制备方法，其要点在于：将环保脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂胶80份，山梨酸钾10份，多元醇2份，异氰酸酯为0.5份，水7.5份，按重量比均匀混合即得；
其中环保脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂质量为E1级或E0级：密度为1.20-1.21g/cm3，粘度为22-25S（20℃，T4杯），固体含量52.0-53.0%，PH值为8.2-8.5,游离甲醛≤0.20%。其中多元醇为乙二醇与丙三醇混合，其中异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯与异氰酸酯胶混合。
一种防潮耐水型纤维板的制造方法，其关键在于按以下步骤进行：
耐水型复合改性胶黏剂配制完成后，按照中密度纤维板的生产工艺流程，将木片削皮、筛选、蒸煮软化、在热磨机纤维喷放管处施加复合改性胶粘剂，施加量为180.0-190.0kg/m3、将施胶后的纤维进行干燥处理，纤维含水率控制在9.0%-11.0%之间。用铺装机将纤维铺装成型，板坯经预压机预压，压缩率控制为50.0%-60.0%。板坯经纵横锯边截长，通过皮带运输机输送至热压机，热压温度170-180℃，热压时间为8-10.0s/mm,热压过程采用三段加压。经过热压后，制成的高防潮纤维板半成品，经翻板冷却、裁板齐边、堆垛养生24-48小时后砂光处理、检验分等入库。
以上工艺步骤制得高防潮纤维板，按《GB/T17657-2013人造板及饰面人造板理化性能试验方法》检测，质量指标显著优于《GB/T11718-2009中密度纤维板》高潮湿状态下使用的家具型中密度纤维板（MDF-FN HMR）性能要求。结果如下表2所示：
表2
实施例3
一种复合改性胶黏剂的制备方法，其要点在于：将环保脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂胶75份，山梨酸钾7.5份，多元醇 3.5份，异氰酸酯为2.5份，水11.5份，按重量比均匀混合即得。
其中环保脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂质量为E1级或E0级：密度为1.20-1.21g/cm3，粘度为20-22S（20℃，T4杯），固体含量52.0-53.0%，PH值为8.0-8.2,游离甲醛≤0.18%。其中多元醇为乙二醇、丙二醇、二丙二醇三种混合而成。其中异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯、异氰酸酯胶、可乳化异氰酸酯混合得到。
一种防潮耐水型纤维板的制造方法，其关键在于按以下步骤进行：耐水型复合改性胶黏剂配制完成后，按照中密度纤维板的生产工艺流程：
将木片削皮、筛选、蒸煮软化、在热磨机纤维喷放管处施加复合改性胶粘剂，施胶量为170.0-180.0kg/m3、将施胶后的纤维进行干燥处理，纤维含水率控制在10.0%-11.0%之间。用铺装机将纤维铺装成型，板坯经预压机预压，压缩率控制为50.0%-55.0%。板坯经纵横锯边截长，通过皮带运输机输送至热压机，热压温度160-170℃，热压时间为10-12.0S/mm,热压过程采用三段加压. 经过热压后，制成的高防潮纤维板半成品，经翻板冷却、裁板齐边、堆垛养生24-48小时后砂光处理、检验分等入库。
以上工艺步骤制得高防潮纤维板，按《GB/T17657-2013人造板及饰面人造板理化性能试验方法》检测，质量指标优于《GB/T11718-2009中密度纤维板》高潮湿状态下使用的家具型中密度纤维板（MDF-FN HMR）性能要求。结果如下表3所示：
表3
综上，以上实施例通过添加耐水型复合改性胶黏剂，而制造所得的高防潮纤维板各种质量指标显著优于《GB/T11718-2009中密度纤维板》高潮湿状态下使用的家具型中密度纤维板（MDF-FN HMR）性能要求，甲醛释放限量远低于环保 E0 级（≤5.0 mg/100g），提高纤维板的胶合强度及防潮性能、具有机械强度高、尺寸稳定性及防水性能好，同时还显著缩短胶黏剂在纤维板热压的固化时间，提高生产效率。不仅为行业提供了优质价廉的木材胶黏剂，延长人造板板的使用寿命，扩宽其在潮湿及高潮湿环境下的应用领域，而且还提高了人造板的附加值，进一步推动工业化大规模的生产应用。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (6)
1.一种复合改性胶黏剂的制备方法，其特征在于：将环保脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂胶70-80份，山梨酸钾5-10份，多元醇2-5份，异氰酸酯为0.5-5份，水5-15份，按重量比均匀混合即得。
2.根据权利要求1所述的一种复合改性胶黏剂的制备方法，其特征在于：所述环保脲醛树脂或三聚氰胺改性脲醛树脂胶为E1级或E0级, 密度为1.18-1.22g/cm3， 粘度为16-25S，固体含量52.0-55.0%， PH值为7.2-8.5，游离甲醛≤0.20%。
3.根据权利要求1所述的一种复合改性胶黏剂的制备方法，其特征在于：所述多元醇为乙二醇、丙二醇或二丙二醇中的一种或两种或三种。
4.根据权利要求1所述的一种复合改性胶黏剂的制备方法，其特征在于：所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯、异氰酸酯胶、可乳化异氰酸酯中的一种或两种或三种。
5.一种防潮耐水型纤维板的制造方法，其特征在于按以下步骤进行：木材削片、筛选、蒸煮软化、热磨、调施胶、干燥分选、干纤维仓、铺装成型、板坯预压、齐边、热压成型、冷却、裁边、检验分等成品入库；
其中所述调施胶步骤中施加如权利要求1-4任一项所述的复合改性胶黏剂。
6.根据权利要求5所述的一种防潮耐水型纤维板的制造方法，其特征在于：所述复合改性胶黏剂施加量为150.0-190.0kg/m3。
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