一種降低三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑施膠量的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于木材膠黏劑領(lǐng)域,特別涉及一種降低三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑施膠量的方法,包括制膠、調(diào)膠、施膠和熱壓步驟,其特征是通過稀釋的方法減低三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑施膠量;所述稀釋方法是加水進(jìn)行稀釋,用于中高密度纖維板和刨花板的膠合。本發(fā)明三聚氰胺改性脲醛樹脂膠黏劑中三聚氰胺含量為5%(重量比)以上且水溶性好。稀釋過程可以在制膠后期階段或在調(diào)膠階段完成,加水量為膠黏劑重量的0.1~2倍,然后高速攪拌。本發(fā)明具有能夠降低施膠量9~18%,甲醛釋放量E1以上,方法簡(jiǎn)單,使用方便,節(jié)省成本,同時(shí)保證板材的物理力學(xué)性能等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種降低三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑施膠量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于木材膠黏劑領(lǐng)域,特別涉及一種降低三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑施膠量的方法,尤其是采用稀釋的方法,用于中高密度纖維板和刨花板的膠合。
【背景技術(shù)】
[0002]人造板釋放的游離甲醛嚴(yán)重污染環(huán)境,危害人們身心健康,已成為社會(huì)普遍關(guān)注的熱點(diǎn)問題。為此,我國(guó)政府部門于2002年I月I日頒布了強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB 18580 一 2001《室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品甲醛釋放限量》。傳統(tǒng)的人造板制造工藝和脲醛樹脂膠黏劑的難以適應(yīng)低甲醛釋放的要求。面對(duì)這種情況,加入具有相似反應(yīng)原理的具有三聚氰胺改性脲醛樹脂膠黏劑是人造板行業(yè)大規(guī)模使用的木材膠黏劑。三聚氰胺改性脲醛樹脂是基于三聚氰胺具有穩(wěn)定的環(huán)狀結(jié)構(gòu),能提高樹脂的活化能,在一定程度上抑制和降低脲醛樹脂的水解和熱降解,具有降低人造板甲醛釋放量和提高耐水性的作用。但三聚氰胺的加入帶來膠黏劑成本的上升,控制三聚氰胺改性脲醛樹脂的制造成本是重要的課題。降低施膠量是一種最直接降低成本的方法,近年來開發(fā)了一些特殊施膠設(shè)備、提高膠黏劑性能等方法,但這些方面存在投資大和難于大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的缺點(diǎn)。在保證人造板性能的前提下,尋找一種有效降低施膠量是木材加工行業(yè)迫切的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明針對(duì)上述技術(shù)問題,提出一種降低三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑施膠量的方法,尤其是采用 稀釋的方法。
[0004]本發(fā)明的主要技術(shù)方案:降低三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑施膠量的方法,包括制膠、調(diào)膠、施膠和熱壓步驟,其特征是通過稀釋的方法減低三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑施膠量;所述稀釋方法是加水進(jìn)行稀釋,水的加入量是三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑的0.1-2倍。
[0005]本發(fā)明所述的三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑性能:水溶性好,三聚氰胺含量為5% (重量比)以上,粘度≥20mPa.s,固含量≥45%。
[0006]本發(fā)明所述的稀釋過程可在制膠完成階段加水稀釋,也可以在調(diào)膠中加水稀釋;稀釋時(shí)高速攪拌,膠液均勻,不分相。
[0007]通常地,本發(fā)明采用堿酸堿工藝制備三聚氰胺改性脲醛樹脂,甲醛與尿素終摩爾比為1.05^1.3,三聚氰胺含量為5% (重量比)以上,縮聚階段的pH值根據(jù)三聚氰胺含量做一定調(diào)整,終點(diǎn)根據(jù)板材種類和性能要求確定。
[0008]本發(fā)明所述的膠合對(duì)象為生物質(zhì)纖維或刨花,包括但不限制于木纖維、木刨花、竹纖維、竹刨花、秸桿纖維和秸桿刨花等。
[0009]本發(fā)明能夠降低施膠量擴(kuò)18%,甲醛釋放量El以上,方法簡(jiǎn)單,使用方便,節(jié)省成本,同時(shí)保證板材的物理力學(xué)性能等優(yōu)點(diǎn)?!揪唧w實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明加以詳細(xì)描述。
[0011]實(shí)施實(shí)例1:
采用堿酸堿工藝制備三聚氰胺改性脲醛樹脂,甲醛與尿素終摩爾比為1.1,三聚氰胺含量為6% (重量比),粘度68 mPa.S,在制膠完成階段加入膠液0.3倍的水,高速攪拌0.5小時(shí),調(diào)膠,將膠黏劑施膠到含水率合適的刨花表面,施膠量為9 %,鋪裝、進(jìn)入壓機(jī)熱壓成刨花板。厚度為Ilmm和密度為750 kg/m3的性能為:彈性模量2000MPa,靜曲強(qiáng)度16 MPa,內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度0.50 MPa,甲醛釋放量7.lmg/100g。與未稀釋膠制備的刨花板性能相比,施膠量降低16 %,彈性模量提高20%,靜曲強(qiáng)度30%,內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度提高8%。
[0012]實(shí)施實(shí)例2: 采用堿酸堿工藝制備三聚氰胺改性脲醛樹脂,甲醛與尿素終摩爾比為1.2,三聚氰胺含量為7% (重量比),粘度76 mPa.S,在制膠完成階段加入膠液0.8倍的水,高速攪拌0.5小時(shí),調(diào)膠,將膠黏劑施膠到含水率合適的刨花表面,施膠量為10%,鋪裝、進(jìn)入壓機(jī)熱壓成刨花板。厚度為16mm和密度為750 kg/m3的性能為:彈性模量1800MPa,靜曲強(qiáng)度14 MPa,內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度0.40 1^&,甲醛釋放量6.3 mg/100g。與未稀釋膠制備的刨花板性能相比,施膠量降低18%,彈性模量提高5%,靜曲強(qiáng)度10%,內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度提高5%。
[0013]實(shí)施實(shí)例3:
采用堿酸堿工藝制備三聚氰胺改性脲醛樹脂,甲醛與尿素終摩爾比為1.05,三聚氰胺含量為8%(重量比),粘度85 mPa.S,在制膠完成階段加入膠液0.5倍的水,高速攪拌0.5小時(shí),調(diào)膠,將膠黏劑施膠到含水率合適的刨花表面,施膠量為9%,鋪裝、進(jìn)入壓機(jī)熱壓成刨花板。厚度為Ilmm和密度為750 kg/m3的性能為:彈性模量1900 MPa,靜曲強(qiáng)度15 MPa,內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度0.43 1^&,甲醛釋放量5.6 mg/100g。未稀釋膠制備的刨花板性能相比,施膠量降低14%,彈性模量提高18%,靜曲強(qiáng)度15%,內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度提高10%。
[0014]實(shí)施實(shí)例4:
采用堿酸堿工藝制備三聚氰胺改性脲醛樹脂,甲醛與尿素終摩爾比為1.2,三聚氰胺含量為7% (重量比),粘度76 mPa.S,在制膠完成階段加入膠液1.3倍的水,高速攪拌0.5小時(shí),調(diào)膠,將膠黏劑施膠到含水率合適的刨花表面,施膠量為9%,鋪裝、進(jìn)入壓機(jī)熱壓成刨花板。厚度為18mm和密度為750 kg/m3的性能為:彈性模量1600MPa,靜曲強(qiáng)度13 MPa,內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度0.35 MPa,甲醛釋放量7.8 mg/100g。
[0015]實(shí)施實(shí)例5:
采用堿酸堿工藝制備三聚氰胺改性脲醛樹脂,甲醛與尿素終摩爾比為1.1,三聚氰胺含量為6% (重量比),粘度32 mPa.S,在制膠完成階段加入膠液0.5倍的水,高速攪拌0.5小時(shí),調(diào)膠,將膠黏劑施膠到纖維表面,干燥至合適含水率,施膠量為9%,鋪裝、進(jìn)入壓機(jī)熱壓成纖維板。厚度為Ilmm和密度為750 kg/m3纖維板的性能為:彈性模量2500MPa,靜曲強(qiáng)度26 MPa,內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度0.65 MPa,甲醛釋放量7.2 mg/100g。未稀釋膠制備的刨花板性能相t匕,施膠量降低8%,彈性模量提高21%,靜曲強(qiáng)度16%,內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度提高15%。
[0016]實(shí)施實(shí)例6:
采用堿酸堿工藝制備三聚氰胺改性脲醛樹脂,甲醛與尿素終摩爾比為1.2,三聚氰胺含量為8% (重量比),粘度45 mPa.S,在制膠完成階段加入膠液0.8倍的水,高速攪拌0.5小時(shí),調(diào)膠,將膠黏劑施膠到纖維表面,干燥至合適含水率,施膠量為9%,鋪裝、進(jìn)入壓機(jī)熱壓成纖維板。厚度為Ilmm和密度為750 kg/m3纖維板的性能為:彈性模量2400MPa,靜曲強(qiáng)度23 MPa,內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度0.55 MPa,甲醛釋放量6.4 mg/100g。
[0017]通過以上數(shù)據(jù)可以看出,本發(fā)明的方法能夠降低施膠量擴(kuò)18%,甲醛釋放量El以上,方法簡(jiǎn)單,使用方便 ,節(jié)省成本,同時(shí)保證板材的物理力學(xué)性能等優(yōu)點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種降低三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑施膠量的方法,包括制膠、調(diào)膠、施膠和熱壓步驟,其特征是通過稀釋的方法減低三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑施膠;所述稀釋方法是加水進(jìn)行稀釋,水的加入量為三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑的0.1-2倍。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是在制膠完成階段加水稀釋。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是在調(diào)膠中加水稀釋。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的方法,其特征是加水稀釋時(shí),高速攪拌,稀釋后膠液均勻,不分相。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是所述的三聚氰胺改性脲醛樹脂木材膠黏劑性能:水溶性好,三聚氰胺含量為5% (重量比)以上,粘度≤20mPa.s,固含量≤45%。
6.如權(quán)利要求1或5所述的方法,其特征是三聚氰胺改性脲醛樹脂的甲醛與尿素終摩爾比為1.05~1.3,三聚氰胺含量為5% (重量比)以上。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于膠合對(duì)象為生物質(zhì)纖維或刨花。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于生物質(zhì)纖維或刨花包括木纖維、木刨花、竹纖維、竹刨花、秸桿纖維和秸桿刨花。
【文檔編號(hào)】C09J161/30GK103965819SQ201410207445
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】崔舉慶, 韓書廣, 馮小樸, 賈翀, 朱軍, 韓勇, 黃河浪, 盧曉寧 申請(qǐng)人:南京林業(yè)大學(xué)