CN114599491A - 实现面板回收的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种实现面板回收的方法,所述面板包括作为核心结构性部件的多糖纤维基板材,所述板材的至少一侧覆盖有一层非水溶性粘合剂,所述方法包括将面板浸入含水液体中,至少直到多糖纤维基板材吸收一定量的液体,导致粘合剂与多糖纤维分离并且相邻的多糖纤维彼此至少部分分离,产生至少部分个体化的多糖纤维和单独的粘合剂的混合物,然后从混合物中除去粘合剂。
Description
技术领域
本发明涉及面板的设计,同时能够在面板使用寿命结束而废弃后重新使用面板的构成部件。换言之,本发明涉及装饰性面板和结构性面板领域中的所谓重复使用的设计。
背景技术
使用面板来制造家具、橱柜、家居用品、台面、地板以及墙壁装饰等是众所周知的。总体而言,面板由板材形式的核心结构性部件组成,在此核心结构性部件上设置层压板等表面覆盖物,以提供具有功能性和装饰性的表面。表面覆盖物通常由粘附到面板的一个或多个平面部分的片材组成。表面覆盖物使面板美观且耐用。近年来,开发用于覆盖面板的可持续性层压板受到了很大关注,这导致了开发新型高压层压板(HPL,通过用酚醛树脂浸透多层牛皮纸来生产)、热熔层压板(TFL,其中树脂浸渍的装饰性纸片材直接熔合到面板)、新型装饰性纸和箔(主要预浸渍三聚氰胺、丙烯酸以及尿素树脂的共混物)以及新型刚性热成型箔(RTF,热塑性2D和3D覆盖物)。此外,在寻找木材的替代品作为制造面板的资源方面已经取得了很大进展。本领域已经描述了由甘蔗、甜菜、谷物的纤维残渣制成的面板,或由废纸、石头、回收且再生的木材等制成的面板,旨在提供一种对天然资源的可用性影响较小的设计。
很少关注面板在使用寿命结束而废弃后通过分离各种构成材料来回收。尽管这种分离显然是必要的,但注意力已集中在获得面板与其表面覆盖物之间的功能性的耐用且牢固的结合,而不是关注将面板与其表面覆盖物分离的可能性。这增加了回收的问题:粘合剂的目的在于使板材和表面覆盖物等各个层体持久地保持在一起,而真正的回收要求材料可以很容易地分离。另一个固有问题是,在结构性面板中用作芯板的材料在物理和化学性质上与粘合剂完全不同。后者通常是基于聚合物的,而板材通常是基于天然纤维的。
耐用地设置有表面覆盖物的面板的回收通常通过将面板切碎、形成(混合)颗粒材料并使用这种材料形成新的片状材料来进行(参见,例如,US 20140075874)。然而,由于面板材料和表面覆盖物材料的混合含量,新材料的质量通常低于任何这样的起始材料。虽然在回收的板材中混入少量粘合剂可能不是主要问题,但通过这种方式回收面板的次数并非无穷无尽。所使用的另一种技术是简单地铣削面板的表面覆盖物,使高达约85%的面板材料能够再次重复使用。
因此,在实际设计成实现材料的完全重复使用的面板领域中几乎没有改进,特别是在没有固有地将大量粘合剂包含到回收的材料中的情况下重复使用板材。实际上,在实践中,这种设计会使粘合剂粘合性能改进,从而使面板与其覆盖物之间具有牢固的永久连接。
发明目的
本发明的目的在于提供一种实现面板回收的新方法,特别是实现高达100%的芯板材料的重复使用,同时减少或防止粘合剂加入到回收的材料中。
发明内容
为了满足本发明的目的,已经设计出一种实现覆盖有粘合剂的面板的回收的方法,其中所述面板必须包括作为核心结构性部件的多糖纤维基板材,并且所述粘合剂必须是非水溶性粘合剂,并且其中所述方法包括将所述面板浸入含水液体中至少直到所述多糖纤维基板材已经吸收一定量的液体,导致所述粘合剂与所述多糖纤维分离并且相邻的多糖纤维彼此至少部分分离,产生至少部分个体化的多糖纤维和单独的粘合剂的混合物,然后从所述混合物中除去所述粘合剂。
令人惊讶地发现,当面板的设计包含上述限制时,通过简单地将面板浸入水(或含水液体)中,可以很容易地实现板材和粘合剂的分离。尽管用于结构性面板的由多糖纤维制成的板材必须非常致密,通常它们的密度在1000kg/m3左右,因此板材是无孔的,但似乎由于多糖纤维具有高度亲水性,水分很容易被吸收。当有足够的时间时(尤其取决于面板的几何形状、其一侧或多侧上涂层的存在等),粘合剂似乎会自动从纤维上分离(即从大部分纤维上分离,导致粘合剂薄片或其他形式的粘合剂从板材上分离,但不排除一些单独的纤维仍然会与粘合剂结合),与粘合剂的类型无关。在最有利的情况下,粘合剂甚至会作为完整的膜从面板上脱离,几乎没有或完全没有纤维附着在其上。似乎水分子(或包含在具有相当氢键结合能力的液体中的分子)与多糖纤维之间的固有亲和力强于聚合物分子(任何粘合剂的一部分)与多糖纤维之间的亲和力。当水分子有足够的时间破坏粘合剂中多糖纤维和聚合物分子之间的结合时,粘合剂最终将(完全)从纤维上分离,但是一些纤维可能仍会粘在粘合剂上。通常,污染分离的粘合剂的纤维的质量将小于分离的粘合剂本身的质量。然而,即使在此类纤维的质量大约是分离的粘合剂的质量的十倍的情况下,这仍然意味着面板中99%或更多的纤维总量与粘合剂分离。优选地,污染粘合剂的纤维的质量小于粘合剂质量的10倍,诸如,举例而言,9倍、8倍、7倍、6倍、5倍、4倍、3倍、2倍、1倍、0.5倍或甚至更少。新方法的伴随优点是板材本身的纤维也(至少部分地)彼此分离,使得最终在含水液体中形成混合物,其中相对较大(至少宏观上而言)部分为粘合剂,而小部分为板材(甚至是单独的纤维)。从这样的混合物中很容易除去粘合剂,例如,通过使用粗筛手动挑出粘合剂部分。
只要遵守上述设计限制,本发明的方法对于用于生产结构性面板的各种类型的粘合剂似乎就是有效的。用于制造面板的典型粘合剂类型是热固性、热塑性,以及接触粘合剂。热固性粘合剂在室温下或在热压机中通过化学反应固化,以形成刚性结合(交联)网络,随后经受热暴露时不会重新软化。最常用的是脲醛粘合剂、间苯二酚,以及苯酚间苯二酚粘合剂。热塑性粘合剂在室温下通过失去水分或溶剂而硬化,且在随后经受热暴露时会重新软化。最常用的是聚醋酸乙烯酯粘合剂(白胶)和催化聚醋酸乙烯酯粘合剂。接触粘合剂可以是水基粘合剂或溶剂基粘合剂,适用于将层压板结合到大多数基板上。它们必须施用于两个配合表面,并在结合前进行干燥。层压可以在室温下完成。在两个被涂表面接触后,几乎立即形成高强度的防水结合。胶线保持柔韧性,允许表面覆盖物独立于基板而膨胀和收缩,从而最大限度地减少成品面板翘曲的趋势。所有这些粘合剂的共同点是存在聚合物分子。显然,所使用的分子类型对多糖纤维的亲和力都低于水分子。
定义
面板是实心的、自支撑的(尺寸稳定的)基本上二维的物体,即宽而薄,其长度和宽度尺寸至少是其高度尺寸的10倍,优选地比其高度(即其最小尺寸方向上的厚度)长或宽至少11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、200、300、400、500直到1000倍或更多,此物体通常是但不一定是矩形的,通常但不一定是平面的(面板可以呈弯曲状、波纹状等),并且通常形成或设置在更大的基板(诸如,门、墙壁、天花板、一件家具、托盘等)的表面中。面板本质上具有稳定的尺寸,但视其厚度而定,面板可能会在应力下略微弯曲。用于制造建筑物、家具以及其他家居用品的面板的典型材料类型实施例有OSB(定向刨花板)、MDF(中密度纤维板)、PUR(聚氨酯,主要用于绝缘面板)、PE(聚乙烯,主要用于夹层面板,或HDPE或任何其他类型的高端PE)、纤维素纤维、木材,但也可以是橡胶、金属纸等。面板本身可以具有多层结构,诸如,举例而言,蜂窝面板具有多层结构。用于建筑物、家具以及家居用品的面板的典型重量在2-50kg/m2,特别是在3-30kg/m2(与例如重量级在0.4-0.8kg/m2的单板(veneer)或其他表面层压板相反),或重量分别低于0.6kg/m2(用于纸板)和0.18kg/m2(用于纸)的纸板和纸张涂层材料。
多糖纤维基物体是由至少50%(w/w)的多糖纤维组成的物体,例如,例如51%、55%、60%、65%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%直到100%w/w的这些纤维(即由至少10个单糖单元通过糖苷键结合在一起的长链组成的大分子)。多糖纤维属于所谓的结构性多糖类(与淀粉和糖原等贮存多糖相反),且结构范围从线性到高度支化。实施例包括纤维素、几丁质、阿拉伯木聚糖,以及果胶。典型的多糖纤维基面板是胶合板、定向刨花板、颗粒板以及纤维板等面板。
板材是一块扁平的薄刚性材料,即在代表其预期用途的情况下不能被迫变形的材料。
非水溶性材料是在室温下不能在水中溶解超过5%,优选地不超过4%、3%、2%、1%甚至0%的材料。
含水液体是由至少50%(v/v)的水组成的液体。其可以由超过55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%直到100%的水组成。这种液体可以用作其他材料的溶剂或分散介质。
粘合剂是可以施用于一个表面或两个单独物品的两个表面的任何非金属物质,能够将这些表面粘结在一起并且在正常干燥/固化时间后可以防止它们分离。典型的粘合剂类别是接触粘合剂,诸如,压敏粘合剂,反应性(可固化)粘合剂,弹性体粘合剂,蜡,以及热熔粘合剂。
热熔粘合剂是一种热塑性粘合剂,其被设计为被熔化,即加热到高于熔化温度以从固态转变为液态,(熔化温度可以是几度或更大的熔化范围)并且固化后粘合材料。热熔粘合剂通常是非反应性的、(部分)结晶的,并且包括低量(小于5质量%、4质量%、3质量%、2质量%,优选地甚至小于1质量%)的溶剂或无溶剂,因此通常不需要固化和干燥即可提供足够的粘合力。在液态时,粘合剂具有适当的低粘度,并且在冷却至低于其熔化温度(通常在几秒到一分钟内)后发黏且迅速固化,几乎不需要干燥或完全不需要干燥。与压敏粘合剂不同,热熔粘合剂不会永久性发黏。与溶剂基粘合剂不同,热熔粘合剂在固化时不会显著收缩或失去厚度。
粘结剂是一种用于使其他物质或材料粘在一起或混合在一起的物质。粘结剂常常是合成树脂。
覆盖意指出现在某物的表面上。
纤维素是指由纤维素或纤维素衍生物(诸如,举例而言,粘胶或人造丝)制成。
纤维材料是包括纤维作为其基本成分(之一)的材料。纤维面板的实施例是由木纤维、木颗粒、木屑或其他植物材料压制而成的板。
个体化纤维是不通过化学或氢键结合与任何相邻纤维结合(不排除物理缠结)的纤维。
层是以连续方式铺设或铺展在表面上的一些材料的厚度,但是层可能偶有斑点或中断,或者可以具有规则的斑点或中断图案(例如,网状层)。
实施方式
在本发明方法的第一实施方式中,在所述方法中,当面板被浸入时粘合剂是固体,使用筛分、沉降或离心等机械方法除去粘合剂。
在另一个实施方式中,面板的至少一侧基本上被粘合剂层完全覆盖。令人惊讶地发现,即使板材的整个侧面都被非水溶性粘合剂覆盖,本方法仍然可以成功执行。充分吸收液体所需的时间可能较长,但最终粘合剂会分离。
在又一个实施方式中,在浸入含水液体之前,面板被机械地分解成体积最多为100cm3的块体。当板材的所有表面都被粘合剂覆盖时,发现此实施方式特别有用。在所有其他情况下,此实施方式仅允许更短的处理时间。优选地,在浸入含水液体之前,面板被机械分解成体积最多为50cm3的块体,例如,最多49cm3、48cm3、47cm3、46cm3、45cm3、44cm3、43cm3、42cm3、41cm3、40cm3、39cm3、38cm3、37cm3、36cm3、35cm3、34cm3、33cm3、32cm3、31cm3、30cm3、29cm3、28cm3、27cm3、26cm3、25cm3、24cm3、23cm3、22cm3、21cm3、20cm3、19cm3、18cm3、17cm3、16cm3、15cm3、14cm3、13cm3、12cm3、11cm3、10cm3、9cm3、8cm3、7cm3、6cm3、5cm3、4cm3、3cm3、2cm3或甚至小于1cm3。较小的体积会导致浸没过程使粘合剂与纤维完成充分分离所需的时间更短。
在又一个实施方式中,粘合剂是热熔粘合剂。尽管在本领域中描述了使用热熔粘合剂来生产面板,但在可回收性面板的设计中特别使用这种类型的粘合剂还是未知的。例如,US 4,089,721显示了使用热熔粘合剂来覆盖具有装饰性表面层压板的核心结构性板材来制造家具。实际上,这种方法不被认为提供了可以通过以任何方式将表面层压板与板材分离来重新使用的产品。一目了然的是,将表面层压板与板材分离的最明显方式似乎是将粘合剂加热到高于其熔化温度的温度,此时粘合剂变成不再具有结合特性的液体,然后简单地使板材与层压板分离。然而,技术人员会理解的是,这实际上是不可行的。最明显的原因是所选择的热熔粘合剂具有非常高的熔化温度。显然,为了保证表面层压板和面板之间的结合即使在高温下也能保持稳定,所选择的热熔粘合剂仅在175℃-230℃(350°F-450°F)以上熔化。这意味着为了使热熔粘合剂重新熔化,需要将整个物体加热到至少175℃-230℃以上的温度。这不仅非常不经济,而且会产生使物体过热的风险,通常主要是木材和塑料,可能会着火(干木材会在大约200℃开始自燃,结构性板和一些塑料等加工木材甚至在低至175℃的温度下)。此外,分离所需的高温使得很难从面板上除去薄表面层压板(通常厚度小于1mm),因为包括聚合物层的层压板在这样的高温下变得不太稳定。然而,申请人认识到,在当前工艺中,可以完全省去加热粘合剂,这样就不会出现任何与加热有关的明显问题,即使热熔粘合剂的熔化温度在80℃至250℃,例如,大约85℃、90℃、91℃、92℃、93℃、94℃、95℃、96℃、97℃、98℃、99℃、100℃、101℃、102℃、103℃、104℃、105℃、106℃、107℃、108℃、109℃、110℃、111℃、112℃、113℃、114℃、115℃、116℃、117℃、118℃、119℃、120℃、121℃、122℃、123℃、124℃、125℃、126℃、127℃、128℃、129℃、130℃、131℃、132℃、133℃、134℃、135℃、136℃、137℃、138℃、139℃、140℃、141℃、142℃、143℃、144℃、145℃、146℃、147℃、148℃、149℃、150℃、155℃、160℃、165℃、170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、210℃、215℃、220℃、225℃、230℃、235℃、240℃、245℃直到250℃或明确提及的两个连续温度之间的任何温度也是如此。从不同的技术领域(即纺织产品的制造)已知的一种热熔粘合剂非常适用于本发明。WO 2014/198731中,从第27页第8行(“有用的热熔粘合剂……”)到第38页第18行(“……在此范围内观察到”)结束,描述了这种类型的粘合剂。
此外,在另一个实施方式中,热熔粘合剂包括聚酯聚合物。已发现,聚酯聚合物可用于本发明。特别有用的是缩合聚合物。所述聚合物可以具有15000g/mol至30000g/mol的重均分子量(Mw)。特别地,重均分子量有利地具有15001g/mol、15500g/mol、16000g/mol、16500g/mol、17000g/mol、17500g/mol、18000g/mol、18500g/mol、19000g/mol、19500g/mol、20000g/mol、20500g/mol、21000g/mol、21500g/mol、22000g/mol、22500g/mol、23000g/mol、23500g/mol、24000g/mol、24500g/mol、25000g/mol、25500g/mol、26000g/mol、26500g/mol、27000g/mol、27500g/mol、28000g/mol、28500g/mol、29000g/mol、29500g/mol直到29999g/mol或在这些值的两个连续值之间的任何其他值。特别地,所述聚合物可以具有5%至40%的结晶度。关于结晶度,可以具有5%至40%之间的任何值,诸如,6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%,以及39%。典型范围为5%至30%和10%至30%。
在其中面板是包括多个堆叠子面板的多层面板的又一实施方式中,每个子面板包括作为核心结构性部件的多糖纤维基板材,并且其中子面板使用所述非水溶性粘合剂相互连接。发现本发明也可用于回收所谓的多层面板,这些面板在工业中广泛使用,但除了切碎(将粘合剂加入到切碎的板材中)并将其作为燃料燃烧之外,没有其他方式常用于回收。
视所使用的粘合剂而定,残留在分离的粘合剂上的纤维可以通过另一个分离步骤除去,例如,通过加热和/或熔化粘合剂,纤维将从液化的粘合剂中分离出来,因此可以很容易地通过沉降、筛分、离心或任何其他合适的方法除去。在最有利的情况下,纯化的粘合剂可以再次重复用作粘合剂。在应用这种方法时,热熔粘合剂似乎尤其适合重复使用。更有利的是,发现聚酯基热熔粘合剂特别合适。
在另一个实施方式中,多层面板具有不透水的表面涂层。原则上,用于多层面板的任何涂层材料都可应用于本发明,诸如,举例而言,木基单板、金属单板、陶瓷、玻璃纤维增强型塑料、高压层压板、玻璃饰面、纸基酚醛树脂,诸如,胶木、织物等。然而,发现从WO2010/136315中已知的可热固化单组分粉末特别可用于在根据本发明的面板上提供不透水涂层(就本发明而言,固化后的单组分粉末可被认为是粘合剂)。令申请人惊讶的是,与现有技术教导相比,可以在一个工艺步骤中制造多层面板,在此步骤中还施用不透水涂层。更令人惊讶的是,这可以使用多糖纤维基子面板来实现,因为这些面板本质上是亲水性的,因此固有地含有水,这一直被认为对于在多个子面板组装成多层面板后如果多层面板没有充分干燥就施用不透水的表面涂层是不利的。另一个惊喜是,这可以使用热熔粘合剂而不是通常的(亲水性)热固性树脂或水基胶水来实现。热熔粘合剂在冷却时具有高粘性,并且不会沿着多糖纤维渗透到面板中,至少不会达到,例如,水基粘合剂那样的程度。良好的穿透被认为是制造耐用性多层面板的必要条件。通常不使用热熔粘合剂来制造多糖基面板的另一个重要原因是所使用最广泛的多糖,即天然来源的纤维素(例如,来自木材、植物纤维等),不能加热到100-105℃以上而没有一定程度的变质,诸如,举例而言,残糖的焦糖化。通常,建筑用热熔胶的熔点远高于105℃,以避免分层。
在又一实施方式中,表面涂层是使用可热固化的单组分粉末在面板上原位形成的涂层。优选地,粉末包括热引发体系,所述热引发体系包括过氧化物,优选地,有机过氧化物。粉末可以包括聚酯树脂和选自乙烯基醚、乙烯基酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、衣康酸酯及其混合物的共交联剂。
在另一个实施方式中,多糖纤维是纤维素纤维。纤维素纤维通常衍生自植物材料的纤维浆,诸如,木材,或来自早熟禾科或禾本科植物的任何材料,它是一种大型且几乎无处不在的单子叶开花植物,称为草类。早熟禾科包括禾谷类、竹类、甘蔗、芦苇以及天然草地的草类。所用材料的典型实施例是木屑和颗粒、甘蔗纤维、芦苇纤维、软纤维和大麻纤维,以及谷物纤维,诸如,啤酒谷物。在又一个实施方式中,除了纤维素纤维之外,纤维材料还包括人工聚合物(即人造聚合物)。ECOR(位于美国圣地亚哥)最近将由纤维素纤维和人工聚合物材料组合制成的面板作为颗粒板的替代品推向市场,并且可以由,例如,回收的咖啡杯或回收的牛奶盒制成。这些面板理想地适用于本发明。此外,面板可以由纤维素纤维和非纤维素材料的组合制成,后者的含量高达50%w/w。这种非纤维素材料可以从天然来源的蛋白质基纤维(诸如,举例而言,来自羽毛)到各种纺织纤维,无论是否来自天然来源(例如,来自回收的衣服或家用纺织品)。优选地,多糖纤维来源于植物,诸如,大麻、苎麻、棉花、麻布(flax)、亚麻、木材。
在又一个实施方式中,多糖纤维基板材包含少于5%的粘结剂,优选地少于4%、3%、2%或1%的粘结剂,甚至没有粘结剂。据信,粘结剂可能会干扰水分子使粘合剂分离并使多糖纤维个体化。粘结剂更少可能会使加工更快。可以在本发明中使用的没有粘结剂的子面板的实施例是可以从位于美国圣地亚哥的ECOR获得的ECOR面板。
现在将基于以下具体但非限制性实施例来说明本发明。
实施例
实施例1
第一个实验是在实验室规模上进行的,其中用于制造结构性面板的小结构性板材上涂有粘合剂,以便使用本发明的方法测试板材和粘合剂的分离。从所谓的“ECOR面板”(ECOR FlatCOR UA Brown,塞尔维亚制造,可通过位于荷兰芬洛的ECOR R&D Centre BV获得)切割出的三个小板材(约10x6cm);多糖纤维基板材来自50%旧瓦楞容器和50%原始造纸纤维)上涂有聚酯热熔粘合剂。前两个板材的一侧分别以150g/m2和170g/m2涂覆。第三个板材的两侧都以约150g/m2涂覆。所有的板材都被1400瓦的家用搅拌机(Bagimex:BL10-powerblender)分解成小块。在每个样品中,将150-200克的碎料浸入水中连续4天。在这4天中,吸水率约为100%(每克面板吸收约1克水)。此后,获得类似于纸浆纸的混合物,清楚地表明多糖纤维已至少部分地个体化。更重要的是,在所得混合物中可见与板材分离的粘合剂薄片。可以使用粗筛轻松除去这些薄片。除去粘合剂后,通过评估潜在的相分离来测试剩余混合物中粘合剂的存在。未见这样的分离,且通过沉降形成了均匀的多糖纤维层。混合物显然(主要)由水和多糖纤维组成。将混合物共混,并且可以使用布赫纳漏斗(Büchnerfunnel)形成新的板材,随后在热压机中177℃、209psi下将饼状物压制5分钟。
实施例2
第二个实验以更大的规模进行。与实施例1中使用的相同类型的ECOR面板,重约4kg,在一侧涂有聚酯热熔粘合剂(约100g/m2)。将面板锯成尺寸为约10cm×120cm的条板。将条板浸入水中过夜。在水中浸泡一晚后,粘合剂可以很容易地从其中一个条板上分离出来。因此,看起来纤维仅在浸泡一晚后就从粘合剂中分离出来了。为确保这一点,将剩余的条板分解成小块(如实施例1中所述)并分别再次浸泡10、20或30分钟。随着时间的增加,越来越多的粘合剂薄片(大小约为1cm2)变得可见。实际上,粘合剂作为与面板块尺寸相同的膜几乎可以完全除去。20分钟和30分钟之间的差异很小,因此假设30分钟后几乎所有粘合剂都与面板块分离。在用于10%干固含量的纸的80升碎浆机(BI-pulper)中将浸泡过的面板在30分钟内进行制浆。使用3mm的筛网可以很容易地从纤维上除去粘合剂薄片。
剩余混合物的显微镜分析表明,含水混合物中仍存在少量直径约为0.3mm的细小粘合剂碎片。可以使用带有0.2mm狭缝的筛网除去这些碎片。剩下约8kg的混合物(水加上约1.6kg的多糖纤维),用于在热压机中生产新面板。此面板质量很好,看不到粘合剂的痕迹。此外,面板也没有粘在压机的金属筛网上,这证实了表面上几乎没有粘合剂。
实施例3
将15克Pattex D2木胶以条纹形式施用在ECOR100%脱墨纸浆(DIP)FlatCOR小片(platelet)(18g)上,并用抹刀将其分布在一层中。将另一个ECOR 100%脱墨纸浆(DIP)FlatCOR小片(29g)放在上面。在此三明治层状结构顶部放置1600克的重量,将此三明治层状结构在室温下干燥12天。之后,将此三明治层状结构轴向切割成两个相同的圆段。将一半的干三明治层状结构(24g)放在1L水中10分钟以完全浸泡。ECOR小片可以在侧面拆开,很明显胶水可以作为一个连续的膜除去。
另一半是用手撕开的。用家用搅拌机(Bagimex:BL10-powerblender,1400瓦)在20s内以强度4将所有湿材料重复制浆。获得约2.5%干固体的厚浆。胶膜的白色碎片清晰可见。这些碎片可以在手指之间摩擦开。这表明剩余的DIP纤维可以通过温和的筛选从粘合剂膜颗粒中分离出来。
实施例4
将9.3克Bison D2木胶以条纹形式施用在ECOR 100%脱墨纸浆(DIP)FlatCOR小片(35g)上,然后用抹刀将其分布在一层中。将另一个ECOR 100%脱墨纸浆(DIP)FlatCOR小片( 12g)放在上面。在此三明治层状结构顶部放置1600克的重量,将此三明治层状结构在室温下干燥12天。之后,将此三明治层状结构轴向切割成两个相同的圆段。
将一半的干三明治层状结构(28g)放在1L水中10分钟以完全浸泡。ECOR小片可以在侧面拆开,很明显胶水可以作为一个连续的膜除去。
随后用手撕开此三明治层状结构的另一半。用家用搅拌机(Bagimex:BL10-powerblender,1400瓦)在20s内以强度4将所有湿材料重复制浆。获得约2.5%干固体的厚浆。胶膜的白色碎片清晰可见。这些碎片可以在手指之间摩擦开。这表明剩余的DIP纤维可以通过温和的筛选从粘合剂膜颗粒中分离出来。
实施例5
将5克Ivana D4木胶以条纹形式施用在ECOR100%脱墨纸浆(DIP)FlatCOR小片(17g)上,然后用抹刀将其分布在一层中。以同样的方式,将5克Ivana D4木胶施用到另一个ECOR 100%脱墨纸浆(DIP)FlatCOR小片(15g)上。干燥15分钟后,将这两个小片放在一起并在室温下干燥24小时,在此三明治层状结构顶部放置1600克的重量。之后,将此三明治层状结构轴向切割成两个相同的圆段。
将一半的干三明治层状结构(~18g)放在1L水中10分钟以完全浸泡。ECOR小片可以在侧面拆开,很明显胶水可以作为一个连续的膜除去。
随后用手撕开另一半。用家用搅拌机(Bagimex:BL10-powerblender,1400瓦)在20s内以强度4将所有湿材料重复制浆。获得约2%干固体的厚浆。胶膜的白色碎片清晰可见。这些碎片无法在手指之间摩擦开。这表明,通过定期筛选,DIP纤维可以从粘合剂膜颗粒中分离出来。
实施例6
将3克Bison Tix凝胶以条纹形式施用在ECOR 100%脱墨纸浆(DIP)FlatCOR小片(18g)上,然后用抹刀将其分布在一层中。以同样的方式,将3克Bison Tix凝胶施用到另一个ECOR 100%脱墨纸浆(DIP)FlatCOR小片(18g)上。干燥15分钟后,将这两个小片放在一起并在室温下干燥24小时,在此三明治层状结构顶部放置1600克的重量。之后,将此三明治层状结构轴向切割成两个相同的圆段。
将一半的干三明治层状结构(~24g)放在1L水中10分钟以完全浸泡。ECOR小片可以在侧面拆开,很明显胶水可以作为一个连续的膜除去。
随后用手撕开另一半。用家用搅拌机(Bagimex:BL10-powerblender,1400瓦)在20s内以强度4将所有湿材料重复制浆。获得约2%干固体的厚浆。胶膜的黄色碎片清晰可见。这些碎片无法在手指之间摩擦开。这表明,通过定期筛选,DIP纤维可以从粘合剂膜颗粒中分离出来。
实施例7
将4克Bison Polymax professional SMP聚合物以条纹形式施用在ECOR 100%脱墨纸浆(DIP)FlatCOR小片(18g)上,然后用抹刀将其分布在一层中。以同样的方式,将4克Bison Polymax professional SMP聚合物施用到另一个ECOR 100%脱墨纸浆(DIP)FlatCOR小片(20g)上。干燥15分钟后,将这两个小片放在一起并在室温下干燥24小时,在此三明治层状结构顶部放置1600克的重量。之后,将此三明治层状结构轴向切割成两个相同的圆段。
将一半的干三明治层状结构(~18g)放在1L水中10分钟以完全浸泡。ECOR小片可以在侧面拆开,很明显胶水可以作为一个连续的膜除去。
随后用手撕开另一半。用家用搅拌机(Bagimex:BL10-powerblender,1400瓦)在20s内以强度4将所有湿材料重复制浆。获得约2%干固体的厚浆。胶膜的白色碎片清晰可见。这些碎片无法在手指之间摩擦开。这表明,通过定期筛选,DIP纤维可以从粘合剂薄膜颗粒中分离出来。
实施例8
用聚酯热熔粘合剂将两个ECOR FlatCOR UA Brown面板相互胶合,并通过热压(150℃,Adkins ASMC 28热压机)在其上施用一层热固化的单组分粉末涂料。这种粉末涂料,就本发明而言是粘合剂,基于得自帝斯曼树脂(DSM Resins)(位于荷兰兹沃勒)的Uralac P 1021R和Uralac P 1910C(以240g/m2一起施用)。将一块6x4cm(30g)的面板放在1L水中10分钟以完全浸泡。湿面板组合物很容易用手撕开。
用家用搅拌机(Bagimex:BL10-powerblender,1400瓦)在20s内以强度4将所有湿材料重复制浆。获得约3%干固体的厚浆。粉末涂料的纯白色碎片以及聚酯热熔粘合剂薄片清晰可见。粉末涂料的碎片在视觉上与粘合剂薄片不同。粉末涂料碎片无法在手指之间摩擦开。
实施例9
尺寸为300x400x18mm(lxwxh)、重1.366kg的未处理MDF面板一侧涂有聚酯热熔粘合剂。用辊子施用36g熔融的热熔粘合剂。冷却后,将面板浸入水中。48小时后,面板的厚度增加到20.7mm。热熔粘合剂作为一个完整的膜从面板上剥离下来。面板的其余部分在家用搅拌机(Bagimex:BL10-powerblender,1400瓦)中粉碎。
Claims (19)
1.一种实现面板回收的方法,所述面板包括作为核心结构性部件的多糖纤维基板材,其至少一侧覆盖有一层非水溶性粘合剂,所述方法包括将所述面板浸入含水液体中至少直到所述多糖纤维基板材已经吸收一定量的液体,导致所述粘合剂与所述多糖纤维分离并且相邻的多糖纤维彼此至少部分分离,产生至少部分个体化的多糖纤维和单独的粘合剂的混合物,然后从所述混合物中除去所述粘合剂。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,当所述面板被浸入时,所述粘合剂是固体,其特征在于,使用筛分、沉降或离心等机械方法除去所述粘合剂。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述板材的至少一侧基本上被所述一层粘合剂完全覆盖。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在将所述面板浸入所述含水液体之前,所述面板被机械分解成体积最多为100cm3的块体。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在将所述面板浸入所述含水液体中之前,所述面板被机械分解成体积最多为50cm3的块体。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述粘合剂是热熔粘合剂。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述热熔粘合剂的熔化温度在80℃至250℃之间。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述热熔粘合剂包括聚酯聚合物。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述聚酯聚合物是缩合聚合物。
10.根据权利要求8和9中任一项所述的方法,其特征在于,所述聚酯聚合物的重均分子量在15000g/mol至30000g/mol之间。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法,其特征在于,所述聚酯聚合物的结晶度在5%至40%之间。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述面板是包括多个堆叠的子面板的多层面板,其特征在于,每个子面板包括作为核心结构性部件的多糖纤维基板材,并且所述子面板使用所述非水溶性粘合剂相互连接。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述多层面板具有不透水的表面涂层。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述表面涂层是使用可热固化的单组分粉末在所述面板上原位形成的涂层。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,所述粉末包括热引发体系,所述体系包括过氧化物,优选地,有机过氧化物。
16.根据权利要求14或15所述的方法,其特征在于,所述粉末包括聚酯树脂和共交联剂,所述共交联剂选自乙烯基醚、乙烯基酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、衣康酸酯及其混合物。
17.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述多糖纤维是纤维素纤维。
18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述多糖纤维来源于植物。
19.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述多糖纤维基板材含有少于5%的粘结剂,优选地少于4%、3%、2%或1%的粘结剂,甚至没有粘结剂。
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