CN106497468A - 高导热纳米流体胶黏剂、制备方法及其在人造板生产中的应用 - Google Patents

高导热纳米流体胶黏剂、制备方法及其在人造板生产中的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN106497468A
CN106497468A CN201610810374.9A CN201610810374A CN106497468A CN 106497468 A CN106497468 A CN 106497468A CN 201610810374 A CN201610810374 A CN 201610810374A CN 106497468 A CN106497468 A CN 106497468A
Authority
CN
China
Prior art keywords
adhesive
heat conducting
high heat
hot pressing
particieboard
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610810374.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106497468B (zh
Inventor
韩书广
韩莛萱
周颖
丁婷婷
李子成
陆丽晨
杨涛
丁涛
王�华
崔举庆
徐德良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Forestry University
Original Assignee
Nanjing Forestry University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Forestry University filed Critical Nanjing Forestry University
Priority to CN201610810374.9A priority Critical patent/CN106497468B/zh
Publication of CN106497468A publication Critical patent/CN106497468A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106497468B publication Critical patent/CN106497468B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J161/00—Adhesives based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J161/20—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C09J161/22—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds
    • C09J161/24—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds with urea or thiourea
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27D—WORKING VENEER OR PLYWOOD
    • B27D1/00—Joining wood veneer with any material; Forming articles thereby; Preparatory processing of surfaces to be joined, e.g. scoring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27D—WORKING VENEER OR PLYWOOD
    • B27D1/00—Joining wood veneer with any material; Forming articles thereby; Preparatory processing of surfaces to be joined, e.g. scoring
    • B27D1/04—Joining wood veneer with any material; Forming articles thereby; Preparatory processing of surfaces to be joined, e.g. scoring to produce plywood or articles made therefrom; Plywood sheets
    • B27D1/08—Manufacture of shaped articles; Presses specially designed therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J103/00—Adhesives based on starch, amylose or amylopectin or on their derivatives or degradation products
    • C09J103/02—Starch; Degradation products thereof, e.g. dextrin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/08—Macromolecular additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J161/00—Adhesives based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J161/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C09J161/06—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J161/00—Adhesives based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J161/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C09J161/06—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
    • C09J161/14—Modified phenol-aldehyde condensates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J161/00—Adhesives based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J161/20—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C09J161/26—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds
    • C09J161/28—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds with melamine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J161/00—Adhesives based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J161/20—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C09J161/32—Modified amine-aldehyde condensates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J175/00—Adhesives based on polyureas or polyurethanes; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J189/00—Adhesives based on proteins; Adhesives based on derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高导热纳米流体胶黏剂的制备及其在人造板生产中的应用。按质量百分含量计，包含1‑15%的具有高导热系数的金属纳米粒子、金属氧化物纳米粒子或非金属纳米粒子，83‑98.8%的纤维板或刨花板生产用胶黏剂，0.1‑1%的表面活性剂或分散剂，0.1%‑1%的消泡剂，以上材料混合后超声震荡而成。还公开了其制备方法及在人造板生产中的应用。本发明的高导热纳米流体胶黏剂符合纳米流体导热系数显著增加的特征。用其生产刨花板或纤维板，可明显提高施胶纤维和施胶刨花的干燥速度，同样的可明显缩短纤维板或刨花板的热压时间，或降低纤维板或刨花板的热压温度。

Description

高导热纳米流体胶黏剂、制备方法及其在人造板生产中的 应用
技术领域
本发明属于人造板制造领域，具体涉及一种高导热纳米流体胶黏剂、制备方法及其应用。
背景技术
2014年，我国发布了《国家应对气候变化规划（2014-2020年）》，提出了中国2020年前应对气候变化的主要目标和重点任务，并向联合国气候变化框架公约秘书处提交了中国国家自主贡献文件，明确了中国二氧化碳排放到2030年左右达到峰值并力争尽早达峰以及2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%-65%等一系列目标。同时，我国经济社会发展所面临的环境压力已有效传递到人造板工业，国家环境保护部于2015年将纤维板和刨花板有条件的列入高污染、高环境风险产品名录。在所有我们能采取以及正在采取的用于控制工业污染和减轻环境危害的措施中，提升能效无疑是最具潜力的，对人造板工业来说同样如此。
人造板热压周期的长短最终决定着人造板工业的能源利用效率，缩短热压周期是提高人造板生产效率的最有效方式。缩短胶黏剂的固化时间是目前能够采取的最有效的缩短热压周期的方法，但其有效性仍然受制于板坯的热传导效率。因此提高板坯的热传导效率，是缩短人造板热压周期的先决条件，是提高人造板企业能源利用效率，应对环境压力的有效措施。而要提高板坯的热传导效率必须研究新一代的高效传热技术。
目前人造板生产中缩短热压周期的方法一般是使用能够促使胶黏剂快速固化的固化剂，但热压周期的长短并不仅仅由胶黏剂的固化时间决定，还受制于施胶刨花或纤维的干燥速度和铺装成型的板坯热压时水分的汽化和排除速度，仅靠缩短胶黏剂的固化时间是不够的。
1995年，美国Argonne国家实验室的Chio等提出了一个崭新的概念——纳米流体：即以一定方式和比例在液体中添加纳米粒子形成一类纳米粒子悬浊液，该悬浊液是具有高导热系数的新型传热工质，如果采用导热系数增大了3倍的纳米流体作为换热工质，就可以使传热效率增加2倍。将纳米粒子添加入浸渍型胶黏剂中，形成浸渍型纳米流体胶黏剂，使之在固化之前作为纳米流体而强化传热以提高浸渍装饰材料预干燥和预干燥后与人造板基材压贴时的热传导效率，进而提高能源效率，不失为应对人造板二次加工领域环境压力的极好出路。
中国专利文献CN1586843B公开了一种纳米人造板制造方法，该专利中所述的纳米材料为SiO2、CaCO3、TiO2、ZnO、Al2O3中的一种或其组合，并未限定纳米材料的尺度，其组成不符合纳米流体构成要件，其应用目的是提高人造板的胶合强度和降低甲醛释放量。中国专利CN1299897C公开了纳米自洁型复合材料的制造方法，采用的纳米材料为二氧化钛，未限定纳米材料的尺度，其复合体系也不符合纳米流体的构造特征，并以构建自洁型材料表面为目的。中国专利CN2632207Y公开了一种纳米复合地板，采用纳米银和纳米氧化锌为原料，尺寸限定为小于100nm，该体系仍不具备纳米流体体系特征，其目的是为了达到抗菌和杀菌。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高导热纳米流体胶黏剂。
本发明的技术方案是通过以下方式实现的：
一种高导热纳米流体胶黏剂，按质量百分含量计，包含1-15%的具有高导热系数的金属纳米粒子、金属氧化物纳米粒子或非金属纳米粒子，83-98.8%的纤维板或刨花板生产用胶黏剂，0.1-1%的表面活性剂或分散剂，0.1%-1%的消泡剂，以上材料混合后超声震荡而成。
进一步的，所述具有高导热系数的金属纳米粒子、金属氧化物纳米粒子或非金属纳米粒子，选自铜、铁、铝、锌、氧化铜、三氧化二铁、四氧化三铁、氧化铝、氧化锌、石墨烯、氧化石墨烯、纳米碳管、纳米碳微球、聚苯乙烯纳米微球、氨基树脂纳米微球中的一种，所述纳米粒子的粒径小于100nm。
进一步的，所述纤维板或刨花板生产用胶黏剂选自脲醛树脂胶黏剂及其改性树脂胶黏剂、三聚氰胺甲醛树脂胶黏剂及其改性树脂胶黏剂、酚醛树脂胶黏剂及其改性树脂胶黏剂、改性淀粉胶黏剂、改性植物蛋白胶黏剂、聚氨酯类胶黏剂中的一种。
进一步的，所述表面活性剂或分散剂选自亲水性阴离子表面活性剂、亲水性阳离子表面活性剂、亲水性两性表面活性剂、亲水性非离子表面活性剂中的一种。
进一步的，所述消泡剂为硅烷系消泡剂。
本发明还提供了上述的高导热纳米流体胶黏剂的制备方法，其步骤包括：
A、将1-15%的具有高导热系数的金属纳米粒子、金属氧化物纳米粒子或非金属纳米粒子与83-98.8%的纤维板或刨花板生产用胶黏剂在调胶罐中直接混合；
B、在调胶罐中加入0.1-1%的表面活性剂或分散剂以及0.1%-1%的消泡剂，超声波振荡器对调胶罐中混合胶黏液进行超声混合，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂。
进一步的，所述超声波振荡器的频率20-110kHz，功率300-2000W，间歇式方式工作，超声震荡时间在10min以内，超声间隔时间10min以内。
本发明还提供了上述的高导热纳米流体胶黏剂在纤维板生产或刨花板生产中的应用。
本发明同时提供了一种能够缩短施胶纤维或施胶刨花干燥时间的方法，以及缩短热压时间或降低热压温度的纤维板或刨花板的制备方法，对纤维或刨花先施胶后干燥，再经铺装后热压，制成纤维板或刨花板；施胶时采用上述的高导热纳米流体胶黏剂。
本发明的高导热纳米流体胶黏剂符合纳米流体导热系数显著增加的特征。生产纤维板或刨花板时，充分利用纳米流体胶黏剂的高导热性，生产中纤维和刨花采用先施胶后干燥方式，其他工艺过程不变，但施胶刨花或施胶纤维的干燥温度降低或干燥时间缩短；同时，铺装后的刨花板或纤维板板坯热压成型时热压温度的降低或缩短热压时间。
附图说明
图1是高导热纳米流体胶黏剂的制备及其在人造板中的应用流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明不受其限制。
实施例1
将纳米铜粒子，粒径范围30-60nm，5份（质量份数，以下同）、脲醛树脂胶黏剂，94.7份，在调胶罐中直接混合，再加入阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠0.2份，再加0.1份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率20kHz，功率300W，工作方式为间歇式，工作3分钟停止3分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂体系，导热系数比原脲醛树脂胶黏剂增加31%。用于纤维板的生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶纤维采用一级干燥法，纤维干燥机的入口温度由160℃下降到140℃，干燥时间8s不变。干燥好的施胶纤维经正常铺装后热压，热压温度由原来的180℃降为160℃而热压时间30s/mm不变，或者热压温度保持180℃不变而热压时间由原来的30s/mm降为25s/mm。
实施例2
将纳米铁粒子，粒径范围40-70nm，15份（质量份数，以下同）、三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂，83份，在调胶罐中直接混合，再加入阳离子表面活性剂十六烷基二甲基氯化铵1份，再加1份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率100kHz，功率1500W，工作方式为间歇式，工作4分钟停止3分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂体系，导热系数比原三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂增加51%。用于纤维板的生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶纤维采用一级干燥法，纤维干燥机的入口温度由160℃下降到120℃，干燥时间8s不变。干燥好的施胶纤维经正常铺装后热压，热压温度由原来的180℃降为150℃而热压时间30s/mm不变，或者热压温度保持180℃不变而热压时间由原来的30s/mm降为22s/mm。
实施例3
将纳米铝粒子，粒径范围30-70nm，12份（质量份数，以下同）、三聚氰胺甲醛树脂胶黏剂，87份，在调胶罐中直接混合，再加入两性表面活性剂十二烷基氨基丙酸钠0.5份，再加0.5份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率90kHz，功率1000W，工作方式为间歇式，工作4分钟停止4分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂体系，导热系数比原三聚氰胺甲醛树脂胶黏剂增加41%。用于纤维板的生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶纤维采用一级干燥法，纤维干燥机的入口温度由160℃下降到130℃，干燥时间8s不变。干燥好的施胶纤维经正常铺装后热压，热压温度由原来的180℃降为160℃而热压时间30s/mm不变，或者热压温度保持180℃不变而热压时间由原来的30s/mm降为24s/mm。
实施例4
将纳米锌粒子，粒径范围20-50nm，9份（质量份数，以下同）、尿素改性三聚氰胺甲醛树脂胶黏剂，90.4份，在调胶罐中直接混合，再加入非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚0.1份，再加0.5份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率50kHz，功率800W，工作方式为间歇式，工作1分钟停止1分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂体系，导热系数比原尿素改性三聚氰胺甲醛树脂胶黏剂增加45%。用于纤维板的生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶纤维采用一级干燥法，纤维干燥机的入口温度160℃不变，干燥时间由8s变为6s。干燥好的施胶纤维经正常铺装后热压，热压温度由原来的180℃降为160℃而热压时间30s/mm不变，或者热压温度保持180℃不变而热压时间由原来的30s/mm降为24s/mm。
实施例5
将纳米氧化铜粒子，粒径范围40-80nm，6份（质量份数，以下同）、聚氨酯乳液胶黏剂，94.5份，在调胶罐中直接混合，再加入阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠0.3份，再加0.2份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率100kHz，功率1000W，工作方式为间歇式，工作2分钟停止2分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂，导热系数比原聚氨酯乳液胶黏剂增加36%。用于稻草纤维板生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶纤维采用一级干燥法，纤维干燥机的入口温度150℃不变，干燥时间由8s变为5s。干燥好的施胶纤维经正常铺装后热压，热压温度由原来的160℃降为130℃而热压时间30s/mm不变，或者热压温度保持160℃不变而热压时间由原来的30s/mm降为25s/mm。
实施例6
将纳米三氧化二铁粒子，粒径范围30-100nm，3份（质量份数，以下同）、聚氨酯乳液胶黏剂，96.5份，在调胶罐中直接混合，再加入阳离子表面活性剂十六烷基二甲基氯化铵0.3份，再加0.2份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率100kHz，功率1000W，工作方式为间歇式，工作10分钟停止10分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂，导热系数比原聚氨酯乳液胶黏剂增加36%。用于麦草纤维板生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶纤维采用一级干燥法，纤维干燥机的入口温度150℃不变，干燥时间由8s变为4s。干燥好的施胶纤维经正常铺装后热压，热压温度由原来的160℃降为130℃而热压时间30s/mm不变，或者热压温度保持160℃不变而热压时间由原来的30s/mm降为25s/mm。
实施例7
将纳米四氧化三铁粒子，粒径范围20-90nm，2份（质量份数，以下同）、改性淀粉胶黏剂97.5份，在调胶罐中直接混合，再加入两性表面活性剂十二烷基氨基丙酸钠0.2份，再加0.3份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率100kHz，功率1000W，工作方式为间歇式，工作10分钟停止10分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂，导热系数比原聚氨酯乳液胶黏剂增加36%。用于纤维板生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶纤维采用一级干燥法，纤维干燥机的入口温度150℃不变，干燥时间由8s变为6s。干燥好的施胶纤维经正常铺装后热压，热压温度由原来的160℃降为140℃而热压时间50s/mm不变，或者热压温度保持160℃不变而热压时间由原来的50s/mm降为45s/mm。
实施例8
将纳米氧化铝粒子，粒径范围5-25nm，7份（质量份数，以下同）、改性植物蛋白胶黏剂92.2份，在调胶罐中直接混合，再加入非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚0.4份，再加0.4份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率100kHz，功率1000W，工作方式为间歇式，工作9分钟停止5分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂，导热系数比原改性植物蛋白胶黏剂增加24%。用于纤维板生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶纤维采用一级干燥法，纤维干燥机的入口温度150℃不变，干燥时间由8s变为7s。干燥好的施胶纤维经正常铺装后热压，热压温度由原来的160℃降为140℃而热压时间50s/mm不变，或者热压温度保持160℃不变而热压时间由原来的50s/mm降为45s/mm。
实施例9
将纳米氧化锌粒子，粒径范围10-50nm，7份（质量份数，以下同）、酚醛树脂胶黏剂92.2份，在调胶罐中直接混合，再加入非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚0.4份，再加0.4份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率100kHz，功率1000W，工作方式为间歇式，工作9分钟停止5分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂，导热系数比原酚醛树脂胶黏剂增加24%。用于纤维板生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶纤维采用一级干燥法，纤维干燥机的入口温度150℃不变，干燥时间由8s变为7s。干燥好的施胶纤维经正常铺装后热压，热压温度由原来的160℃降为140℃而热压时间50s/mm不变，或者热压温度保持160℃不变而热压时间由原来的50s/mm降为45s/mm。
实施例10
将纳米石墨烯，粒径范围10-60nm，4份（质量份数，以下同）、酚醛树脂胶黏剂95.6份，在调胶罐中直接混合，再加入阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠0.2份，再加0.2份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率70kHz，功率600W，工作方式为间歇式，工作4分钟停止3分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂，导热系数比原酚醛树脂增加47%。用于刨花板的生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶刨花采用一级干燥法，刨花干燥机的入口温度由160℃下降到130℃，干燥时间10s不变。干燥好的施胶刨花经正常铺装后热压，热压温度由原来的180℃降为150℃而热压时间30s/mm不变，或者热压温度保持180℃不变而热压时间由原来的30s/mm降为20s/mm。
实施例11
将纳米氧化石墨烯粒子，粒径范围20-50nm，1份（质量份数，以下同）、间苯二酚改性酚醛树脂胶黏剂98.8份，在调胶罐中直接混合，再加入阳离子表面活性剂十六烷基二甲基氯化铵0.1份，再加0.1份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率70kHz，功率600W，工作方式为间歇式，工作4分钟停止3分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂，导热系数比原间苯二酚改性酚醛树脂胶黏剂增加45%。用于竹材刨花板的生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶刨花采用一级干燥法，刨花干燥机的入口温度160℃不变，干燥时间由10s变为8s。干燥好的施胶刨花经正常铺装后热压，热压温度由原来的180℃降为150℃而热压时间30s/mm不变，或者热压温度保持180℃不变而热压时间由原来的30s/mm降为20s/mm。
实施例12
将纳米碳管，粒径范围60-100nm，15份（质量份数，以下同）、三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂，84.6份，在调胶罐中直接混合，再加入阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠0.2份，再加0.2份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率110kHz，功率1500W，工作方式为间歇式，工作3分钟停止3分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂体系，导热系数比原三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂增加39%。用于纤维板的生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶纤维采用一级干燥法，纤维干燥机的入口温度160℃不变，干燥时间8s由变为6s。干燥好的施胶纤维经正常铺装后热压，热压温度由原来的180℃降为160℃而热压时间30s/mm不变，或者热压温度保持180℃不变而热压时间由原来的30s/mm降为25s/mm。
实施例13
将纳米碳微球，粒径范围10-60nm，15份（质量份数，以下同）、酚醛树脂胶黏剂，83份，在调胶罐中直接混合，再加入阳离子表面活性剂十六烷基二甲基氯化铵1份，再加1份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率65kHz，功率2000W，工作方式为间歇式，工作4分钟停止3分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂，导热系数比原酚醛树脂增加42%。用于刨花板的生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶刨花采用一级干燥法，刨花干燥机的入口温度由160℃不变，干燥时间由8s变为6s。干燥好的施胶刨花经正常铺装后热压，热压温度由原来的190℃降为150℃而热压时间50s/mm不变，或者热压温度保持190℃不变而热压时间由原来的50s/mm降为40s/mm。
实施例14
将聚苯乙烯纳米微球，粒径范围60-100nm，15份（质量份数，以下同）、酚醛树脂胶黏剂，83份，在调胶罐中直接混合，再加入两性表面活性剂十二烷基氨基丙酸钠1份，再加1份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率65kHz，功率1600W，工作方式为间歇式，工作4分钟停止3分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂，导热系数比原酚醛树脂增加42%。用于定向刨花板的生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶刨花采用一级干燥法，刨花干燥机的入口温度由180℃不变，干燥时间由10s变为6s。干燥好的施胶刨花经正常定向铺装后热压，热压温度由原来的200℃降为170℃而热压时间70s/mm不变，或者热压温度保持200℃不变而热压时间由原来的70s/mm降为50s/mm。
实施例15
将脲醛树脂纳米微球，粒径范围30-100nm，10份（质量份数，以下同）、三聚氰胺甲醛树脂胶黏剂，89.5份，在调胶罐中直接混合，再加入非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚0.3份，再加0.2份聚二甲基硅氧烷，调胶罐中加装超声波振荡器，超声波频率100kHz，功率1000W，工作方式为间歇式，工作2分钟停止2分钟，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂，导热系数比原三聚氰胺甲醛树脂胶黏剂增加41%。用于甘蔗渣刨花板的生产，采用先施胶后干燥工艺，施胶方式不变，施胶纤维采用一级干燥法，纤维干燥机的入口温度由160℃下降到130℃，干燥时间6s不变。干燥好的施胶纤维经正常铺装后热压，热压温度由原来的160℃降为130℃而热压时间30s/mm不变，或者热压温度保持160℃不变而热压时间由原来的30s/mm降为25s/mm。

Claims (9)

1.一种高导热纳米流体胶黏剂，其特征在于按质量百分含量计，包含1-15%的具有高导热系数的金属纳米粒子、金属氧化物纳米粒子或非金属纳米粒子，83-98.8%的纤维板或刨花板生产用胶黏剂，0.1-1%的表面活性剂或分散剂，0.1%-1%的消泡剂，以上材料混合后超声震荡而成。
2.根据权利要求1所述的高导热纳米流体胶黏剂，其特征在于：所述具有高导热系数的金属纳米粒子、金属氧化物纳米粒子或非金属纳米粒子，选自铜、铁、铝、锌、氧化铜、三氧化二铁、四氧化三铁、氧化铝、氧化锌、石墨烯、氧化石墨烯、纳米碳管、纳米碳微球、聚苯乙烯纳米微球、氨基树脂纳米微球中的一种，所述纳米粒子的粒径小于100nm。
3.根据权利要求2所述的高导热纳米流体胶黏剂，其特征在于：所述纤维板或刨花板生产用胶黏剂选自脲醛树脂胶黏剂及其改性树脂胶黏剂、三聚氰胺甲醛树脂胶黏剂及其改性树脂胶黏剂、酚醛树脂胶黏剂及其改性树脂胶黏剂、改性淀粉胶黏剂、改性植物蛋白胶黏剂、聚氨酯胶黏剂中的一种。
4.根据权利要求3所述的高导热纳米流体胶黏剂，其特征在于：所述表面活性剂或分散剂选自亲水性阴离子表面活性剂、亲水性阳离子表面活性剂、亲水性两性表面活性剂、亲水性非离子表面活性剂中的一种。
5.根据权利要求4所述的高导热纳米流体胶黏剂，其特征在于：所述消泡剂为硅烷系消泡剂。
6.一种高导热纳米流体胶黏剂的制备方法，其步骤包括：
A、将1-15%的具有高导热系数的金属纳米粒子、金属氧化物纳米粒子或非金属纳米粒子与83-98.8%的纤维板或刨花板生产用胶黏剂在调胶罐中直接混合；
B、在调胶罐中加入0.1-1%的表面活性剂或分散剂以及0.1%-1%的消泡剂，超声波振荡器对调胶罐中混合胶黏液进行超声混合，形成分散稳定的高导热纳米流体胶黏剂。
7.根据权利要求6所述的高导热纳米流体胶黏剂的制备方法，其特征在于：所述超声波振荡器的频率20-110kHz，功率300-2000W，间歇式方式工作，超声震荡时间在10min以内，超声间隔时间10min以内。
8.高导热纳米流体胶黏剂在纤维板生产或刨花板生产中的应用。
9.纤维板或刨花板的制备方法，其特征是：对纤维或刨花先施胶后干燥，再经铺装后热压，制成纤维板或刨花板；施胶时采用高导热纳米流体胶黏剂。
CN201610810374.9A 2016-09-09 2016-09-09 高导热纳米流体胶黏剂、制备方法及其在人造板生产中的应用 Active CN106497468B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610810374.9A CN106497468B (zh) 2016-09-09 2016-09-09 高导热纳米流体胶黏剂、制备方法及其在人造板生产中的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610810374.9A CN106497468B (zh) 2016-09-09 2016-09-09 高导热纳米流体胶黏剂、制备方法及其在人造板生产中的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106497468A true CN106497468A (zh) 2017-03-15
CN106497468B CN106497468B (zh) 2019-09-03

Family

ID=58291377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610810374.9A Active CN106497468B (zh) 2016-09-09 2016-09-09 高导热纳米流体胶黏剂、制备方法及其在人造板生产中的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106497468B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108162115A (zh) * 2017-12-19 2018-06-15 张嘉宸 一种地暖用实木颗粒地板的加工方法
CN108977092A (zh) * 2018-05-15 2018-12-11 安徽霍山隆兴竹业制造有限公司 一种客车用地板贴木皮的方法
CN109605536A (zh) * 2018-12-07 2019-04-12 广西大学 高效导热高密度纤维板及其制造方法
CN112908956A (zh) * 2021-01-29 2021-06-04 南京信息工程大学 一种金属氧化物/石墨烯复合流体及其制备方法与应用
CN114074369A (zh) * 2020-08-11 2022-02-22 辽宁德尔新材料有限公司 石墨烯纤维板的生产工艺
CN114838613A (zh) * 2022-05-20 2022-08-02 中国人民解放军海军工程大学 一种磁场强化管壳式换热器对流传热方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101121878A (zh) * 2006-08-10 2008-02-13 国家淀粉及化学投资控股公司 导热材料
CN101805575A (zh) * 2010-04-09 2010-08-18 连云港昭华科技有限公司 一种高性能导电银胶及其制备方法
CN101974302A (zh) * 2010-10-19 2011-02-16 烟台德邦电子材料有限公司 一种低粘度高导热环氧树脂电子灌封胶
CN102079959A (zh) * 2010-12-18 2011-06-01 广东生益科技股份有限公司 高导热白色胶粘剂组合物、使用其制备的高导热型白色覆盖膜及其制作方法
CN102719215A (zh) * 2012-06-28 2012-10-10 广州高金技术产业集团有限公司 导电性良好且热稳定性优良的纳米银-聚氨酯胶黏剂及其制备方法
CN103409041A (zh) * 2012-06-04 2013-11-27 华烁科技股份有限公司 一种挠性导热绝缘胶粘剂在led散热基材上的应用
CN104004482A (zh) * 2014-06-13 2014-08-27 江苏悦达新材料科技有限公司 一种环氧/有机硅/石墨烯杂化高导热胶粘剂及其制备方法
CN104152088A (zh) * 2014-08-08 2014-11-19 国际竹藤中心 一种纳米氧化铝改性酚醛树脂胶粘剂及其制备方法和用途
CN104603183A (zh) * 2012-07-06 2015-05-06 阿克苏诺贝尔涂料国际有限公司 制造包含无机纳米颗粒和有机聚合物的复合颗粒的纳米复合材料分散体的方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101121878A (zh) * 2006-08-10 2008-02-13 国家淀粉及化学投资控股公司 导热材料
CN101805575A (zh) * 2010-04-09 2010-08-18 连云港昭华科技有限公司 一种高性能导电银胶及其制备方法
CN101974302A (zh) * 2010-10-19 2011-02-16 烟台德邦电子材料有限公司 一种低粘度高导热环氧树脂电子灌封胶
CN102079959A (zh) * 2010-12-18 2011-06-01 广东生益科技股份有限公司 高导热白色胶粘剂组合物、使用其制备的高导热型白色覆盖膜及其制作方法
CN103409041A (zh) * 2012-06-04 2013-11-27 华烁科技股份有限公司 一种挠性导热绝缘胶粘剂在led散热基材上的应用
CN102719215A (zh) * 2012-06-28 2012-10-10 广州高金技术产业集团有限公司 导电性良好且热稳定性优良的纳米银-聚氨酯胶黏剂及其制备方法
CN104603183A (zh) * 2012-07-06 2015-05-06 阿克苏诺贝尔涂料国际有限公司 制造包含无机纳米颗粒和有机聚合物的复合颗粒的纳米复合材料分散体的方法
CN104004482A (zh) * 2014-06-13 2014-08-27 江苏悦达新材料科技有限公司 一种环氧/有机硅/石墨烯杂化高导热胶粘剂及其制备方法
CN104152088A (zh) * 2014-08-08 2014-11-19 国际竹藤中心 一种纳米氧化铝改性酚醛树脂胶粘剂及其制备方法和用途

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《电气电子绝缘技术手册》编辑委员会编: "《电气电子绝缘技术手册》", 31 January 2008, 机械工业出版社 *
刘彦龙等: "《干法纤维板生产技术》", 31 October 2004, 吉林人民出版社 *
邹振戊主编: "《实用新编五金手册》", 28 February 2015, 辽宁科学技术出版社 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108162115A (zh) * 2017-12-19 2018-06-15 张嘉宸 一种地暖用实木颗粒地板的加工方法
CN108977092A (zh) * 2018-05-15 2018-12-11 安徽霍山隆兴竹业制造有限公司 一种客车用地板贴木皮的方法
CN109605536A (zh) * 2018-12-07 2019-04-12 广西大学 高效导热高密度纤维板及其制造方法
CN109605536B (zh) * 2018-12-07 2021-06-29 广西大学 高效导热高密度纤维板及其制造方法
CN114074369A (zh) * 2020-08-11 2022-02-22 辽宁德尔新材料有限公司 石墨烯纤维板的生产工艺
CN112908956A (zh) * 2021-01-29 2021-06-04 南京信息工程大学 一种金属氧化物/石墨烯复合流体及其制备方法与应用
CN114838613A (zh) * 2022-05-20 2022-08-02 中国人民解放军海军工程大学 一种磁场强化管壳式换热器对流传热方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106497468B (zh) 2019-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106497468A (zh) 高导热纳米流体胶黏剂、制备方法及其在人造板生产中的应用
CN106497469B (zh) 浸渍型高导热纳米流体胶黏剂、制备方法及其在人造板装饰中的应用
CN101100079B (zh) 核壳型多功能复合木材前驱液及其制备方法
JP6266045B2 (ja) ポリ乳酸と木繊維を用いた環境にやさしいボードの製造方法
AU2008340056A1 (en) Thermosetting polymers
Liu et al. Effects of compounded curing agents on properties and performance of urea formaldehyde resin
Gupta et al. Application of high conductive nanoparticles to enhance the thermal and mechanical properties of wood composite
CN102015230B (zh) 制备板材的方法
CN105385180A (zh) 一种导热木质复合材料及其制备方法
CN108690541A (zh) 一种室外型纤维板用改性脲醛树脂胶粘剂及其制备方法
CN102618016A (zh) 一种透光的隔热薄膜及其制备方法及其应用
RU2673654C1 (ru) Способ производства древесных плит, в частности древесных осп-плит, и древесная плита, которая может быть произведена в соответствии с указанным способом
Lima et al. Influence of the Addition of Al2O3 Nanoparticles and the Duration of Pressing on the Physical Properties of OSB Panels
Chen et al. Effects of assembly time on wet shear strength and formaldehyde emission of plywood bonded by urea formaldehyde resin
CN109605536A (zh) 高效导热高密度纤维板及其制造方法
CN103320077B (zh) 一种有机硅改性高强聚酯热熔胶
CN103906607B (zh) 一种利用棕榈生物质生产纤维板的方法
CN113249087B (zh) 一种高导电抗菌的无醛胶黏剂及其制备方法及应用
Zhang et al. Properties of particleboard manufactured with modified urea-formaldehyde resin
Núñez-Decap et al. Sustainable particleboards with low formaldehyde emissions based on yeast protein extract adhesives Rhodotorula rubra
CN106808543B (zh) 一种使用微波去除人造板中甲醛的方法
CN107671976B (zh) 一种低吸水膨胀率的竹纤维板加工工艺
CN106478122A (zh) 一种改性麦饭石增强的陶瓷砖
Oh et al. Properties of oriented strandboard bonded with phenol-urea-formaldehyde resin
US20130202843A1 (en) Green material based article, composition, and method of producing same

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant