專利名稱:木質(zhì)纖維材料粘合法的改進的制作方法
我們的發(fā)明是關(guān)于制造如纖維板、碎料板(包括薄片板)、膠合板、壓層和指形接頭梁、板等復(fù)制木制品時的木質(zhì)纖維素如木材的粘合。然而，這一發(fā)明也能應(yīng)用于把其它材料粘合成結(jié)實的制品，且“復(fù)制木制品”這一名詞在本專利申請說明書中，不僅指所有由分離的木質(zhì)纖維素構(gòu)成的制品，包括上述以任何已知的方法制得的纖維板，碎料板和膠合板以及層壓、指形接頭梁、板，也包括可以應(yīng)用這里所述的關(guān)于木質(zhì)纖維素材料的發(fā)明方法，以分離狀態(tài)的合成材料或其它材料構(gòu)成的制品。
在制造復(fù)制木制品傳統(tǒng)使用的工藝方法，一般都包括塑造成木纖纖維、碎片等的“席板”，且通常(雖不一定必需)在塑造前，對分離狀態(tài)的木質(zhì)纖維素材材散布上一種粘合劑或粘接劑，以把其粘合在一起，或者在生產(chǎn)膠合板時，放置若干層薄木片(為方便起見，這里也稱之為“席板”)，在片層之間涂上粘接劑，然后對席板加熱和壓力，通常是用壓機把席板壓至要求的厚度和密度并凝固粘接劑，以形成堅實的產(chǎn)品。如果是層壓板，例如層壓梁，一般把若干層涂上粘接劑，然后疊在一起(以構(gòu)成席板)并加壓力或用夾具使之處于一定壓力下，直至粘接劑固化。類似的夾具壓制技術(shù)也采用于指形接板。
傳統(tǒng)使用的粘接劑包括樹脂粘合劑，例如尿素甲醛、密胺甲醛、丹寧甲醛，間苯二酚甲醛等等，以及其共聚物和混合物。這些粘接劑是可以熱固的，熱固時需要熱量，使粘接劑由液態(tài)或半液態(tài)凝固為固態(tài)。這些粘接劑是涂于木質(zhì)纖維素的。大多情況下，這種熱是用提供熱和壓力的壓機取得。但在某些情況下，如壓層梁、板或指形接板等，使用從周圍空氣中導(dǎo)出熱的辦法，即足以在一段時間內(nèi)凝固粘接劑。這類粘接劑在這里將稱作“可熱固的粘接劑”。這術(shù)語意指任何一切適用的粘接劑。席板和粘接劑必需的加熱和加壓時間，主要取決于樹脂粘接劑達到凝固溫度和凝固所需要的時間。當(dāng)然，粘接劑在整個席板完全地凝固是重要的，否則所制造出的產(chǎn)品就會有缺陷。從而席板必須在足夠的時間內(nèi)保持于熱和壓力狀況下，以使熱從壓機臺板擴散到整個席板，包括擴散到其中心，使其溫度增高到要求的程度。
凝固粘接劑所需的時間(下稱加壓時間)一般為二至十五分鐘或多一些，而在商業(yè)情況下，可能是復(fù)制木制品能進行生產(chǎn)的速度方面的一個限制因素，特別是比較厚的產(chǎn)品需要延長加壓時間以保證粘接劑適當(dāng)?shù)赝耆?。然而，壓機能施于產(chǎn)品外表面的熱度限于木質(zhì)纖維素材料變焦的溫度以內(nèi)。
相似的，一些傳統(tǒng)使用的粘合劑要求席板水份含量高于通常遇到的10%至12%，而在壓機下從席板內(nèi)釋出這些水份會延緩其所希望的溫度的升高。從而又需要延長加壓時間，以保證板中心的粘合劑適當(dāng)?shù)啬獭?br>按照我們的發(fā)明，在席板構(gòu)成前，構(gòu)成中或構(gòu)成后把一種化學(xué)物質(zhì)施布于整塊席板，這種化學(xué)物質(zhì)將會在席板內(nèi)產(chǎn)生或參與放熱反應(yīng)，產(chǎn)生熱，而這些熱至少會有助于凝固粘合劑。
可以廣義地說，這一發(fā)明是在生產(chǎn)復(fù)制木制品方面凝固或協(xié)助凝固一種或多種可熱固粘接劑的一種方法，該方法包括在傳統(tǒng)方式塑造成的(如前所描述)帶有一種或若干種粘接劑的木質(zhì)纖維素席板內(nèi)，于其構(gòu)成前，構(gòu)成中或構(gòu)成后施布一種或若干種化學(xué)物質(zhì)(這里稱為產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì))的步驟。這些化學(xué)物質(zhì)在對席板加壓制成復(fù)制木制品的過程中將產(chǎn)生或參與化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生熱，凝固或協(xié)助凝固這些可熱固的粘接劑。
這一方法的產(chǎn)品也在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)最好要足夠地散布于整塊席板。但放熱反應(yīng)所產(chǎn)生的熱，在離壓機臺板最遠處即席板的中心為最有效用。這一發(fā)明包括在席板的何處有選擇地施布產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，以便使該化學(xué)物質(zhì)在選擇的部位高度集中。例如，如果是由碎料或纖維構(gòu)成的席板，在其構(gòu)成后把產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)注射進席板，使其大部分注到席板的中心。如果化學(xué)物質(zhì)是施布于席板的面部及中心，可以把化學(xué)物質(zhì)噴在席板的外表部并同時采取這種注射的辦法。另一種安排是，可以用不同來源的纖維或碎料鋪放于席板的中心和外部，而以不同的化學(xué)物質(zhì)濃度處理這些不同來源的纖維或碎料。以濃度低些或含量低些的化學(xué)物質(zhì)處理的第一種來源的纖維或碎料可以鋪在席板的底部，以高濃度化學(xué)物質(zhì)處理的第二種來源的纖維或碎料構(gòu)成席板的中心，然后又以第一種來源的纖維或碎料作席板的上部。例如，纖維或碎料可以用三頭系列鋪放。如果是膠合板或?qū)訅毫夯虬澹瑒t中心薄木片或壓層只能用產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)處理或者用較高濃度的化學(xué)物質(zhì)處理中心薄片或作較外層薄片更大些程度的處理。
當(dāng)由產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的作用而產(chǎn)生的熱可能是凝固粘接劑的唯一熱源時，本發(fā)明的方法最適用于以傳統(tǒng)的熱力和壓力機制造復(fù)制木制品時提供另外的熱源。在此情況下，提供放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的作用所產(chǎn)生的熱將補充壓機提供的熱。加壓前，化學(xué)物質(zhì)是混合于纖維，碎料等或是涂于薄木片和壓層或指形接板的凸出部位，如同樹脂粘合劑等的一種或若干種可熱固粘接劑那樣，或者混合干粘接劑本身(這兩種成分可以一起使用或分別使用)，而在加壓時化學(xué)物質(zhì)在席板內(nèi)產(chǎn)生的或參與的放熱反應(yīng)將有助于提高席板內(nèi)，尤其是席板中心的溫度。這會較其它情況下更快地使粘接劑取得一定程度的凝固，或者選擇一定的加壓時間以取得凝接劑更完全的凝固，使產(chǎn)品的強度性能提高。
產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)最好在產(chǎn)生或參與放熱反應(yīng)方面應(yīng)用熱的初步活化，以使放熱反應(yīng)活躍，例如在壓機內(nèi)用熱的壓機合板接觸產(chǎn)品的表面。在這種情況下，本發(fā)明的方法包括另外一個步驟，在加壓引起放熱反應(yīng)的過程中對席板施用初步活化的熱度。根據(jù)這一發(fā)明，提供放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)包括過氧化氫。而在這方面，發(fā)現(xiàn)過氧化氫是特別適合的，因為當(dāng)它如前所述那樣施布于席板時，它僅在施以初步活化熱度后就產(chǎn)生放熱反應(yīng)。本發(fā)明的這一方面在下述例子中得到進一步的說明。
過氧化氫產(chǎn)生的這種放熱反應(yīng)，尤其是在木質(zhì)纖維素材料中很可能是氧化作用反應(yīng)，雖然事實上這種氧化反應(yīng)大體上對這一發(fā)明是附帶性的。這種氧化反應(yīng)和使用初步熱度的要求以引起氧化反應(yīng)，在一篇題為“過氧化氫和過氧化氫處理的木質(zhì)纖維素差異掃描熱量術(shù)。I環(huán)境壓力條件”的文章中另有敘述〔吳蓋延(NGNYEN)。扎瓦林(2AVARIN)和巴拉爾(BARRAL)著，刊于阿姆斯特丹矣爾賽維爾科學(xué)出版公司(ELSEVIER SCIENTIFIC PUBLISHING CO、)出版的熱化學(xué)第41期(1980)第107至116頁〕。
根據(jù)本發(fā)明，產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)大體包括過氧化合物，包括過氧醋酸(CH3CO3H)，硝酸鹽、硝酸、氯酸鹽、亞氯酸鹽和次酸鹽，如次酸鈉，且實際上包括任何已知的適合的氧化劑，例如上述文章中所透露的那樣。事實上，當(dāng)同分散狀態(tài)的木質(zhì)纖維素材料混合時，在必要的熱和壓力狀態(tài)下會產(chǎn)生放熱反應(yīng)的任何其它化學(xué)物質(zhì)均可采用。
也可以使用能催化，引起或增進放熱反應(yīng)的催化劑。催化劑的選擇取決于所使用的化學(xué)物質(zhì)和其提供的反應(yīng)類型。適合的催化劑包括某些過渡金屬的鹽類，如鐵、鈷、鎳、鈦、銅和錳等。這些金屬鹽類能同過氧化氫和過氧化合物產(chǎn)生鋅錫式(FENTON-TYPE)的氧化過程;某些過渡金屬氧化物，如OsO4、WO3、MOO3、SeO2、CrO3、V2O5、TiO2、Ta2O5和它們的衍生物和磷鎢酸，鉬酸，過釩酸(PERVNAPIC ACID)和它們的鹽類能同過氧化氫和過氧化合物進行米拉斯式(MILAS-TYPE)氧化作用;還原劑和其它同柔酸，木質(zhì)素和其它苯酚及醇的化合物，醛、酮、糖類和聯(lián)氨等氧化劑進行反應(yīng)。如果使用，催化劑可以與放熱反應(yīng)化學(xué)物質(zhì)典型地施用或施用于任何其它適合的地方。
產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)可以各種辦法、數(shù)量和濃度施于木質(zhì)纖維素材料，最好是用水溶液施布于木質(zhì)纖維素材料。這些溶液包含的產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)濃度最好為以重量計為1%至90%之間。如果是纖維板和碎料板，濃度最好在20%和50%的范圍，水溶液理想的濃度為含25%左右的放熱反應(yīng)化學(xué)物質(zhì)。如果是膠合板，水溶液最好含30%至50%的放熱反應(yīng)化學(xué)物質(zhì)。這方面的進一步的細節(jié)會在下面例子中顯示。
或者，產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)可以加熱時會溶化的粉狀施布。
施布于木質(zhì)纖維素材料的放熱反應(yīng)化學(xué)物質(zhì)的數(shù)量最好在牌席板構(gòu)成時施布于木質(zhì)纖維材料，產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)對木質(zhì)纖維素的重量比為0.05至6.0比100，最好為0.5至2.0比100，雖然對層壓和指形接頭木材來說，這一重量比可能最好為低于0.5比100。這是因為在膠層的有效化學(xué)物質(zhì)雖然可能一樣，膠層間的木料在層壓和指形接材中已可能堅固，從而減少了產(chǎn)生放熱反應(yīng)化學(xué)物質(zhì)數(shù)量對總的木材數(shù)量之比。
就纖維板和碎料板來說，施用的放熱反應(yīng)化學(xué)物質(zhì)，其對木質(zhì)纖維素的重量比最好是1.0比100。而對膠合板來說，產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)對木質(zhì)纖維素材料的這一重量比最好為0.6至1.5比100。
產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)可以在產(chǎn)品構(gòu)成過程的任何階段施布于木質(zhì)纖維素材料。例如，在干燥式構(gòu)成法中，該化學(xué)物質(zhì)可以在纖維化或碎化或其相等的步驟后，在一個或若干個干燥階段之前，之間或之后(例如短時快速干燥)，在構(gòu)成席板之前，之間或之后等進行立即施布。這對長于這門工藝的人來憑說是明顯的。在濕式機構(gòu)成法中，這一化學(xué)物質(zhì)可以相類似地施用，甚至在纖維漿化過程中施用。然而、重要的是把該化學(xué)物質(zhì)散布于要用放熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱的席板部位，例如席的中心。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果該化學(xué)物質(zhì)在木質(zhì)纖維素鋪成席板之前施布能在需要時(即化學(xué)物質(zhì)不是選擇性地施布時)最好地把該化學(xué)物質(zhì)散布于整個席板，尤其是當(dāng)制作較厚和密度較大的產(chǎn)品時是這樣。
至于纖維板和碎料板，可以在席板構(gòu)成之前，之間或之后用噴灑的辦法把產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)噴到碎料或纖維中去。
就膠合板來說，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)可以連同樹脂粘合劑一起用幕涂法或輥涂法涂在薄木片上，這是該項工藝上熟知的技術(shù)。
至于層壓木材，如層梁或指形接板，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)可以用刷涂法把該化學(xué)物質(zhì)和樹脂粘接劑的混合物，一起涂在壓層或各塊板的接頭。
附圖以圖解的方式說明了使用本發(fā)明的方法，溫度更快地升高，從而縮短了加壓時間。
圖1是席板中心溫度(攝氏)與把木纖維板壓成12毫米厚纖維板的時間(分鐘)的相對圖示。A線表示當(dāng)水溶液中過氧化氫濃度約25%，于席板構(gòu)成前以H2O2對木纖維的重量比為1.0比100散布于整個席板時溫度上升的速率。而B線表示另外一塊完全相同的板在沒有過氧化氫或放熱反應(yīng)化學(xué)物質(zhì)時溫度上升的速率。在這兩種情況下，使用的可熱固粘接劑都是丹寧甲醛。
圖2是把木纖維壓成25毫米厚的纖維板的類似圖示，即比較厚的纖維板，也使用濃度為25%的過氧化氫水溶液，H2O2與木纖維的比例為1.0比100以及使用一種丹寧甲醛粘接劑。
可以看到，在這兩種情況，有這種產(chǎn)生放熱反應(yīng)的過氧化氫和沒有時相比，席板中心的溫度更快地達到100℃。對于25毫米厚的板，這種情況尤其明顯，席板中心的溫度達到100℃左右要較通常的快納約兩至三分鐘。
圖3至圖5是相類似的，下例實例取得的結(jié)果的圖示。這些實例有助于進一步說明我們的發(fā)明，應(yīng)作為發(fā)明的部分閱讀。
實例1如這門工藝中所知，為中等密度纖維板板材的商業(yè)性生產(chǎn)而制備的纖維是用于制作25毫米厚的三種板材。
這種纖維是用軟木(主要是松木類)以熱機漿化法制成。把大約為纖維重量0.8%的臘加進勻漿機，勻漿后，當(dāng)纖維離開勻漿機時立即向纖維加進纖維重量8%的尿素甲醛樹脂，但是那是在快速干燥機里干燥之前，那些纖維或樹脂在干燥機里要干燥到含水分為11%。這些纖維然后用來制作三種席板，并按照生產(chǎn)中等密度纖維板的典型位置控制周期在600×450毫米的實驗室壓機壓成25毫米厚的中等密度纖維板板材。壓機臺板的溫度為160℃。在每一情況下，生產(chǎn)席板所需要的纖維數(shù)量要稱量出來并放進實驗室混料機。把一定量的水和過氧化氫混和在一起噴灑到纖維上，過氧化氫的數(shù)量應(yīng)各自不同，以使各纖維板上的過氧化氫量各為(板A)纖維上的過氧化0.0%;
(板B)纖維上的過氧化氫0.5%;和(板C)纖維上的過氧化氫2.0%。
纖維在實驗室混料機里混拌十分鐘，然后構(gòu)成席板并加壓。
加壓過程中席板中心溫度的升高用加壓前插進的溫差電偏測量，而溫差電偶所顯示的板A，板B和板C各塊板的溫度和時間的對比在附圖圖3中標(biāo)出(線A，線B和線C)。
可以看出，對那些使用了過氧化氫的板材，其席板中心的溫度明顯更快地達到100℃。
席板中心達到100℃溫度的時間為添加2%過氧化氫的，在開始加壓操作后315秒;
添加0.5%過氧化氫的，在開始加壓操作后345秒;
添加0.0%過氧化氫的，在開始加壓操作后390秒。
另外，席板中心達到的最高溫度也高些;
2%過氧化氫的，120℃;
0.5%過氧化氫的，109℃;以及0.0.0%過氧化氫的，106℃實例2例1的辦法用于制造25毫米厚的中等密度纖維板，其使用的丹寧粘接劑是從松屬(PINUS RADIATA)樹皮萃取物中獲得的。板材分別按下列過氧化氫添加劑量制造過干纖維上的過氧化氫為0.0%;
過干纖維上的過氧化氫為0.5%;以及過干纖維上的過氧化氫為2.0%。
(譯者注上面過干一詞是從原文OVER-DRY一詞直譯而來，后面英文均用OVEN-DRY，這里是否有打字上的錯誤，請查對。)壓機臺板的溫度為165℃，而在加壓下的席板的中心溫度達到100℃的時間為
添加2%過氧化氫的為加壓操作開始后190秒;
添加1.0%過氧化氫的為加壓操作開始后270秒;
添加0.5%過氧化氫的為加壓操作開始后343秒;以及添加0.0%過氧化氫的為加壓操作開始后426秒。
當(dāng)加有過氧化氫時，加壓下席板中心達到的最高溫度為;
加有2.0%過氧化氫的為117℃加有1.0%過氧化氫的為112℃加有0.5%過氧化氫的為111℃;以及過氧化氫為0.0%的為108℃。
所取得的結(jié)果說明，通過過氧化氫同粘合劑的放熱的相互作用，能夠大大地縮短加壓時間。
實例3使用例1的方法，12毫米厚的丹寧粘合板材各以下列過氧化氫添加量制造。
烘干纖維上過氧化氫添加量為0.0%;
烘干纖維上過氧化氫加壓量為0.5;以及烘干纖維上過氧化氫添加量為2.0%。
壓機臺溫度為165℃，加壓下的席板中心溫度達到100℃的時間為2.0%過氧化氫添加量的為加壓操作開始后90秒;
0.5過氧化氫添加量的為加壓操作開始后118秒;及0.0%過氧化氫添加量的為加壓操作開始后133秒。
加壓下的席板中心達到的最高溫度隨過氧化氫量的增加而增高;
過氧化氫添加量2.0%的為127℃;
過氧化氫添加量0.5為115℃;以及過氧化氫添加量0.0%的為114℃。
還有，過氧化氫的添加使丹寧粘接劑的凝固更快。
實例4丹寧-過氧化氫-纖維法的穩(wěn)定性，由根據(jù)例1的加辦法按下列一套條件制造的中等密度纖維板顯示出來;
丹寧粘接劑 12%烘干纖維上的過氧化氫 2.0%構(gòu)成和熱壓之間的時間 0.0，1.0和3.5小時壓機臺溫度為165℃，而加壓下席板中心達到100℃溫度的時間為;
構(gòu)成和加壓之間為0.0小時的，在加壓操作開始后80秒鐘;
構(gòu)成和加壓之間為1.0小時的，在加壓操作開始后78秒鐘;
構(gòu)成和加壓之間為3.5小時的，在加壓操作開始后86秒鐘。
加壓下的席板中心達到的最高溫度為構(gòu)成和加壓操作之間為0.0小時的，127℃;
構(gòu)成和加壓操作之間為1.0小時的，127℃;以及構(gòu)成和加壓操作之間為3.5小時的，124℃。
板材的物理和機械性能不受構(gòu)成和加壓之間時間長短的影響。這可以從丹寧-過氧化氫-纖維法至少在3.5小時的穩(wěn)定性看到。
實例5膠合板是用3.2毫米厚的松屬薄木板的300米×150(？)毫米的板片制造。每一膠層，一個面噴上40%的過氧化氫水溶液或等量的水(控制板)，而另一面按450克/平方米的比例噴上松屬(PINUS RADIATA)樹皮丹寧萃取物粘合劑。涂上過氧化氫后，板材擱置十分鐘。擱置的板材包括10片，心板平衡層壓。它們在環(huán)境溫度下以1MPa壓力預(yù)壓10分鐘，預(yù)壓后，每塊含過氧化氫的板同一塊不含過氧化氫的配位控板立即以150℃和1.2MPa加壓。每塊板片最里面的膠層的溫度，用預(yù)壓前插入溫差電偶的辦法控制。噴到薄木板面上的過氧化氫量是;
每平方米薄木板0克過氧化氫;
每平方米薄木板6克過氧化氫每平方米薄木板12克過氧化氫;和每平方米薄木板18克過氧化氫。
配對板中一塊按每平方米薄木板片12克的比例噴上過氧化氫(線A)，而另一塊不噴過氧化氫(線B)，它們因時間的作用而升高的溫度在圖4顯示。
加過氧化氫制作的每塊板片最里面的膠層達到100℃的時間，以其不含過氧化氫的配對板所需的達到100℃的時間的百分比來記錄。兩塊板的平均值如下不含過氧化氫的控制板為100%;
每平方米薄木板噴上6克過氧化氫的板為86%;
每平方米薄板噴上12克過氧化氫的板為73%;和每平方米薄板噴上18克過氧化氫的板為59%。
實例6膠合板(10層)，除粘合劑是酚甲醛外，采用例5的方法制造，而噴灑過過氧化氫同涂布粘合劑之間是變化的。以每平方米18克的比例把過氧化氫涂于薄板的一面，而另一面涂布上粘合劑。最里層膠層達到100℃相對于配控板所需的時間被記錄下來。薄板面鋪置構(gòu)成膠層之前過氧化氫物匯集時間為過氧化物匯集時間為10分鐘;
過氧化物匯集時間為1小時;以及過氧化物匯集時間為24小時。
兩塊板按每一過氧化物匯集時間制備，而其結(jié)果是平均的。凝固加速的效果反映在最里面膠層達到100℃所需時間的減少，情況如下不含過氧化氫的控制板為100%;
10分鐘過氧化物匯集時間的板為74%;
1小時過氧化物匯集時間的板為77%;以及24小時過氧化物匯集時間的板為75%;
可以看出，在木材面上涂上過氧化氫后至少24小時放熱曲線仍在生產(chǎn)。
實例7膠合板(10層)用例5的方法制造。在這一方法中，過氧化物匯集時間為1小時，粘合劑為苯酚甲醛，而有些情況下，一個硫酸亞鐵的催化劑量如七水化物要加進粘合劑配方里。按每套條件制備的兩塊板及其效果是平均的。硫酸亞鐵催化劑的作用以板的最里面膠層達到100℃的時間對控制(不含過氧化氫和不含硫酸亞鐵)板達到100℃的時間的比較來說明;
不含過氧化氫和硫酸亞鐵的控制板為100%;
每平方米片板含6克過氧化氫而不含硫酸亞鐵的板97%;
每平方米片板含12克過氧化氫而不含硫酸亞鐵的板為87%;以及每平方米片板含6克過氧化氫和每克分子過氧化氫含5×10-5克分子硫酸亞鐵的板為87%。
實例8單層的，12.2毫毫通常厚度的300毫米平方的碎料板材是從松屬(P、RBDIATA)木刨花制造。水準(zhǔn)密度是700公斤/立方米，含水分8%。過氧化氫的比例為烘干刨花重量的1%，以40%水溶液噴灑到刨花上。同等量的水代替過氧化氫噴到另一堆刨花作為對照，以烘干刨花重量10%的比例把丹寧甲醛樹脂噴到這兩堆刨花。席板含水分為18.3%，臺板溫度為170℃，壓力為4MPa，停歇時間為0.5分鐘。板材以最大限度壓力壓2.5分鐘，然后1.0分鐘時間逐步放壓。
每塊板板心的溫度用溫差電偶測定并在數(shù)據(jù)記錄器上記錄下作為時間作用的輸出量。
圖5表示了兩板的溫度曲線，一塊是用了過氧化氫制造的(線A)而另一夾塊是制造時沒有使用過氧化氫的(線B)。
上面敘述了我們的發(fā)明，包括其最好的方式。本發(fā)明的范圍在下例權(quán)利要求
中說明。
勘誤表C1P8401權(quán)利要求
1.在生產(chǎn)復(fù)制木制品中，凝固或協(xié)助凝固一種或若干種可熱固粘接劑的一種辦法，該辦法包括在傳統(tǒng)構(gòu)成的木質(zhì)纖維素席板內(nèi)，于帶有一種或若干種可熱固粘接劑的席板構(gòu)成前，構(gòu)成過程或構(gòu)成后施布一種或若干種化學(xué)物質(zhì)(這里指的是產(chǎn)生熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì))的步驟。這種化學(xué)物質(zhì)在席板加壓構(gòu)成復(fù)制木制品時進行或參與化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生熱，凝固或協(xié)助凝固上述可熱的粘接劑。
2.按照權(quán)利要求
1的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)會在反應(yīng)中產(chǎn)生足夠的熱，至少足以凝固該傳統(tǒng)粘接劑。
3.按照權(quán)利要求
1或權(quán)利要求
2的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)是實質(zhì)上施布于整個該席板。
4.按照權(quán)利要求
1或權(quán)利要求
2的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)是有選擇地施布于該席板，以在選擇的一個或若干個部位取得這種產(chǎn)生放熱反應(yīng)化學(xué)物質(zhì)的較高度集中。
5.按照權(quán)利要求
4的一種方法，該選擇的部位實際上是在該席板的中心。
6.按照前述任何一項權(quán)利要求
的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)在僅施以熱的初步觸發(fā)程度便會產(chǎn)生放熱反應(yīng)的并包括加壓中對席板施以初步觸發(fā)程度的步驟。
7.按照前述任何一項權(quán)利要求
的一種方法，該產(chǎn)生決熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)從過氧化合物，包括過氧醋酸、硝酸鹽和硝酸、氯酸鹽、亞氯酸鹽和次氯酸鹽中選取。
8.按照前述任何一項權(quán)利要求
的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)是過氧化氫。
9.按照前述任何一項權(quán)利要求
的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)是以水溶液施布。
10.按照權(quán)利要求
9的一種方法，該水溶液含產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)按重量計的濃度在1%和90%之間。
11.按照權(quán)利要求
9的一種方法，該水溶液含產(chǎn)生放熱反應(yīng)化學(xué)物質(zhì)按重量計的濃度在20%和50%之間。
12.按照權(quán)利要求
9的一種方法，該水溶液含產(chǎn)生放熱反應(yīng)化學(xué)物質(zhì)按重量計的濃度在30%和50%之間。
13.按照前述任何一項權(quán)利要求
的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)是以粉狀施布的。
14.按照權(quán)利要求
10的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)按其對木質(zhì)纖維素材料的重量比0.05至6.0比100加進木質(zhì)纖維素材料。
15.按照權(quán)利要求
14的一種方法，該放熱反應(yīng)化學(xué)物質(zhì)對木質(zhì)纖維素材料的按重量計的比例為0.5至2.0比100。
16.按照上述任何一項權(quán)利要求
的一種方法，由該放熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱量是提供用以凝固該可熱固粘接劑的唯一熱源。
17.如前述1-15項權(quán)利要求
中任何一項所要求的一種方法，該放熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱補足上述加壓過程中產(chǎn)生的熱。
18.按照前述權(quán)利要求
的任何一項的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)在木質(zhì)纖維素材料構(gòu)成該席板之前施布。
19.按照前述權(quán)利要求
第1至17項中任何一項的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)在木質(zhì)纖維素材料構(gòu)成該席板之后施布。
20.按照前述任何一項權(quán)利要求
的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)是以噴灑的方式施布的。
21.按照前述任何一項權(quán)利要求
的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)是以幕涂法施布的。
22.按照前述任何一項權(quán)利要求
的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)是以刷涂法施布的。
23.按照前述任何一項權(quán)利要求
的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)是以輥涂法施布的。
24.按照前述任何一項權(quán)利要求
的一種方法，該傳統(tǒng)粘接劑是以甲醛為基的。
25.按照權(quán)利要求
24的一種方法，該可熱固的粘接劑包括苯酚酞甲醛，脲甲醛，密胺甲醛，丹寧甲醛，間苯二酚甲醛，或其一種共聚物或混合物。
26.按照前述任何一項權(quán)利要求
的一種方法，該復(fù)制木制品是纖維板。
27.按照前述第1至第25項權(quán)利要求
的任何一項的一種方法。該復(fù)制木制品是碎料板。
28.按照前述第1至第25項權(quán)利要求
的任何一項的一種方法，該復(fù)制木制品是膠合板。
29.按照前述第1至第25項權(quán)利要求
的任何一項的一種方法，該復(fù)制木制品是層壓木材。
30.按照前述第1至第25項權(quán)利要求
的任何一項的一種方法，該復(fù)制木制品是指形接板。
31.按照前面任何一項權(quán)利要求
的一種方法，包括添加會催化，促進或提高放熱反應(yīng)的催化劑的步驟，該催化劑選自過渡性金屬塊類和其衍生酸，這些酸的塊類、還原劑及其它會同氧化劑反應(yīng)的化合物。
32.在制造纖維板方面協(xié)助凝固一種可熱固粘接劑的一種方法，該方法包括提供纖維化的木質(zhì)纖維素材料，在這些纖維化的木質(zhì)纖維素材料中施布一種化學(xué)物質(zhì)的步驟。這種化學(xué)物質(zhì)在木質(zhì)纖維素加壓形成復(fù)制木質(zhì)品的過程中會產(chǎn)生或參與放熱反應(yīng)，產(chǎn)生熱。這些熱補充壓機提供的熱，把該纖維化的木質(zhì)纖維素構(gòu)成席板，在壓機對該席板加壓時會提供足以凝固可熱固粘接劑和足以活化產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，使之參與在壓機里進行放熱反應(yīng)的熱和壓力條件，靠該放熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱補足壓機提供的熱，協(xié)助凝固那些粘接劑。
33.在制造碎料板方面協(xié)助凝固一種粘接劑的一種方法，該方法包括提供碎的木質(zhì)纖維素材料和在碎的木質(zhì)纖維素材料里施布一種化學(xué)物質(zhì)的步驟。這種化學(xué)物質(zhì)在木質(zhì)纖維素材料加壓以構(gòu)成復(fù)制木制品過程中會提供或參與放熱反應(yīng)，產(chǎn)生熱，大大地補足壓機提供的熱，把那些碎的木質(zhì)纖維素材料構(gòu)成席板。在壓機對該席板加壓時，會提供足以凝固可熱固粘接劑和足以活化放熱反應(yīng)化學(xué)物質(zhì)，使之參與在壓機下進行放熱反應(yīng)的熱和壓力條件，靠該放熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱大大地補足壓機提供的熱，以協(xié)助凝固那些粘接劑。
34.在制造膠合板方面協(xié)助凝固一種可熱固的粘接劑的一種方法，該方法包括提供多塊木質(zhì)纖維素材料薄木片和在薄木片操作平面上涂布一種可熱固粘接劑和一種化學(xué)物質(zhì)的步驟。這種化學(xué)物質(zhì)在薄木片壓制構(gòu)成膠合板過程中會參與放熱反應(yīng)，產(chǎn)生熱，補足壓機提供的熱把那些薄木片構(gòu)成席板。用壓機對該席加壓，以提供足以凝固該可熱固粘接劑的熱和壓力條件并足以活化該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，使之在壓機參與放熱反應(yīng)，靠該反應(yīng)產(chǎn)生的熱大大地補充壓機提供的熱以協(xié)助凝固那種粘接劑。
35.按照第32至34項權(quán)利要求
中任何一項的一種方法，該產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)是在水溶液的過氧化氫。
36.按照前述任何一項權(quán)利要求
的方法生產(chǎn)的一種復(fù)制木制品。
專利摘要
這一發(fā)明是關(guān)于纖維板，碎料板和膠合板等復(fù)制木制品生產(chǎn)過程中，以可熱固的樹脂粘合如木頭等的木質(zhì)纖維素材料的一種方法。根據(jù)這種方法，制作過程中在木纖維、碎料或薄木片中加進一種產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)。在對纖維、碎料或薄木片加壓時，那種產(chǎn)生放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)在生產(chǎn)的纖維板，碎料板或膠合板內(nèi)參與放熱反應(yīng)，提供熱。這些熱使可熱固樹脂較其它情況下更快凝固。這一方法的產(chǎn)品也請求專利權(quán)。
文檔編號C08G12/02GK85102125SQ85102125
公開日1987年1月31日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者查普曼, 詹金 申請人:凱特伯雷木材制品有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan