CN108708213B - 吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法 - Google Patents

吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，首先制备吸附二氧化碳的纳米纤维素，调制吸附二氧化碳的丙烯酸树脂，制备吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸，吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸与人造板复合加工；本发明采用丙烯酸树脂无游离甲醛，人造板选用异氰酸酯或无甲醛豆胶等无醛胶黏剂生产的刨花板、胶合板、纤维板等产品，在无醛丙烯酸树脂中加入吸附二氧化碳的纳米纤维素，可以使丙烯酸树脂装饰纸贴面无醛胶人造板具有吸附二氧化碳的功能，将其作为室内家居材料，有助于减少室内的二氧化碳含量，同时解决了游离甲醛的问题，有助于提高室内空气质量。

Description

吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法
技术领域
本发明属于人造板加工技术领域，特别涉及一种吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法。
背景技术
由于刨花板及纤维板表面色泽灰暗，看不到完整的实木花纹，用次等原木或速生树种为原料生产的胶合板，表面花纹单调，需要采用不同类型装饰纸、薄木等材料贴面美化外观，遮盖人造板表面的部分缺陷，提高使用价值。目前装饰纸贴面人造板主要采用三聚氰胺树脂浸渍装饰纸，已广泛用于室内家居材料，此类三聚氰胺树脂浸渍装饰纸含有少量甲醛，过多使用存在游离甲醛危害。
发明内容
本发明提供一种吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，包括以下步骤：
S1、制备吸附二氧化碳的纳米纤维素：
首先采用化学法制备出纳米纤维素，然后将质量分数为2%的纳米纤维素悬浮液转移至3-（2-氨基乙氨基）丙基甲基二甲氧基硅烷溶液中，加热至90℃，保持该温度10h后，得到吸附二氧化碳的纳米纤维素；
S2、调制吸附二氧化碳的丙烯酸树脂：
在无醛丙烯酸树脂中加入步骤S1中制得吸附二氧化碳的纳米纤维素，其中，吸附二氧化碳的纳米纤维素的绝干重量占无醛丙烯酸树脂绝干重量的3-5%，得到吸附二氧化碳的丙烯酸树脂；
S3、制备吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸：
将装饰纸浸入吸附二氧化碳的丙烯酸树脂中2-4h，然后将浸渍有吸附二氧化碳的丙烯酸树脂的装饰纸放入烘箱中进行干燥处理，使其树脂含量达到80-150%，残留挥发份5-10%；
S4、吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸与人造板复合加工：
选择人造板为基材，对其先进行表面砂光处理，再将步骤S3得到的吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸与砂光后的人造板组坯后热压复合，热压复合后室温冷却，24h后检测入库。
进一步的，所述步骤S1中，化学法制备纳米纤维素包括以下步骤：将纸浆与浓度为60%的硫酸溶液按照重量比1:10混合，并在45℃恒温水浴中机械搅拌反应80min；反应结束后，向反应后溶液加入蒸馏水并匀速搅拌以终止反应；静置5h后除去上清液，将沉淀部分离心处理4-5次，将剩下的浑浊液移入透析袋中，在流动的蒸馏水中透析，直至混液成中性，即制得纳米纤维素。
进一步的，所述化学法制备纳米纤维素中，每次离心处理的转速为21000 r/min，处理时间为 10 min。
进一步的，所述步骤S2中，吸附二氧化碳的纳米纤维素的二氧化碳吸附量＞1.2mmol/g。
进一步的，吸附二氧化碳的纳米纤维素中吸附的二氧化碳通过加热脱附二氧化碳后能够重复使用。
进一步的，吸附二氧化碳的纳米纤维素吸附的二氧化碳通过电吹风加热脱附其吸附的二氧化碳。
进一步的，所述步骤S3中，装饰纸的定量为70-140 g /m2。
进一步的，所述步骤S3中，烘箱内的温度为100-120℃，干燥处理5-10min。
进一步的，所述步骤S4中，人造板为异氰酸酯或无甲醛豆胶制造的无醛胶刨花板、胶合板或纤维板。
进一步的，所述步骤S4中，热压的压力为0.5-0.9MPa，热压的温度为110-150℃，热压的时间为1-2min。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明采用丙烯酸树脂无游离甲醛，人造板基材选用异氰酸酯和无甲醛豆胶等无醛胶黏剂生产的刨花板、胶合板、纤维板等产品，在无醛丙烯酸树脂中加入吸附二氧化碳的纳米纤维素，可以使丙烯酸树脂装饰纸贴面无醛胶人造板具有吸附二氧化碳的功能，将其作为室内家居材料，将有助于减少室内的二氧化碳含量，同时解决了游离甲醛的问题，有助于提高室内空气质量。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
实施例1
一种吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，包括以下步骤：
S1、制备吸附二氧化碳的纳米纤维素：
首先采用化学法制备出纳米纤维素（将纸浆与浓度为60%的硫酸溶液1:10（重量比）混合，并在45℃恒温水浴中机械搅拌反应80min；反应结束后，向反应后溶液加入一定量蒸馏水并匀速搅拌以终止反应；静置5小时后除去上清液，将沉淀部分高速离心处理5次（离心转速21000 r/min，离心时间10 min），将剩下的浑浊液移入透析袋中，在流动的蒸馏水中透析，直至混液成中性，即制得纳米纤维素）；然后将质量分数为2%的纳米纤维素悬浮液转移至3-（2-氨基乙氨基）丙基甲基二甲氧基硅烷溶液中，加热至90℃，保持该温度10h后，得到吸附二氧化碳的纳米纤维素；
S2、调制吸附二氧化碳的丙烯酸树脂：
在无醛丙烯酸树脂中加入3% （吸附二氧化碳的纳米纤维素绝干重量占丙烯酸树脂绝干重量的百分比）步骤S1中制得吸附二氧化碳的纳米纤维素，得到吸附二氧化碳的丙烯酸树脂；
S3、制备吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸：
选择定量为140 g /m2的装饰纸，将装饰纸浸入吸附二氧化碳的丙烯酸树脂中4h，然后将浸渍有吸附二氧化碳的丙烯酸树脂的装饰纸放入烘箱中进行干燥处理，干燥处理时烘箱内的温度为120℃，干燥处理时间10min，使其树脂含量达到150%，残留挥发份10%；
S4、吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸与人造板复合加工：
选择人造板（异氰酸酯制造的无醛胶刨花板）为基材，对其先进行表面砂光处理，再将步骤S3得到的吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸与砂光后的人造板组坯后热压复合，热压时压力为0.7MPa，温度为150℃，时间为1min，热压复合后室温冷却，24h后检测入库；
检测得到：步骤S1得到的吸附二氧化碳的纳米纤维素的二氧化碳吸附量＞1.2mmol/g；步骤S4中得到的复合板的甲醛释放限量值≤0.4mg/l；表面胶合强度≥0.60MPa；表面耐磨的磨耗值≤80mg/100r。
其中：吸附二氧化碳的纳米纤维素中吸附的二氧化碳通过加热脱附二氧化碳后能够重复使用，优选的脱附方法为，吸附二氧化碳的纳米纤维素吸附的二氧化碳通过电吹风加热脱附其吸附的二氧化碳。
实施例2
一种吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，包括以下步骤：
S1、制备吸附二氧化碳的纳米纤维素：
首先采用化学法制备出纳米纤维素（将纸浆与浓度为60%的硫酸溶液1:10（重量比）混合，并在45℃恒温水浴中机械搅拌反应80min；反应结束后，向反应后溶液加入一定量蒸馏水并匀速搅拌以终止反应；静置5小时后除去上清液，将沉淀部分高速离心处理4次（离心转速21000 r/min，离心时间10 min），将剩下的浑浊液移入透析袋中，在流动的蒸馏水中透析，直至混液成中性，即制得纳米纤维素）；然后将质量分数为2%的纳米纤维素悬浮液转移至3-（2-氨基乙氨基）丙基甲基二甲氧基硅烷溶液中，加热至90℃，保持该温度10h后，得到吸附二氧化碳的纳米纤维素；
S2、调制吸附二氧化碳的丙烯酸树脂：
在无醛丙烯酸树脂中加入5% （吸附二氧化碳的纳米纤维素绝干重量占丙烯酸树脂绝干重量的百分比）步骤S1中制得吸附二氧化碳的纳米纤维素，得到吸附二氧化碳的丙烯酸树脂；
S3、制备吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸：
选择定量为70 g /m2的装饰纸，将装饰纸浸入吸附二氧化碳的丙烯酸树脂中2h，然后将浸渍有吸附二氧化碳的丙烯酸树脂的装饰纸放入烘箱中进行干燥处理，干燥处理时烘箱内的温度为100℃，干燥处理时间5min，使其树脂含量达到80%，残留挥发份5%；
S4、吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸与人造板复合加工：
选择人造板（无甲醛豆胶制造的胶合板）为基材，对其先进行表面砂光处理，再将步骤S3得到的吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸与砂光后的人造板组坯后热压复合，热压时压力为0.9MPa，温度为130℃，时间为1.5min，热压复合后室温冷却，24h后检测入库；
检测得到：步骤S1得到的吸附二氧化碳的纳米纤维素的二氧化碳吸附量＞1.2mmol/g；步骤S4中得到的复合板的甲醛释放限量值≤0.4mg/l；表面胶合强度≥0.60MPa；表面耐磨的磨耗值≤80mg/100r。
其中：吸附二氧化碳的纳米纤维素中吸附的二氧化碳通过加热脱附二氧化碳后能够重复使用，优选的脱附方法为，吸附二氧化碳的纳米纤维素吸附的二氧化碳通过电吹风加热脱附其吸附的二氧化碳。
实施例3
一种吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，包括以下步骤：
S1、制备吸附二氧化碳的纳米纤维素：
首先采用化学法制备出纳米纤维素（将纸浆与浓度为60%的硫酸溶液1:10（重量比）混合，并在45℃恒温水浴中机械搅拌反应80min；反应结束后，向反应后溶液加入一定量蒸馏水并匀速搅拌以终止反应；静置5小时后除去上清液，将沉淀部分高速离心处理5次（离心转速21000 r/min，离心时间10 min），将剩下的浑浊液移入透析袋中，在流动的蒸馏水中透析，直至混液成中性，即制得纳米纤维素）；然后将质量分数为2%的纳米纤维素悬浮液转移至3-（2-氨基乙氨基）丙基甲基二甲氧基硅烷溶液中，加热至90℃，保持该温度10h后，得到吸附二氧化碳的纳米纤维素；
S2、调制吸附二氧化碳的丙烯酸树脂：
在无醛丙烯酸树脂中加入4% （吸附二氧化碳的纳米纤维素绝干重量占丙烯酸树脂绝干重量的百分比）步骤S1中制得吸附二氧化碳的纳米纤维素，得到吸附二氧化碳的丙烯酸树脂；
S3、制备吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸：
选择定量为100 g /m2的装饰纸，将装饰纸浸入吸附二氧化碳的丙烯酸树脂中3h，然后将浸渍有吸附二氧化碳的丙烯酸树脂的装饰纸放入烘箱中进行干燥处理，干燥处理时烘箱内的温度为110℃，干燥处理时间8min，使其树脂含量达到100%，残留挥发份8%；
S4、吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸与人造板复合加工：
选择人造板（无甲醛豆胶制造的纤维板）为基材，对其先进行表面砂光处理，再将步骤S3得到的吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸与砂光后的人造板组坯后热压复合，热压时压力为0.5MPa，温度为110℃，时间为2min，热压复合后室温冷却，24h后检测入库；
检测得到：步骤S1得到的吸附二氧化碳的纳米纤维素的二氧化碳吸附量＞1.2mmol/g；步骤S4中得到的复合板的甲醛释放限量值≤0.4mg/l；表面胶合强度≥0.60MPa；表面耐磨的磨耗值≤80mg/100r。
其中：吸附二氧化碳的纳米纤维素中吸附的二氧化碳通过加热脱附二氧化碳后能够重复使用，优选的脱附方法为，吸附二氧化碳的纳米纤维素吸附的二氧化碳通过电吹风加热脱附其吸附的二氧化碳。
综上所述，实施例1-3中，吸附二氧化碳的纳米纤维素的二氧化碳吸附量＞1.2mmol/g，吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸贴面人造板中游离甲醛含量可以达到国内外最严格标准要求的高等级环保型装饰家居材料，日本标准JIS A5905中的F4星要求的游离甲醛含量，甲醛释放限量值≤0.4mg/l；表面胶合强度达到国家标准GB/T 15102要求，无醛树脂浸渍装饰纸贴面家居材料的表面胶合强度≥0.60MPa；表面耐磨性能达到国家标准GB/T 15102-2006要求，无醛树脂浸渍装饰纸贴面家居材料的表面耐磨的磨耗值≤80mg/100r。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、制备吸附二氧化碳的纳米纤维素：
首先采用化学法制备出纳米纤维素，然后将质量分数为2%的纳米纤维素悬浮液转移至3-（2-氨基乙氨基）丙基甲基二甲氧基硅烷溶液中，加热至90℃，保持该温度10h后，得到吸附二氧化碳的纳米纤维素；
S2、调制吸附二氧化碳的丙烯酸树脂：
在无醛丙烯酸树脂中加入步骤S1中制得吸附二氧化碳的纳米纤维素，其中，吸附二氧化碳的纳米纤维素的绝干重量占无醛丙烯酸树脂绝干重量的3-5%，得到吸附二氧化碳的丙烯酸树脂；
S3、制备吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸：
将装饰纸浸入吸附二氧化碳的丙烯酸树脂中2-4h，然后将浸渍有吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸放入烘箱中进行干燥处理，使其树脂含量达到80-150%，残留挥发份5-10%；
S4、吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸与人造板复合加工：
选择人造板为基材，对其先进行表面砂光处理，再将步骤S3得到的吸附二氧化碳的丙烯酸树脂浸渍装饰纸与砂光后的人造板组坯后热压复合，热压复合后室温冷却，24h后检测入库。
2.根据权利要求1所述的吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，其特征在于，所述步骤S1中，化学法制备纳米纤维素包括以下步骤：将纸浆与浓度为60%的硫酸溶液按照重量比1:10混合，并在45℃恒温水浴中搅拌反应80min；反应结束后，向反应后溶液加入蒸馏水并匀速搅拌以终止反应；静置5h后除去上清液，将沉淀部分离心处理4-5次，将剩下的浑浊液移入透析袋中，在流动的蒸馏水中透析，直至混液成中性，即制得纳米纤维素。
3.根据权利要求2所述的吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，其特征在于，所述化学法制备纳米纤维素中，每次离心处理的转速为21000 r/min，处理时间为 10 min。
4.根据权利要求1所述的吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，其特征在于，所述步骤S2中，吸附二氧化碳的纳米纤维素的二氧化碳吸附量＞1.2mmol/g。
5.根据权利要求1所述的吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，其特征在于，吸附二氧化碳的纳米纤维素中吸附的二氧化碳通过加热脱附二氧化碳后能够重复使用。
6.根据权利要求1所述的吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，其特征在于，吸附二氧化碳的纳米纤维素吸附的二氧化碳通过电吹风加热脱附其吸附的二氧化碳。
7.根据权利要求1所述的吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，其特征在于，所述步骤S3中，装饰纸的定量为70-140 g /m2。
8.根据权利要求1所述的吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，其特征在于，所述步骤S3中，烘箱内的温度为100-120℃，干燥处理5-10min。
9.根据权利要求1所述的吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，其特征在于，所述步骤S4中，人造板为异氰酸酯或无甲醛豆胶制造的无醛胶刨花板、胶合板或纤维板。
10.根据权利要求1所述的吸附二氧化碳的无醛树脂浸渍装饰纸贴面人造板制造方法，其特征在于，所述步骤S4中，热压的压力为0.5-0.9MPa，热压的温度为110-150℃，热压的时间为1-2min。
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