一種低甲醛釋放量的膠合板的制造方法
【專利摘要】本發明實施例提供了一種低甲醛釋放量的膠合板的制造方法,屬于膠合板制備【技術領域】。該方法包括施膠工序,在施膠工序中,膠粘劑的施用量為膠合板絕干質量的6-8.5%,膠粘劑由改性脲醛樹脂和固化劑組成,固化劑的質量為改性脲醛樹脂的質量的0.3-0.5%;改性脲醛樹脂由尿素、乙二醛、三聚氰胺、硼砂和玉米淀粉制成,其中尿素、乙二醛和三聚氰胺的摩爾比為1:0.8-1.1:0.05-0.1;固化劑的組成以質量百分含量計為:氯化銨10.0-15.0%、六亞甲基四胺2.0-4.5%、草酸0.3-0.8%、其余為水。本發明實施例提供的低甲醛釋放量的膠合板的制造方法,可以將膠合板的甲醛釋放量控制在E0級或新E0級。
【專利說明】一種低甲醛釋放量的膠合板的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于膠合板制備【技術領域】,特別涉及一種低甲醛釋放量的膠合板的制造方法。
【背景技術】
[0002]常規膠合板制造工藝包括原木剝皮、斷料、蒸煮、制片、干燥、施膠、鋪裝、預壓、熱壓、冷卻、堆碼、裁切、檢驗和打包等工序。而為了解決木質纖維固化時收縮率問題以及柔韌性和耐水性差的問題現有加工工藝需要在施膠工序中加入膠粘劑。在現有的膠合板生產過程中綜合考慮成本和膠合性能,基本上都是脲醛樹脂做膠粘劑。在目前所使用的各種脲醛樹脂膠粘劑中,都含有甲醛的成份。由于甲醛為較高等毒性的物質,在我國有毒化學品優先控制名單上位居第二位。甲醛已經被世界衛生組織確定為致癌和致畸形物質,是公認的變態反應源,也是潛在的強致突變物之一;同時,木材本身也會產生少量的甲醛。在膠合板中甲醛的釋放期可達15-22年,而膠合板的使用與我們的日常生活息息相關,因此解決膠合板中甲醛的釋放問題至關重要。
【發明內容】
[0003]本發明實施例提供了一種低甲醛釋放量的膠合板的制造方法,在膠合板的制備過程中采用了自制的膠粘劑,該膠粘劑的使用使膠合板的甲醛釋放量處于Etl級或超Etl級標準。所述技術方案如下:
本發明實施例提供了一種低甲醛釋放量的膠合板的制造方法,該制備方法包括施膠工序,在施膠工序中,膠粘劑`的施用量為膠合板絕干質量的6-8.5%。
[0004]其中,膠粘劑由改性脲醛樹脂和固化劑組成,固化劑的質量為改性脲醛樹脂的質量的 0.3-0.5% ;
其中,改性脲醛樹脂由尿素、乙二醛、三聚氰胺、硼砂和玉米淀粉制成,尿素、乙二醛和三聚氰胺的摩爾比為I =0.8-1.1:0.05-0.1,玉米淀粉的質量為尿素的質量的1_5%,硼砂的質量為尿素的質量的1-4% ;其中,固化劑的組成以質量百分含量計為:氯化銨10.0-15.0%、六亞甲基四胺2.0-4.5%、草酸0.3-0.8%、其余為水。
[0005]其中,本發明實施例中的改性脲醛樹脂除了包括尿素、乙二醛和三聚氰胺這三種主要成分外,還包括硼砂和玉米淀粉等輔助物質。具體地,本發明實施例中的乙二醛可以使用濃度為40wt%的乙二醛水溶液,當然使用其他濃度的同樣可以。進一步地,本發明實施例中的改性脲醛樹脂的制備方法可以參見申請號為201210229620.3(—種環境友好型脲醛樹脂膠粘劑及其制備方法)的專利。另外,本發明實施例中的改性脲醛樹脂中乙二醛的使用量較前述專利來說少了很多,同時對其他成分做了適應性調整,可以進一步地降低甲醛的釋放量且同樣能滿足板材的膠合性能。
[0006]其中,本發明實施例中的固化劑的制備方法為:
按配比在水中加入氯化銨,升溫攪拌到38°C -42°C (優選為40°C)后按配比加入六亞甲基四胺,恒溫反應18分鐘-24分鐘(優選為20分鐘)后降溫到20°C -25°C (優選為25°C),再按配比加入草酸混合得到固化劑。本發明實施例提供的固化劑價格低廉,生產方便和使用簡單。該固化劑與前述的改性脲醛樹脂具有很好的混合性,在配比范圍內可以根據需要隨意調整施加量,還可以有效提高改性脲醛樹脂的固化速度和固化程度,進而提高膠合板的物理力學性能。
[0007]其中,本發明實施例中的膠合板的制備采用普通膠合板的制備原理和制備工藝即可。具體地,本發明實施例中的膠合板的制備方法為:
(1)制片:將木材(楊木或柳桉)在旋片機上切片,太陽曬或烘干機上干燥得到水分合適的薄片;
(2)施膠:將預先制備好的改性脲醛樹脂和固化劑混合得到膠粘劑,再將步驟(1)得到的薄片經過滾筒機布膠(將膠粘劑涂于薄片上下表面),然后鋪裝成規定的膠合板的層數(如3層、5層或7層等);
(3)預壓熱壓:將步驟(2)鋪裝好的膠合板先經過預壓機預壓20分鐘,再經熱壓機在一定溫度和壓力下壓制一段時間;
(4)冷卻包裝:將步驟(3)壓制成型的膠板冷卻、堆碼、裁切成一定規格的膠合板既得成品。
[0008]本發明實施例提供的低甲醛釋放量的膠合板的制造方法,可以將膠合板的甲醛釋放量控制在Etl級或新Etl級(甲醛釋放量<0.3mg/L)。首先,其通過乙二醛替換甲醛可以明顯降低膠合板的甲醛施用量,同時,該膠粘劑的使用也可降低木材本身的甲醛施用量。另外,本發明實施例中的膠粘劑成分簡單、成本低,且生產簡單、使用方便。同時,本發明實施例提供的低甲醛釋放量的膠合板的制造方`法制備的膠合板,物理性能優異(如膠合強度等)能滿足用戶對膠合板的性能要求。
【具體實施方式】
[0009]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
[0010]實施例1
一、改性脲醛樹脂的制備,其制備方法為:
101、取尿素60Kg、40wt%乙二醛145Kg、三聚氰胺9Kg,玉米淀粉2.5Kg依次加入到反應釜中,進行攪拌,將反應體系溫度加熱到80°C,冷凝回流1.5h ;
102、向步驟101反應體系中加入硼砂2Kg,然后用NaOH調節該體系pH值為5.0,冷卻出料,得到淡黃色、無刺激性的氣味的粘稠液體即為改性脲醛樹脂。
[0011]二、固化劑的制備,其制備方法為:
取8.5Kg水、1.2Kg氯化銨、250g六亞甲基四胺、50g草酸,在8.5Kg水中加入1.2Kg氯化銨,升溫攪拌到40°C后加入250g六亞甲基四胺,恒溫反應20分鐘后降溫到25°C,再加入50g草酸,攪拌混合即得到固化劑。
[0012]三、膠粘劑的制備,其制備方法為:
在施膠工序前,將IOOKg前述得到的改性脲醛樹脂與0.4Kg前述得到的固化劑攪拌混合(配比0.4%)即得到膠粘劑。[0013]四、膠合板的制備,其制備方法為:
201、制片:將楊木或柳桉在旋片機上切片,太陽曬或烘干機上干燥得到水分合適的薄片;
202、施膠:再將步驟201得到的薄片經過滾筒機布膠(即將前述得到的膠粘劑涂于薄片表層,膠粘劑的施用量為膠合板絕干質量的6-8.5%),然后鋪裝成規定的膠合板的層數;
203、預壓熱壓:將步驟202鋪裝好的膠合板先經過預壓機預壓20分鐘,再經熱壓機在一定溫度和壓力下壓制一段時間;
204、冷卻包裝:將步驟203壓制成型的膠板冷卻、堆碼、裁切成一定規格的膠合板既得成品。
[0014]實施例2-9
實施例2-9中膠合板的制備方法與實施例1的制備方法基本一致,不同之處在于,改性脲醛樹脂中尿素、乙二醛和三聚氰胺的摩爾比不同(玉米淀粉和硼砂的添加比例一致)、固化劑中各物質的配比不同和在施膠工序中膠粘劑的施膠量不同。另外,在實際生產過程中,在實施例2-9中為了加工時方便計算施膠量,施膠工序時采用單位面積的膠粘劑質量來表征施膠量,但膠粘劑的實際施用量在膠合板絕干質量的6-8.5%范圍內。
[0015]表 I
【權利要求】
1.一種低甲醛釋放量的膠合板的制造方法,包括施膠工序,其特性在于, 在施膠工序中,膠粘劑的施用量為膠合板絕干質量的6-8.5%,所述膠粘劑由改性脲醛樹脂和固化劑組成,所述固化劑的質量為所述改性脲醛樹脂的質量的0.3-0.5% ; 所述改性脲醛樹脂由尿素、乙二醛、三聚氰胺、硼砂和玉米淀粉制成,所述尿素、乙二醛和三聚氰胺的摩爾比為1:0.8-1.1:0.05-0.1,所述玉米淀粉的質量為所述尿素的質量的1-5%,所述硼砂的質量為所述尿素的質量的1-4% ; 所述固化劑的組成以質量百分含量計為:氯化銨10.0-15.0%、六亞甲基四胺2.0-4.5%、草酸 0.3-0.8%、其余為水。
2.根據權利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述固化劑的制備方法為: 按配比在水中加入氯化銨,升溫攪拌到38-42°C后按配比加入六亞甲基四胺,恒溫反應18-24分鐘后降溫到20-25°C, 再按配比加入草酸混合得到所述固化劑。
3.根據權利要求1或2所述的制造方法,其特征在于,所述膠合板的制備方法為: (1)制片:將木材在旋片機上切片,太陽曬或烘干機上干燥得到水分合適的薄片; (2)施膠:將所述改性脲醛樹脂和固化劑混合得到所述膠粘劑,再將薄片經過滾筒機布膠,然后鋪裝成規定的膠合板的層數; (3)預壓熱壓:將所述鋪裝好的膠合板先經過預壓機預壓,再經熱壓機壓制即得到所述膠合板。
【文檔編號】B32B37/10GK103484046SQ201310363768
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月20日 優先權日:2013年8月20日
【發明者】呂智國, 段小六, 徐雙喜, 鄧之華, 周擁軍, 姜治平 申請人:湖北省宏源藥業有限公司