專利名稱：一種人造板組合物和人造板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種人造板組合物和人造板。
背景技術(shù)：
木質(zhì)纖維原料經(jīng)機(jī)械加工分離成各種形狀的單元材料，再經(jīng)組合壓制而成各種板 材。人造板的生產(chǎn)可以利用木材機(jī)械加工過程中產(chǎn)生的邊角廢料及小徑木、枝椏材等，因此 使得木材資源的利用率得以大大提高。人造板種類很多，常用的有刨花板、纖維板、細(xì)木工 板(大芯板)、膠合板，以及防火板等裝飾型人造板。因為它們有各自不同的特點，被應(yīng)用于 不同的家具制造及建筑、汽車生產(chǎn)等領(lǐng)域。粘合劑的使用是人造板生產(chǎn)中必不可少的。脲醛樹脂尤其是三聚氰胺改性脲醛樹脂(MUF)是目前木器制造業(yè)特別是人造板 行業(yè)刨花板、膠合板以及各種纖維板的生產(chǎn)中廣泛使用的木材粘合劑。脲醛樹脂是尿素與 甲醛的反應(yīng)產(chǎn)物。由于這種脲醛樹脂的耐水性和強(qiáng)度較差，因此一般使用脲醛樹脂改性劑 對所得的脲醛樹脂進(jìn)行改性，以獲得改性后的脲醛樹脂例如常用的三聚氰胺改性脲醛樹脂 (MUF)，這種脲醛樹脂的耐水性和強(qiáng)度均明顯高于未經(jīng)改性的常規(guī)脲醛樹脂。所述脲醛樹脂 改性劑通常為三聚氰胺、苯酚或間苯二酚、丙烯酸酯共聚溶液、異氰酸酯、聚乙烯醇、木質(zhì)素寸。例如，CN 1527853A公開了一種三聚氰胺脲醛樹脂的制備方法，該方法包括以下步 驟1)提供甲醛第一水溶液；2)加熱該溶液；3)在單一步驟中加入以第一水溶液中甲醛量 計約0. 35-0. 65摩爾當(dāng)量的尿素，形成甲醛-尿素(UF)混合物；4)在上述混合物中加入酸 如甲酸，將PH值調(diào)節(jié)到約4-7，形成酸化的UF混合物；5)監(jiān)控該酸化UF混合物的粘度，直 至達(dá)到約150-1000厘泊；6)將該酸化UF混合物的pH值調(diào)節(jié)至約8_10，形成堿性UF混合 物；7)在該堿性UF混合物中加入含有以第一水溶液中甲醛量計約0. 24-1. 27摩爾當(dāng)量甲 醛的第二水溶液；8)將該堿性UF混合物的pH值調(diào)節(jié)至約8-10 ；9)在單一步驟中將以第一 水溶液中甲醛量計約0. 15-0. 55摩爾當(dāng)量的三聚氰胺加入上述堿性UF混合物，形成MUF混 合物；10)監(jiān)控該MUF混合物的粘度，直至達(dá)到約150-1000厘泊；和11)將該MUF混合物的 PH值調(diào)節(jié)至約9-10，制成在至少約14天內(nèi)粘度小于約1500厘泊的三聚氰胺脲醛樹脂。上述方法通過使用較高含量的甲醛來提高三聚氰胺改性脲醛樹脂產(chǎn)品的粘合強(qiáng) 度和加快三聚氰胺脲醛樹脂產(chǎn)品的制備速度，同時通過使用較高含量的三聚氰胺來提高三 聚氰胺脲醛樹脂產(chǎn)品的耐水性和進(jìn)一步提高三聚氰胺脲醛樹脂產(chǎn)品的強(qiáng)度。所得三聚氰胺 脲醛樹脂產(chǎn)品制成粘合劑后的干剪切強(qiáng)度均高于2000磅/平方英寸。然而，不管是脲醛樹脂還是改性脲醛樹脂，均不可避免地存在游離甲醛含量偏高 (均高于0. 5% )的問題。使用這種較高游離甲醛含量的三聚氰胺脲醛樹脂作為木材粘合劑 主要組分時，無疑會導(dǎo)致木材的較高的甲醛釋放量，例如，使用上述游離甲醛含量為0. 51% 的三聚氰胺脲醛樹脂壓制的三層膠合板的甲醛釋放量高達(dá)9. 8毫克/升，遠(yuǎn)超出國標(biāo)中環(huán) 保要求最低的E2(< 5.0毫克/升)規(guī)定。這無疑會阻礙人造板行業(yè)的發(fā)展。因此，開發(fā) 環(huán)保無污染的人造板成了人造板行業(yè)迫切需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的人造板存在甲醛釋放量高從而不符合環(huán)保要 求的缺陷，提供一種符合環(huán)保要求的人造板組合物及人造板。本發(fā)明提供了一種人造板組合物，該人造板組合物含有纖維原材料，其特征在于， 該人造板組合物還含有芐基化纖維材料。本發(fā)明還提供了由上述人造板組合物制成的人造板。此外，本發(fā)明還提供了一種人造板，該人造板包括至少兩層單板以及位于相鄰兩 層單板之間的粘合劑，其特征在于，所述粘合劑為芐基化纖維材料。 本發(fā)明提供的人造板組合物由于含有芐基化纖維材料，因而可以無需額外的粘合 劑即可成型為人造板，從而可以從根本上解決現(xiàn)有技術(shù)的人造板存在的甲醛釋放量大的問 題。本發(fā)明另一方面提供的人造板由于使用芐基化纖維材料作為粘合劑，因而也能從根本 上解決現(xiàn)有技術(shù)的人造板存在的甲醛釋放量大的問題。本發(fā)明提供的人造板一方面完全滿足GB/T 4897. 1-2003和GB/T17657-19994. 12 中規(guī)定的最高級別板材甲醛釋放標(biāo)準(zhǔn)，另一方面其主要強(qiáng)度指標(biāo)符合GB/T 9846. 3-2004、 GB/T 11718-1999 和 GB/T 4897. 2-2003 等國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明，芐基化纖維材料是一種纖維原材料被芐基化后得到的改性纖維材 料。通常認(rèn)為是纖維原料中的羥基被芐基取代后形成醚鍵得到的產(chǎn)物，這可以通過芐基化 前后纖維原材料與芐基化后產(chǎn)物的紅外譜圖上羥基峰的弱化以及苯環(huán)、醚鍵特征峰的出現(xiàn) 來得以證實。根據(jù)本發(fā)明，所述芐基化纖維材料的制備方法包括在芐基化反應(yīng)條件下使纖維原 材料與芐基化試劑接觸，接觸的條件使所述纖維原材料增重30-90重量％。由于如上所 述，在芐基化過程中纖維原材料中的羥基與芐基化試劑反應(yīng)形成醚鍵，即纖維原材料中的 羥基-OH轉(zhuǎn)化為-OCH2Ph (Ph代表苯基)，從而使得芐基化后的纖維材料出現(xiàn)增重。因此， 通過纖維原材料的增重可以反映纖維原材料的芐基化程度。而且與其他方式相比，通過增 重來反映芐基化程度顯得更加方便和直觀。因此，本發(fā)明使用纖維原材料的增重來表示纖 維原材料的芐基化程度。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，芐基化程度使得纖維原料增重在30-90% 時，芐基化程度越高，芐基化纖維的粘合性越強(qiáng)，但是增重超過90%時，芐基化試劑的用量 增大，芐基化反應(yīng)的時間也需要大幅提升，導(dǎo)致生產(chǎn)成本大幅提高。綜合考慮生產(chǎn)成本和粘 合劑強(qiáng)度，本發(fā)明優(yōu)選所述芐基化纖維材料的芐基化程度使得纖維原材料增重30-90%，即 以100重量份的纖維原材料為基準(zhǔn)，芐基化的程度則使芐基化后得到的芐基化纖維材料的 重量為130-190重量份。更進(jìn)一步優(yōu)選情況下，芐基化程度使得纖維原料增重在35-80%， 尤其優(yōu)選芐基化程度使得纖維原料增重在40-60 %。本發(fā)明中，所述節(jié)基化程度根據(jù)芐基化 前后纖維原材料的絕干重量計算。在此絕干重量的含義沿用本領(lǐng)域常規(guī)的含義，即表示不 含水時的重量，一般通過在105°C下干燥6小時后，重量變化率小于0.5%，因此，通常使用 105 °C下干燥6小時后的重量表示絕干重量。優(yōu)選情況下，所述芐基化纖維材料的制備方法還包括在使纖維原材料與芐基化試劑接觸前先用堿液對纖維原材料進(jìn)行堿處理。一般認(rèn)為堿處理能夠使纖維原材料中的羥 基被打開或者被暴露出來，從而使芐基化能夠更容易地進(jìn)行。優(yōu)選情況下，堿處理的條件 包括纖維原材料與堿液的重量比為1 3-6，堿液的濃度為10-50重量％，堿處理的溫度為 10-50°C，時間為30-60分鐘。進(jìn)一步優(yōu)選情況下，堿處理的條件包括纖維原材料與堿液的 重量比為1 4-5，堿液的濃度為15-40重量％，堿處理的溫度為20-40°C，時間為40-50分 鐘。用于上述堿處理的所述堿液可以為各種能實現(xiàn)上述使纖維原材料中的羥基打開 或暴露的堿，可以為有機(jī)堿和/或無機(jī)堿，優(yōu)選為氫氧化鈉和/或氫氧化鉀的水溶液。所述芐基化試劑可以為各種能夠使羥基轉(zhuǎn)化為醚的芐基化試劑，優(yōu)選為氯化芐和
/或溴化芐。本發(fā)明中，所述纖維原材料可以是各種未經(jīng)過任何化學(xué)處理的纖維材料，例如可 以是木材、作物秸稈、植物藤和竹材中的一種或多種，所述木材可以是各種灌木和/或喬 木；可以是上述未經(jīng)加工處理的纖維原材料，也可以是由纖維原材料加工得到的產(chǎn)品，如紙 漿。具體的，所述纖維原材料例如可以是紙漿、木屑、木刨花、秸稈、秸稈刨花中的一種或多 種。所述芐基化反應(yīng)條件隨芐基化試劑和纖維原材料的不同而稍有不同，當(dāng)所述芐基 化試劑為氯化芐和/或溴化芐，且所述纖維原材料為木材、作物秸稈、植物藤和竹材中的一 種或多種時，所述芐基化反應(yīng)條件包括纖維原材料與芐基化試劑的重量比為1 2-20，接 觸的溫度為90-120°C，時間為30-480分鐘；進(jìn)一步優(yōu)選所述芐基化反應(yīng)條件包括纖維原材 料與芐基化試劑的重量比為1 3-15，接觸的溫度為90-110°C，時間為60-400分鐘。進(jìn)一步優(yōu)選情況下，所述芐基化的方法還包括將接觸后的混合物進(jìn)行過濾，并將 所得固體依次進(jìn)行洗滌和干燥。洗滌通常用水和乙醇交替進(jìn)行，洗滌的程度以使洗滌后的 洗滌液為中性為準(zhǔn)，干燥用于除去固體中的水分。干燥的程度以滿足人造板的要求為準(zhǔn)。本 發(fā)明中，所述增重即表示干燥后所得產(chǎn)物相對于纖維原材料而言的增重。為了有利于芐基化以及可選擇的堿處理步驟的順利進(jìn)行，優(yōu)選情況下，所述纖維 原材料為大小為0. OOl-IOcm的粉狀、纖維狀、片狀、條狀、顆粒或塊狀物。進(jìn)一步優(yōu)選情況 下，所述纖維原材料為大小為0. 001-5cm的顆?；驂K狀物。為了保證獲得的人造板既具有較好的耐熱性，又具有較好的機(jī)械物理強(qiáng)度，優(yōu)選 情況下，以人造板組合物的總量為基準(zhǔn)，所述芐基化纖維材料的含量為5-90重量％，所述 纖維原材料的含量為10-95重量％。進(jìn)一步優(yōu)選情況下，以人造板組合物的總量為基準(zhǔn)， 所述芐基化纖維材料的含量為5-40重量％，所述纖維原材料的含量為60-95重量％。更進(jìn) 一步優(yōu)選情況下，以人造板組合物的總量為基準(zhǔn)，所述芐基化纖維材料的含量為10-30重 量％，所述纖維原材料的含量為70-90重量％。上述人造板組合物的制備方法簡單，只需將芐基化纖維材料與纖維原材料混合均 勻即可。根據(jù)本發(fā)明提供的人造板組合物可以直接熱壓成型得到人造板，該人造板即為通 常所說的纖維板和/或刨花板。熱壓成型的條件包括例如溫度為100-150°C，壓力為0. 2-5 兆帕，時間為5-10分鐘。在上述條件下，可以獲得厚度為2-20mm的人造板。熱壓成型可以 在熱壓成型機(jī)上進(jìn)行。熱壓成型的具體方法和操作已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，本發(fā)明在此不再贅述。芐基化纖維材料由于保持了纖維材料本身的骨架結(jié)構(gòu)作為母體，同時還通過芐基 化而獲得纖維原材料本身所不具有的粘合功能，因此在以上述方式獲得的人造板中，芐基 化纖維材料兼具粘合劑和基本纖維成分的功能，即既作為人造板的粘合劑，用于將芐基化 纖維材料本身以及與纖維原材料之間進(jìn)行粘合，同時還作為人造板的基本結(jié)構(gòu)成分即與纖 維原材料相同的基本結(jié)構(gòu)成分的功能。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明還提供了一種人造板，該人造板包括至少兩層單 板以及位于相鄰兩層單板之間的粘合劑，其特征在于，所述粘合劑為本發(fā)明上述芐基化纖 維材料。在該人造板中，芐基化纖維材料主要發(fā)揮其粘合功能，同時因為芐基化纖維材料也 是一種纖維材料，其質(zhì)地與纖維材料本身比較接近，而且在熱壓條件下能夠與單板的纖維 原材料之間具有很好的相容性和滲透性，因此本發(fā)明的人造板與現(xiàn)有技術(shù)通過脲醛樹脂等 常規(guī)粘合劑粘結(jié)多層單板而形成的人造板相比，更具有渾然一體的感覺，因此更能給人以 天然實木的感覺，滿足消費者對實木本身的喜好和視覺追求。該人造板即為通常意義的膠 合板。所述芐基化纖維材料的制備方法已在上面進(jìn)行了描述，相同的內(nèi)容在此不再重復(fù)。作為粘合劑的芐基化纖維材料的用量可以與現(xiàn)有技術(shù)脲醛樹脂的用量相同，優(yōu)選 情況下，當(dāng)芐基化纖維材料的增重在30-90重量％特別是40-60重量％范圍內(nèi)時，芐基化纖 維材料的用量為5-180g/m2膠合面，進(jìn)一步優(yōu)選情況下位40-160g/m2膠合面。所述芐基化纖維材料可以單面涂覆也可以雙面涂覆在單板上。既可以只在一個單 板的表面涂覆而在另一單板的與之相貼合的表面不涂覆，也可以同時在相互貼合的兩個表 面均涂覆，只要其總用量在上述范圍內(nèi)即可。所述單板可以是本領(lǐng)域公知的各種用于人造板的單板，例如可以是刨花板，也可 以是本發(fā)明上述提供的通過本發(fā)明的人造板組合物制成的人造板，相鄰的兩個單板可以相 同也可以不相同。單板的厚度優(yōu)選為0. 5-15mm。本發(fā)明提供的上述人造板的制造方法簡單，只需將芐基化纖維材料均勻附著在單 板的表面，然后將兩個單板的表面貼合后熱壓即可，熱壓的溫度可以為100-150°C，壓力可 以為0. 5-3兆帕，時間可以為1-15分鐘，進(jìn)一步優(yōu)選情況下，熱壓的溫度為120-140°C，壓力 為0. 8-2. 5兆帕，時間為5-10分鐘。下面的實施實例將對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實施例1該實施例用于說明本發(fā)明提供的人造板組合物和人造板及其制造方法。將1000克大小為0. 05-0. 5cm的楊木屑在20°C溫度下與4000克濃度為30重量％ 的氫氧化鈉水溶液攪拌均勻，靜置40分鐘，將所得混合物在105°C溫度下與5000克氯化芐 在攪拌條件下反應(yīng)240分鐘，經(jīng)過過濾、洗滌和干燥處理后得到芐基化楊木纖維材料。通過 芐基化前后物料的絕干重量計算確定芐基化程度為楊木增重60重量％。通過紅外光譜確 定楊木纖維原材料中的羥基部分被醚鍵取代。將上述得到的芐基化楊木纖維，按40g/m2膠合面的用量平鋪在木材單板(厚度為 Imm的普通楊木單板)之間，共鋪3層木材單板，配成膠合板板坯，將板坯進(jìn)行熱壓，熱壓溫度為120°C，壓力為0. 8MPa，熱壓時間為5min。熱壓完成后取出板件冷卻即獲得膠合板。將上述得到的芐基化楊木纖維作為粘合劑用于制備三層實木復(fù)合地板，面層3mm 的水曲柳單板，芯層10mm厚的杉木條，底層3mm的楊木單板，涂膠量(粘合劑的涂覆量) 125g/m2膠合面(雙面)，熱壓溫度130°C，熱壓時間5分鐘，熱壓壓力1.5兆帕。將上述芐基化楊木纖維材料作為粘合劑用于制備結(jié)構(gòu)集成材，水曲柳板材 300mmX150mmX7mm，涂膠量125g/m2膠合面(雙面)，熱壓溫度140°C，熱壓時間8分鐘， 熱壓壓力2. 5兆帕。實施例2該實施例用于說明本發(fā)明提供的人造板組合物和人造板及其制造方法。將1000克的楊木刨花(厚約0. 5mm,直徑約Icm)在20°C溫度下與5000克濃度為 20重量％的氫氧化鈉水溶液攪拌均勻，靜置40分鐘，將所得混合物在100°C溫度下與3000 克氯化芐在攪拌條件下反應(yīng)80分鐘，經(jīng)過過濾、洗滌和干燥處理后得到芐基化楊木纖維材 料。通過芐基化前后物料的絕干重量計算方法確定芐基化程度為楊木增重40重量％。通 過紅外光譜確定楊木纖維原材料中的羥基部分被醚鍵取代。將上述得到的芐基化楊木纖維材料，按50g/m2膠合面的用量平鋪在木材單板(厚 度為Imm的普通楊木單板)之間，共鋪5層木材單板，配成膠合板板坯，將板坯進(jìn)行熱壓，熱 壓溫度為120°C，壓力為0. 8MPa，熱壓時間為5分鐘。熱壓完成后取出板件冷卻即獲得膠合 板。將上述得到的芐基化楊木纖維作為粘合劑用于制備三層實木復(fù)合地板，面層3mm 的水曲柳單板，芯層10mm厚的杉木條，底層3mm的楊木單板，粘合劑用量50g/m2膠合面， 熱壓溫度130°C，熱壓時間5分鐘，熱壓壓力1. 5兆帕。將上述芐基化楊木纖維材料作為粘合劑用于制備結(jié)構(gòu)集成材，水曲柳板材 300mm X 150mm X 7mm，粘合劑用量50g/m2膠合面，熱壓溫度140°C，熱壓時間8分鐘，熱壓 壓力2.5兆帕。實施例3該實施例用于說明本發(fā)明提供的人造板組合物和人造板及其制造方法。將1000克的松木刨花(厚約0. 5mm,直徑約1cm)在30°C溫度下與4000克濃度為 30重量％的氫氧化鉀水溶液攪拌均勻，靜置30分鐘，將所得混合物在110°C溫度下與6000 克氯化芐在攪拌條件下反應(yīng)180分鐘，經(jīng)過過濾、洗滌和干燥處理后得到芐基化松木纖維 材料。通過芐基化前后物料的絕干重量計算方法確定芐基化程度為楊木增重40重量％。通 過紅外光譜確定松木纖維原材料中的羥基部分被醚鍵取代。將上述得到的芐基化松木纖維，按40g/m2膠合面的用量平鋪在木材單板(厚度為 1. 5mm的普通杉木單板)之間，共鋪5層木材單板，配成膠合板板坯，將板坯進(jìn)行熱壓，熱壓 溫度為120°C，壓力為0. 8MPa，熱壓時間為5min。熱壓完成后取出板件冷卻即獲得膠合板。將上述得到的芐基化松木纖維作為粘合劑用于制備三層實木復(fù)合地板，面層3mm 的水曲柳單板，芯層10mm厚的杉木條，底層3mm的楊木單板，涂膠量(粘合劑的涂覆量) 125g/m2膠合面，熱壓溫度130°C，熱壓時間5分鐘，熱壓壓力1. 5兆帕。將上述芐基化松木纖維材料用于制備結(jié)構(gòu)集成材，水曲柳板材 300mmX150mmX7mm，涂膠量125g/m2膠合面，熱壓溫度140°C，熱壓時間8分鐘，熱壓壓力2. 5兆帕。對比例1按照實施例3的方法制造人造板，不同的是，芐基化松木材料由傳統(tǒng)的脲醛樹脂 (購自山東凱迪化工公司)代替，按常規(guī)方法涂膠(180g膠/平方米膠合面)得到參比膠合 板。使用上述脲醛樹脂作為粘合劑制備三層實木復(fù)合地板，面層3mm的水曲柳單板， 芯層10mm厚的杉木條，底層3mm的楊木單板，涂膠量(粘合劑的涂覆量)125g/m2膠合 面，熱壓溫度130°C，熱壓時間5分鐘，熱壓壓力1. 5兆帕。使用上述脲醛樹脂作為粘合劑制備結(jié)構(gòu)集成材，水曲柳板材300mmX 150mmX7mm, 涂膠量125g/m2膠合面，熱壓溫度140°C，熱壓時間8分鐘，熱壓壓力-.2. 5兆帕。實施例4該實施例用于說明本發(fā)明提供的人造板組合物和人造板及其制造方法。將1000克的楊木刨花(厚約0. 5mm,直徑約Icm)在25°C溫度下與5000克濃度 為40重量％的氫氧化鈉水溶液攪拌反應(yīng)均勻，靜置50分鐘，將所得混合物在110°C溫度下 與6000克氯化芐在攪拌條件下反應(yīng)300分鐘，經(jīng)過過濾、洗滌和干燥處理后得到芐基化楊 木纖維材料。通過芐基化前后物料的絕干重量計算方法確定芐基化程度為楊木增重60重 量％。通過紅外光譜確定楊木纖維原材料中的羥基部分被醚鍵取代。取20重量份的上述芐基化楊木刨花與80重量份未改性的上述自制楊木刨花(厚 約0. 5mm，直徑約1cm)混合均勻后鋪成板坯，然后在120°C、4MPa的壓力下熱壓5min。熱壓 完成后取出板件即獲得厚度為5mm的刨花板。實施例5該實施例用于說明本發(fā)明提供的人造板組合物和人造板及其制造方法。將1000克的玉米秸稈(通過削片機(jī)粉碎制得，直徑0. 5-lmm,長1. 5-5cm)在25°C 溫度下與3000克濃度為40重量％的氫氧化鈉水溶液攪拌反應(yīng)均勻，靜置50分鐘，將所得 混合物在100°C溫度下與10000克氯化芐在攪拌條件下反應(yīng)60分鐘，經(jīng)過過濾、洗滌和干燥 處理后得到芐基化玉米秸稈纖維材料。通過芐基化前后物料的絕干重量計算方法確定芐基 化程度為玉米秸稈纖維材料增重60重量％。通過紅外光譜確定玉米秸稈纖維原材料中的 羥基部分被醚鍵取代。取60重量份的上述芐基化玉米秸稈與40重量份未改性的厚約0. 5mm,直徑約Icm 的楊木刨花混合均勻后鋪成板坯，然后在120°C、4MPa的壓力下熱壓5min。熱壓完成后取出 板件即獲得厚度為4mm的楊木刨花板。實施例6該實施例用于說明本發(fā)明提供的人造板組合物和人造板及其制造方法。將1000克的馬尾松刨花(厚約0. 5mm,直徑約1cm)在25°C溫度下與6000克濃度 為40重量％的氫氧化鈉水溶液攪拌反應(yīng)均勻，靜置50分鐘，將所得混合物在110°C溫度下 與5000克氯化芐在攪拌條件下反應(yīng)270分鐘，經(jīng)過過濾、洗滌和干燥處理后得到芐基化馬 尾松纖維材料。通過芐基化前后物料的絕干重量計算方法確定芐基化程度為馬尾松增重50 重量％。通過紅外光譜確定馬尾松纖維原材料中的羥基部分被醚鍵取代。取40重量份的上述芐基化馬尾松刨花與60重量份未改性的麥秸稈(通過削片機(jī)粉碎制得，直徑0. 5-lmm，長1. 5_5cm)混合均勻后鋪成板坯，然后在120°C、4MPa的壓力下熱 壓5min。熱壓完成后取出板件即獲得厚度為6mm的秸稈刨花板。實施例7按照實施例6的方法制作楊木刨花板，不同的是，芐基化楊木材料的芐基化程度 為增重30重量％，得到楊木刨花板。實施例8按照實施例6的方法制作楊木刨花板，不同的是，芐基化楊木材料的芐基化程度 為增重90重量％，得到楊木刨花板。對比例2按照實施例6的方法制作楊木刨花板，不同的是，用工業(yè)脲醛樹脂(購自山東凱迪 化工公司)代替芐基化楊木刨花，脲醛樹脂膠用量為10% (占絕干原料重)。即楊木刨花 板由用傳統(tǒng)的脲醛樹脂膠生產(chǎn)，得到參比楊木刨花板。性能測試分別按照GB/T 17657-1999中4. 14. 4. 2中a) I類膠合板標(biāo)準(zhǔn)和4. 12的規(guī)定測定 上述實施例1-8以及對比例1-2制得的膠合板的膠合強(qiáng)度和甲醛釋放量，結(jié)果如表1和表 2所示。分別按照GB/T 18580-2001和GB/T 18103-2000的規(guī)定測定實木復(fù)合地板的甲醛
釋放量和浸漬剝離，結(jié)果如表1和表2所示。參照日本結(jié)構(gòu)集成材標(biāo)準(zhǔn)JAS SE-9測定試件的甲醛釋放量和浸漬剝離(1個循 環(huán))，結(jié)果如表1和表2所示。表權(quán)利要求
1.一種人造板組合物，該人造板組合物含有纖維原材料，其特征在于，該人造板組合物 還含有芐基化纖維材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人造板組合物，其中，以人造板組合物的總量為基準(zhǔn)，所述芐 基化纖維材料的含量為5-90重量％，所述纖維原材料的含量為10-95重量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人造板組合物，其中，所述芐基化纖維材料的制備方法包括 在芐基化反應(yīng)條件下使纖維原材料與芐基化試劑接觸，接觸的條件使所述纖維原材料增重 30-90 重量 ％。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的人造板組合物，其中，所述芐基化纖維材料的制備方法還包 括在使纖維原材料與芐基化試劑接觸前先用堿液對纖維原材料進(jìn)行堿處理，堿處理的條件 包括纖維原材料與堿液的重量比為1 3-6，堿液的濃度為10-50重量％，堿處理的溫度為 10-50°C，時間為30-60分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的人造板組合物，其中，所述堿液為氫氧化鈉和/或氫氧化鉀的 水溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求3-5中任意一項所述的人造板組合物，其中，所述芐基化試劑為氯 化芐和/或溴化芐，所述纖維原材料為木材、作物秸稈、植物藤和竹材中的一種或多種， 所述芐基化反應(yīng)條件包括纖維原材料與芐基化試劑的重量比為1 2-20，接觸的溫度為 90-120°C，時間為 30-480 分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的人造板組合物，其中，所述纖維原材料為大小為0.OOl-IOcm 的粉狀、纖維狀、片狀、條狀、顆粒或塊狀物。
8.一種由權(quán)利要求1-7中任意一項所述的人造板組合物制成的人造板。
9.一種人造板，該人造板包括至少兩層單板以及位于相鄰兩層單板之間的粘合劑，其 特征在于，所述粘合劑為芐基化纖維材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的人造板，其中，所述芐基化纖維材料的含量為5-180g/m2膠 合面。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的人造板，其中，所述單板的厚度為0.5-15mm。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種人造板組合物及由該人造板組合物制備的人造板，該人造板組合物含有纖維原材料，其特征在于，該人造板還含有芐基化纖維材料。此外，本發(fā)明還提供了一種人造板，該人造板包括至少兩層單板以及位于相鄰兩層單板之間的粘合劑，其特征在于，所述粘合劑為芐基化纖維材料。本發(fā)明提供的人造板組合物可以無需額外的粘合劑即可成型為人造板，從而可以從根本上解決現(xiàn)有技術(shù)的人造板存在的甲醛釋放量大的問題。本發(fā)明提供的人造板一方面完全滿足GB/T 4897.1-2003和GB/T 17657-19994.12中規(guī)定的最高級別板材甲醛釋放標(biāo)準(zhǔn)，另一方面其主要強(qiáng)度指標(biāo)符合GB/T9846.3-2004、GB/T 11718-1999和GB/T 4897.2-2003等國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。
文檔編號B27N3/02GK101992490SQ20101024444
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月3日
發(fā)明者儲富祥, 曲保雪, 李改云, 李燕, 秦特夫, 范東斌, 鄒獻(xiàn)武, 韓雁明 申請人:中國林業(yè)科學(xué)研究院木材工業(yè)研究所;河北農(nóng)業(yè)大學(xué)