CN100364733C - 一种用于细木工板的芯板的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于细木工板的芯板的制备方法。该方法包括制备等厚度板条、对板条进行组坯并使板条排列密合的步骤，还包括步骤：在板条的组坯之前，在芯板不拼板情况下，将甲醛消除剂直接喷涂或刷涂在板条的侧面，而在芯板拼板的情况下，在板条的侧面喷涂或刷涂加有甲醛消除剂的胶粘剂，使甲醛消除剂随胶粘剂一起涂在板条的侧面。本方法的优点是，使制造的芯板具有甲醛消除功能，用该芯板不但可以生产出甲醛释放达到E1标准的环保型细木工板，而且防止了在细木工板用胶中加入甲醛消除剂所导致的胶合强度降低。

Description

一种用于细木工板的芯板的制备方法

技术领域

本发明涉及一种用于人造板的板材的制备方法，尤其涉及一种用于细木工板的芯板的制备方法。

背景技术

随着人民生活水平的不断提高，装饰装修、购置新家具已成为人们生活中平常的事情。由于细木工板具有产品制造简单、设备投资较少、产品综合性能好、价格较低等特点而得到广泛应用。细木工板大都是使用甲醛系胶粘剂、主要是脲醛树脂胶粘剂制造的，存在着甲醛释放问题，常常成为造成室内空气中甲醛污染的主要来源。

甲醛为较高毒性的物质，在我国有毒化学品优先控制名单上甲醛高居第二位。甲醛对眼、粘膜和呼吸道有刺激作用，会引起慢性呼吸道疾病、过敏性鼻炎、免疫功能下降等，导致睡眠不安；甲醛被认为是潜在的致癌物质，可能是鼻癌、咽喉癌、皮肤癌的诱因。因此，消除甲醛污染，净化室内空气越来越引起人们的重视。

目前，降低人造板甲醛释放量的方法主要有：1)采用低摩尔比改性脲醛树脂胶粘剂；2)采用其他环保型胶粘剂；3)在人造板用脲醛树脂胶粘剂中加入甲醛捕捉剂；4)对人造板进行后处理。但是，这些技术方法都存在着这样或那样的缺陷。如，1)采用低摩尔比改性脲醛树脂胶粘剂虽然能够有效降低人造板产品的甲醛释放量，但是产品的胶合强度也往往降低，不能满足要求；固化时间延长，生产效率降低；2)采用其他环保型胶粘剂，如异氰酸酯类胶粘剂，导致人造板的生产成本往往大幅度增加，企业和用户都难以接受；3)在人造板用脲醛树脂胶粘剂中加入甲醛捕捉剂，虽然能够有效降低人造板游离甲醛释放量，但是往往同时降低人造板的胶合强度；4)对人造板进行后处理，如公开号为CN1526528A的发明专利申请中公开了一种E1/EO级环保型人造板的制造工艺采用氨气真空法，公开号为CN2394770Y的实用新型专利中公开了一种降低人造板甲醛释放量的处理装置，这些措施虽然能够有效降低人造板游离甲醛释放量，但是后处理设备往往投资较大。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供了一种用于细木工板的芯板的制备方法，本方法制造的芯板具有甲醛消除功能，用该芯板不但可以生产出具有低甲醛释放量的环保型细木工板，而且防止了在细木工板用胶中加入甲醛消除剂所导致的胶合强度降低。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案包括板条的制备、对板条进行组坯并使板条排列密合的步骤，还包括步骤：在板条的组坯之前，将甲醛消除剂涂在板条的侧面。

特别是，在芯板不拼板的情况下，在板条的组坯之前，将甲醛消除剂直接喷涂或刷涂在板条的侧面，然后对板条进行干燥，其中甲醛消除剂的用量为20-100g/m²；在芯板拼板的情况下，在板条的组坯之前，在板条的侧面喷涂或刷涂胶粘剂，由于该胶粘剂中加有甲醛消除剂，因此使甲醛消除剂随胶粘剂一起涂在板条的侧面，其中该胶粘剂选自聚醋酸乙烯酯乳胶、豆胶和淀粉胶中的一种，甲醛消除剂的用量为胶粘剂总重量的20-30％。

本发明产品的优点在于：1、能够生产出环保型细木工板，其甲醛释放量很低的，不大于1.5mg/L，达到了E1标准；2、由于制备细木工板芯板的板条侧面涂覆了甲醛消除剂，因此不需要在细木工板胶合用胶中加入甲醛消除剂，这样防止了在细木工板胶合用胶中加入甲醛消除剂而导致细木工板胶合强度降低的问题。

下面通过实施例对本发明方法做详细说明。

具体实施方式

实施例1

不胶拼芯板的制备过程如下：

1)制备等厚度板条；

2)在板条的侧面按60g/m²的用量喷涂或刷涂自制甲醛消除剂，然后干燥；

3)对板条进行组坯，使板条在固定尺寸的框架中排列密合，从而制成细木工板的芯板。

自制甲醛消除剂的具体制备方法如下：

1)按以下重量配比进行原料备料：

水                    569kg

85％浓度的磷酸        80kg

柠檬酸                20kg

尿素                  240kg

三聚氰胺              30kg

氯化铵                30kg

硫酸胺                20kg

氯化钠                20kg

淀粉接枝聚丙烯酰胺    0.4kg

乙酸乙酰乙酯          0.6

2)将上述原料中包括磷酸、柠檬酸的酸类化合物和包括尿素、三聚氰胺的多元胺类化合物的全部以及水的一半加入反应器中，开动搅拌，加热到95℃，反应至pH＝6.0-6.5；加入剩余的分散介质以及包括氯化铵、磷酸胺和氯化钠的盐类化合物和包括淀粉接枝聚丙烯酰胺的高吸水性树脂，在45-55℃下保温30-40分钟；

3)降温至30℃以下，加入乙酸乙酰乙酯，搅拌5-10分钟，出料、过滤、包装，即成为该产品。

自制甲醛消除剂的技术指标：

外观：          无色或淡黄色透明液体

固体含量(％)：  35-45％

pH值：          5.5-7.0

有限期(年)：    2

需要说明的是，自制甲醛消除剂除采用上述配方外，还可在以下重量配比范围内选取原料配方：

水：500-650份；酸类化合物：20-160份；多元胺类化合物或氨基高分子化合物：100-400份；盐类化合物：10-80份；高吸水性树脂：0.01-0.5份；乙酸乙酰乙酯：0.1-5份。

其中，各原料可分别采用以下物质：

水可选蒸馏水、去离子水或井水；

酸类化合物可为无机酸或无机酸，选自硫酸、盐酸、磷酸、甲酸、乙酸、柠檬酸和没食子酸中的一种或多种；

多元胺类化合物可为尿素、三聚氰胺、双氰胺中的一种或多种；

氨基高分子化合物可为聚丙烯酰胺和聚丙烯酸-丙烯酰胺中的一种或两种；

盐类化合物可为氯化铵、磷酸铵、硫酸铵、乙酸铵、氯化钠、氯化钾中的一种或多种；

高吸水性树脂可以是天然高分子高吸水性树脂或合成高分子高吸水性树脂或天然高分子高吸水性树脂与合成高分子高吸水性树脂的共混物，天然高分子高吸水性树脂可选淀粉接枝聚丙烯酸盐、淀粉接枝聚丙烯酰胺、淀粉-丙烯酸-丙烯酰胺接枝共聚物、淀粉羧甲基化反应物、淀粉接枝聚丙烯腈水解物、纤维素接枝聚丙烯酸盐、纤维素接枝聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素中的一种或多种；合成高分子高吸水性树脂可选聚丙烯酸盐、聚丙烯酰胺、丙烯酸-丙烯酰胺共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇-丙烯酸接枝共聚物中的一种或多种。

自制甲醛消除剂的技术指标：

外观：          无色或淡黄色透明液体

固体含量(％)：  25-55％

pH值：          5.5-7.0

有限期(年)：    2

实施例2

不胶拼芯板的制备过程如下：

1)制备等厚度板条；

2)在板条的侧面按20g/m²的用量喷涂或刷涂自制甲醛消除剂，然后干燥；

3)对板条进行组坯，使板条在固定尺寸的框架中排列密合，从而制成细木工板的芯板。

以固体含量为40％的甲醛消除剂为例，用于不拼胶芯板的甲醛消除剂涂布量的范围通常为20-100g/m²，其中，在生产细木工板使用的脲醛树脂胶粘剂的摩尔比为1.2-1.8的情况下，其涂布量可为50g/m²-100g/m²，而在摩尔比为1.0-1.2的情况下，涂布量可为20g/m²-50g/m²。

实施例3

采用胶拼木条法制备芯板的过程如下：

1)制备等厚度的板条；

2)在用于胶合板条的固体含量为45％的聚醋酸乙烯酯乳胶中加入用量为乳胶总重量20％的自制甲醛消除剂；

3)将加有甲醛消除剂的聚醋酸乙烯酯乳胶涂在板条的侧面上，涂胶量为220-300g/m²；

4)对板条进行组坯，使板条在固定尺寸的框架中排列密合，然后通过加热或热压使板条胶合，制成细木工板的胶合芯板。

需要指出的是，胶合板条的胶粘剂还可采用豆胶或淀粉胶。

实施例4

采用胶拼木条法制备芯板的过程如下：

1)制备等厚度的板条；

2)在用于胶合板条的固体含量为45％的聚醋酸乙烯酯乳胶中加入用量为乳胶总重量10％的自制甲醛消除剂；

3)将加有甲醛消除剂的聚醋酸乙烯酯乳胶涂在板条的侧面上，涂胶量为220-300g/m²；

4)对板条进行组坯，使板条在固定尺寸的框架中排列密合，然后通过加热或热压使板条胶合，制成细木工板的胶合芯板。

需要说明的是，虽然上述各实施例中使用了自制的甲醛消除剂，但是本发明方法对于芯板不拼胶的情况还可以选市售的任何甲醛消除剂，对于芯板胶拼的情况还可以选用市售的任何能与乳胶、豆胶和淀粉胶混合良好的并且不影响其胶接性能的甲醛消除剂，例如大鹿甲醛捕捉剂以及日本特许公开2004-291523和日本特许公开2004-290543公开的甲醛消除剂等。

实验例1

使用由本发明实施例1和2方法制备的芯板做中心层，将芯板的双面涂覆脲醛树脂胶粘剂，上下各覆一层表板，或者芯板不涂胶，而在上下各覆的表板上面对芯板的一面均单面涂胶，然后按照普通细木工板制造工艺在热压机中对其热压，分别制成细木工板1和2。

使用未刷涂甲醛消除剂的不胶拼芯板，按同样方法制成细木工板3。

对细木工板1、2和3的甲醛释放量进行检测，结果如下：

表1甲醛释放量检查结果

试件	甲醛释放量mg/L	达到的标准	检测方法
				细木工板1	0.26	E0(≤0.5mg/L)	干燥器法
细木工板2	0.86	E1(≤1.5mg/L)
			细木工板3	3.85	E2(≤5mg/L)

由此看出，对于相同工艺条件下制造的细木工板1、2和3，由于普通细木工板3未使用由本发明方法制备的芯板，其使用的芯板未刷涂甲醛消除剂，使得该细木工板3的甲醛释放量仅仅达到E2标准(不大于5mg/L)；而细木工板1和2由于使用了由本发明方法制备的芯板，该芯板上刷涂了甲醛消除剂，使得该细木工板1和2的甲醛释放量可以达到E1级(不大于1.5mg/L)，细木工板1甚至达到了E0级(不大于0.5mg/L)，由此可见，本发明方法可以有效降低细木工板中的甲醛释放量。

实验例2

使用本发明实施例3和4的芯板做中心层，将芯板的双面涂上脲醛树脂胶粘剂，上下各覆一层表板，或芯板不涂胶，而在上下各覆的表板上面对芯板的一面均单面涂胶，而上下单板均单面涂胶，按照普通细木工板制造工艺在热压机中对其热压，分别制成细木工板3和4。

使用由聚醋酸乙烯酯乳胶(固体含量为45％)胶合的芯板做中心层，该乳胶中未加入甲醛消除剂，按与上述方法相同的工艺制成细木工板5。

对细木工板3、4和5的甲醛释放量进行检测，结果如下：

表2甲醛释放量检查结果

试件	甲醛释放量mg/L	达到的标准	检测方法
				细木工板3	0.68	E1(≤1.5mg/L)	干燥器法
细木工板4	1.38	E1(≤1.5mg/L)
			细木工板5	3.85	E2(≤5mg/L)

由此看出，对于相同工艺条件下制造的细木工板3、4和5，由于普通细木工板5未使用本发明方法制备的芯板，制备芯板的乳胶中未加入的甲醛消除剂，使得该细木工板5甲醛释放量仅仅达到E2标准(不大于5mg/L)；而细木工板3和4由于使用了由本发明方法制备的芯板，制备芯板的乳胶中加入的甲醛消除剂使细木工板3和4的甲醛释放量达到E1级(不大于1.5mg/L)，因此，本发明方法可以有效降低细木工板中的甲醛释放量。

Claims (9)

1.一种用于细木工板的芯板的制备方法，包括制备等厚度板条、对板条进行组坯并使板条排列密合的步骤，其特征在于还包括步骤：在板条的组坯之前，将甲醛消除剂涂在板条的侧面。

2.如权利要求1所述的芯板的制备方法，其特征在于：将所述甲醛消除剂直接喷涂或刷涂在所述板条的侧面。

3.如权利要求2所述的芯板的制备方法，其特征在于：在所述板条的侧面喷涂或刷涂所述甲醛消除剂后，对所述板条进行干燥。

4.如权利要求2或3所述的芯板的制备方法，其特征在于：所述甲醛消除剂的用量为20-100g/m²。

5.一种用于细木工板的芯板的制备方法，包括制备等厚度板条、对板条进行组坯并使板条排列密合的步骤，其特征在于：在板条的组坯之前，将甲醛消除剂涂在板条的侧面，

其中，所述甲醛消除剂是在加入胶粘剂后，与胶粘剂一起涂在所述板条侧面的。

6.如权利要求5所述的芯板的制备方法，其特征在于：所述胶粘剂选自聚醋酸乙烯酯乳胶、豆胶和淀粉胶中的一种。

7.如权利要求5或6所述的芯板的制备方法，其特征在于：所述甲醛消除剂的用量为胶粘剂总重量的20-30％。

8.如权利要求5或6所述的芯板的制备方法，其特征在于：在所述侧面涂有胶合剂的板条排列密合后，对其加热或热压而使其胶合。

9.如权利要求7所述的芯板的制备方法，其特征在于：在所述侧面涂有胶合剂的板条排列密合后，对其加热或热压而使其胶合。