CN1743032A - 低游离甲醛释放量地板和家具生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低游离甲醛释放量地板和家具的生产方法，地板或家具板材饰面前，喷涂甲醛清除触媒，甲醛清除触媒的喷涂量为5～300g/m2；甲醛清除触媒由尿素及其衍生物、胺及其衍生物、铵盐、水合肼及其衍生物、盐、酸、渗透剂和水组成；以总质量为100份，尿素及其衍生物的用量为5～50份，胺及其衍生物的用量为0～20份，铵盐的用量为0～20份，水合肼及其衍生物的用量为0～20份，盐的用量为0～20份，酸的用量为0～5份，渗透剂的用量为0～10份，其余为水，即使E2或FC2、及其以上游离甲醛释放量的人造板，使用本方法处理后，在不改变地板和家具生产工艺的前提下，使地板或家具中的游离甲醛释放量≤0.3mg/L，室内空气中甲醛浓度符合国家室内空气质量标准的规定。
Description
技术领域
本发明涉及一种低游离甲醛释放量地板和家具的生产方法和甲醛清除触媒。
背景技术
强化木地板、实木复合地板、家具等基本以胶合板、纤维板和刨花板等人造板为原材料制成。而脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂则是生产人造板的原材料之一。树脂在固化时残留的部分游离甲醛，以及固化后树脂裂解释放出的游离甲醛会不断释放到周围空气中，造成室内环境甲醛污染。国家质检部门室内空气检测表明，北京等大中城市新装饰房间甲醛超标率为73.3～100％，甲醛浓度平均超过国家空气质量标准的4倍～14倍，家具中的甲醛浓度甚至超过国家空气质量标准的数十倍。
为了清除地板、家具释放出的甲醛对室内空气的污染，目前采取了以下措施：(1)使用活性炭吸附；(2)使用空气净化器吸附；(3)喷涂甲醛清除剂或甲醛捕捉剂；(4)在地板或家具表面喷涂封闭蜡等。缺点是费用高，需要数百元至数千元，且效果不理想；活性炭和空气净化器在空气中甲醛浓度较高时有效，当吸附剂中甲醛饱和时失去吸附作用，温度升高时甲醛会再次向空气中扩散；喷涂甲醛清除剂或捕捉剂短时间内可以起到清除空气中游离甲醛的作用，但人造板中的甲醛释放周期为3～15年，需要不断地喷涂，喷涂时会造成空气二次污染；喷涂封闭蜡只能起到暂时延缓甲醛释放的作用，一旦封闭层破环，游离甲醛集中释放，造成的危害更大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低甲醛释放量地板和家具的生产方法及甲醛清除触媒，在地板和家具板材饰面前，将甲醛清除触媒喷涂在人造板的表面，之后进行饰面处理，在不改变人造板、地板和家具生产工艺的前提下，使地板或家具中的游离甲醛释放量≤0.3mg/L。
本发明的目的是这样实现的：在地板或家具板材饰面前喷涂甲醛清除触媒；甲醛清除触媒由尿素及其衍生物、胺及其衍生物、铵盐、水合肼及其衍生物、盐、酸、渗透剂组成。
尿素及其衍生物具体指尿素、硫脲、二氧化硫脲、1，2-亚乙基硫脲、乙胺硫脲、N-甲基脲、N，N′-二甲基脲等。
尿素及其衍生物是上述化合物中的一种，也可以是两种及其以上的混合物，但至少使用了尿素。
胺及其衍生物具体指甲胺、乙胺、丙胺、异丙胺、丁胺、异丁胺、仲丁胺、叔丁胺、环己胺、苄胺、苯胺、对甲苯胺、二甲胺、二乙胺、N-甲基苯胺、三甲胺、三乙胺、N，N-二甲苯胺、甲酰胺、乙酰胺、N-甲基甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、硫代乙酰胺、对甲苯磺酰胺、二硫代乙二酰胺、烟酰胺、L-谷氨酰胺、L-天门冬酰胺等。
胺及其衍生物是上述化合物中的一种，也可以是两种及其以上的混合物。其中甲胺、乙胺、丙胺、苄胺、苯胺、二乙胺、甲酰胺、乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、硫代乙酰胺较好。
铵盐具体指氯化铵、溴化铵、硝酸铵、亚硝酸铵、硫酸铵、亚硫酸铵、过硫酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸三铵、聚磷酸铵、焦磷酸铵、氨基磺酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵、硼酸铵、硼酸锌铵、草酸铵等。
铵盐是上述化合物中的一种，也可以是两种及其以上的混合物。其中硝酸铵、过硫酸铵、磷酸氢二铵、聚磷酸铵、氨基磺酸铵、碳酸氢铵、硼酸铵、草酸铵较好。
水合肼及其衍生物具体指甲酰肼、乙酰肼、丙酰肼、丁酰肼、戊酰肼、己酰肼、十二烷基酸(月桂酸)酰肼、邻羟基苯甲酸(水杨酸)酰肼、对-羟基苯(甲)酰胺酰肼、萘(甲)酸酰肼、3-羟基-2-萘(甲)酸酰肼、碳酰肼、草酸二酰肼、丙二酸二酰肼、丁二酸二酰肼、己二酸二酰肼、壬二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、马来酸二酰肼、富马酸二酰肼、二甘醇酸二酰肼、酒石酸二酰肼、苹果酸二酰肼、异苯二甲酸二酰肼、对苯二甲酸二酰肼、大马酸二酰肼、2，6-萘甲酸二酰肼等。
水合肼及其衍生物是上述化合物中的一种，也可以是两种及其以上的混合物。其中水和肼、甲酰肼、乙酰肼、丙酰肼、丁酰肼、戊酰肼、己酰肼、碳酰肼、草酸二酰肼、丙二酸二酰肼、丁二酸二酰肼、己二酸二酰肼、马来酸二酰肼、富马酸二酰肼、对苯二甲酸二酰肼等较好。
盐具体指钠、钾、钙、钛、锌、铝等的盐酸、溴酸、硝酸、亚硝酸、硫酸、亚硫酸、过硫酸、磷酸、次磷酸等的盐。具体指氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化锌、氯化钛、溴化钾、溴化钙、硝酸钠、硝酸钾、硝酸铝、硝酸钙、硝酸锌、亚硝酸钠、亚硝酸钾、硫酸钠、硫酸钾、硫酸钛、硫酸氧钛、硫酸锌、亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾、亚硫酸锌、磷酸铝、磷酸钾、磷酸钠、次磷酸钠、次磷酸钾等。
盐是上述化合物中的一种，也可以是两种及其以上的混合物。其中氯化钙、氯化锌、氯化铝、氯化钛、溴化锌、溴化铝、硝酸钛、亚硝酸钠、亚硝酸钾、硫酸铝、硫酸钛、亚硫酸锌、亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸氢纳、亚硫酸氢钾、硫酸氧钛、次磷酸钠、磷酸铝等的效果较好。
酸在甲醛清除触媒中起调节溶液pH值的作用。具体指盐酸、硫酸、亚硫酸、碳酸、磷酸、亚磷酸、焦磷酸、硅酸、硝酸、亚硝酸、氨基磺酸、硼酸、甲酸、乙酸、丙酸、草酸、柠檬酸、苹果酸、水杨酸、苯甲酸、对苯二甲酸等。
酸是上述化合物中的一种，也可以是两种及其以上的混合物。其中磷酸、焦磷酸、硅酸、亚硝酸、氨基磺酸、硼酸、甲酸、乙酸、草酸、水杨酸、苯甲酸、对苯二甲酸等的效果较好。
渗透剂是溶解于水，可以提高触媒对木质板材渗透力的表面活性剂。该表面活性剂可以是阴离子表面活性剂、或阳离子表面活性剂、或非离子表面活性剂、或两性表面活性剂。最好是二元酸的盐或二烷基脂。具体指油酸钾、油酸钠、磺基油酸二钾、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钾、十二烷基苯磺酸铵、十二烷基磺酸钠、C12-17仲烷基磺酸钠、异丙酸铵、辛基硫酸钠、月桂基硫酸钠、辛基磺酸钠、渗透剂JFC，渗透剂T10，渗透剂S100等。
尿素及其衍生物、胺及其衍生物、铵盐、水合肼及其衍生物、盐、酸、渗透剂的用量：以甲醛清除触媒100份计算，尿素及其衍生物的用量为5～50份，最好为10～30份；胺及其衍生物的用量为0～20份，最好为1～15份；铵盐的用量为0～20份，最好为3～20份；水合肼及其衍生物的用量为0～20份，最好为1～9份；盐的用量为0～20份，最好为1～15份；酸的用量为0～5份，最好为0.01～2份；渗透剂的用量为0～10份，最好为0.05～7份；其余为水。
喷涂于饰面前地板或家具表面的甲醛清除触媒的量为5～300g/m2，最好为10～160g/m2。
本发明目的的实施方法一：(1)在水中加入上述组分，搅拌的同时加热至100℃以内，保持30分钟，溶液变为透明或淡黄色液体后冷却至室温备用；(2)在铺装好的纤维板、刨花板、胶合板等板坯的表面，喷涂规定量的甲醛清除触媒；(3)按正常工艺热压生产出低甲醛释放量人造板；(4)使用浸渍纸、刨切微薄木、预油漆纸、涂料等饰面材料按正常工艺对人造板进行饰面；(5)加工成地板或家具。
本发明目的的实施方法二：(1)在水中加入上述组分，搅拌的同时加热至100℃以内，保持30分钟，溶液变为透明或淡黄色液体后冷却至室温备用；(2)在人造板表面辊涂、或刷涂、或喷涂规定量的甲醛清除触媒；(3)将喷涂甲醛清除触媒的人造板堆垛养生0.01～72小时；(4)必要时对养生后的人造板进行人工干燥；(5)使用浸渍纸、刨切微薄木、预油漆纸、涂料等饰面材料按正常工艺对养生后的人造板进行饰面，或将养生后的人造板加工成部件或成品后进行饰面；(6)加工成地板或家具。
即使E2或FC2、及其以上游离甲醛释放量的人造板，通过使用本发明研制的方法和甲醛清除触媒，可以使地板和家具板材的游离甲醛释放量≤0.3mg/L，彻底消除地板和家具中的游离甲醛对室内空气的污染。
具体实施方式
实施例1：
在去离子水中加入水合肼9份、乙酰胺5份、尿素25份、磷酸二氢铵3份、硫酸铝7份，磷酸0.05份、十二烷基苯磺酸钠1份，加去离子水至总量为100份，搅拌的同时加热至80℃，保持30分钟，冷却至室温备用，以下简称甲醛清除触媒FL-1。
在8mm厚的高密度纤维板表面喷涂25g/m2甲醛清除触媒FL-1；堆垛养生24小时；按正常工艺贴面；生产的强化木地板甲醛释放量为0.12mg/L，6个月后的甲醛释放量为0.09mg/L。对照未使用甲醛清除触媒处理的强化木地板甲醛释放量为2.3mg/L。
实施例2：
在去离子水中加入甲酰肼5份、二乙胺5份、甲基脲8份、硫酸铵4份、亚硫酸氢纳6份、亚硫酸0.02份、渗透剂JFC2份，加去离子水至总量为100份，搅拌的同时加热至50℃，保持30分钟，冷却至室温备用，以下简称甲醛清除触媒FL-2。
在8mm厚的高密度纤维板表面喷涂35g/m2甲醛清除触媒FL-2；堆垛养生1小时；按正常工艺贴面；生产的强化木地板甲醛释放量为0.06mg/L，6个月后的甲醛释放量为0.07mg/L。对照未使用甲醛清除触媒处理的强化木地板甲醛释放量为1.7mg/L。
实施例3：
在去离子水中加入甲胺5份、碳酰肼5份、尿素10份、氨基磺酸铵5份、亚硫酸纳5份、乙酸0.1分、渗透剂JFC1份，加去离子水至总量为100份，搅拌的同时加热至70℃，保持30分钟，冷却至室温备用，以下简称甲醛清除触媒FL-3。
在12mm厚的实木符合地板用胶合板表面喷涂15g/m2甲醛清除触媒FL-3；堆垛养生48小时；按正常工艺进行涂料涂饰处理；生产的实木符合地板甲醛释放量为0.02mg/L，6个月后的甲醛释放量为0.03mg/L。对照未使用甲醛清除触媒处理的强化木地板甲醛释放量为1.3mg/L。
实施例4：
在去离子水中加入缩二脲5份、丙二酸二酰肼5份、苄胺5份、氯化铵5份、氯化钙5份、盐酸0.01分、十二烷基苯磺酸钠1份，加去离子水至总量为100份，搅拌的同时加热至70℃，保持30分钟，冷却至室温备用，以下简称触媒甲醛清除FL-4。
在12mm厚的实木符合地板用胶合板表面喷涂51g/m2甲醛清除触媒FL-3；堆垛养生48小时；按正常工艺进行涂料涂饰处理；生产的实木符合地板甲醛释放量为0.02mg/L，6个月后的甲醛释放量为0.03mg/L。对照未使用甲醛清除触媒处理的强化木地板甲醛释放量为1.3mg/L。
实施例5：
在18mm厚的刨花板表面喷涂60g/m2甲醛清除触媒FL-1；堆垛养生24小时；按正常工艺使用三聚氰胺浸渍纸贴面；生产的贴面板甲醛释放量为0.07mg/L，6个月后的甲醛释放量为0.05mg/L，使用该板材生产的大衣柜、内部甲醛浓度最高时为0.06mg/m3。对照未使用甲醛清除触媒处理的三聚氰胺浸渍纸贴面刨花板甲醛释放量为2.6mg/L，使用该板材生产的大衣柜、内部甲醛浓度最高时为1.42mg/m3。
实施例6：
在16mm厚的中密度纤维板表面喷涂72g/m2甲醛清除触媒FL-2；堆垛养生48小时；按正常工艺使用刨切维薄木贴面；生产的贴面板甲醛释放量为0.13mg/L，6个月后的甲醛释放量为0.10mg/L，使用该板材生产的大衣柜、内部甲醛浓度最高时为0.05mg/m3。对照未使用甲醛清除触媒处理的刨切维薄木贴面刨花板甲醛释放量为2.4mg/L，使用该板材生产的大衣柜、内部甲醛浓度最高时为1.27mg/m3。
实施例7：
在25mm厚的刨花板表面喷涂32g/m2甲醛清除触媒FL-3；堆垛养生48小时；按正常工艺使用三聚氰胺浸渍纸贴面；生产的贴面刨花板甲醛释放量为0.12mg/L，6个月后的甲醛释放量为0.07mg/L，使用该板材生产的书柜、内部甲醛浓度最高时为0.06mg/m3。对照未使用甲醛清除触媒处理的三聚氰胺浸渍纸贴面刨花板甲醛释放量为1.7mg/L，使用该板材生产的书柜、内部甲醛浓度最高时为0.96mg/m3。
实施例8：
在25mm厚的中密度纤维板表面喷涂45g/m2甲醛清除触媒FL-4；堆垛养生48小时；按正常工艺生产床，使用不饱和聚酯漆进行饰面处理；饰面后板材的甲醛释放量为0.16mg/L，6个月后的甲醛释放量为0.17mg/L，床抽屉中的甲醛浓度最高时为0.08mg/m3。对照未使用甲醛清除触媒处理的中密度纤维板饰面后的甲醛释放量为2.6mg/L，床抽屉中的甲醛浓度最高时为2.18mg/m3。
实施例9：
在铺装好的纤维板板坯表面喷涂60g/m2甲醛清除触媒FL-1；按正常工艺生产出7.8mm厚的高密度纤维板；按正常工艺贴面；生产的强化木地板甲醛释放量为0.11mg/L，6个月后的甲醛释放量为0.12mg/L。对照未使用甲醛清除触媒处理的强化木地板甲醛释放量为2.3mg/L。
实施例10：
在铺装好的刨花板板坯表面喷涂57g/m2甲醛清除触媒FL-3；按正常工艺生产出16mm后的刨花板；按正常工艺使用刨切微薄木贴面；生产的贴面板甲醛释放量为0.19mg/L，6个月后的甲醛释放量为0.17mg/L，使用该板材生产的大衣柜、内部甲醛浓度最高时为0.06mg/m3。对照未使用甲醛清除触媒处理的刨切微薄木贴面刨花板甲醛释放量为2.8mg/L，使用该板材生产的大衣柜、内部甲醛浓度最高时为1.41mg/m3。
Claims (9)
1.一种低游离甲醛释放量地板和家具的生产方法，其特征在于：地板或家具板材饰面前，喷涂甲醛清除触媒，甲醛清除触媒的喷涂量为5～300g/m2；甲醛清除触媒由尿素及其衍生物、胺及其衍生物、铵盐、水合肼及其衍生物、盐、酸、渗透剂和水组成；以总质量为100份，尿素及其衍生物的用量为5～50份，胺及其衍生物的用量为0～20份，铵盐的用量为0～20份，水合肼及其衍生物的用量为0～20份，盐的用量为0～20份，酸的用量为0～5份，渗透剂的用量为0～10份，其余为水；盐是钠、钾、钙、钛、锌、铝的盐酸、溴酸、硝酸、亚硝酸、硫酸、亚硫酸、过硫酸、磷酸、次磷酸的盐；酸是无机酸或有机酸；渗透剂是阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂或两性表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的低游离甲醛释放量地板和家具的生产方法，其特征在于：以甲醛清除触媒100份计算，尿素及其衍生物的用量为10～30份，胺及其衍生物的用量为1～15份，铵盐的用量为3～20份，水合肼及其衍生物的用量为1～9份，盐的用量为1～15份，酸的用量为0.01～2份，渗透剂的用量为0.05～7份，其余为水；甲醛清除触媒的喷涂量为10～160g/m2。
3.根据权利要求1所述的低游离甲醛释放量地板和家具的生产方法，其特征在于：尿素及其衍生物是尿素、硫脲、二氧化硫脲、1，2-亚乙基硫脲、乙胺硫脲、N-甲基脲或N，N′-二甲基脲。
4.根据权利要求1所述的低游离甲醛释放量地板和家具的生产方法，其特征在于：胺及其衍生物是甲胺、乙胺、丙胺、苄胺、苯胺、二乙胺、甲酰胺、乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺或硫代乙酰胺。
5.根据权利要求1所述的低游离甲醛释放量地板和家具的生产方法，其特征在于：铵盐是氯化铵、溴化铵、硝酸铵、亚硝酸铵、硫酸铵、亚硫酸铵、基硫酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸三铵、聚磷酸铵、焦磷酸铵、氨基磺酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵、硼酸铵、硼酸锌铵或草酸铵。
6.根据权利要求1所述的低游离甲醛释放量地板和家具的生产方法，其特征在于：水合肼及其衍生物是水和肼、甲酰肼、乙酰肼、丙酰肼、丁酰肼、戊酰肼、己酰肼、碳酰肼、草酸二酰肼、丙二酸二酰肼、丁二酸二酰肼、己二酸二酰肼、马来酸二酰肼、富马酸二酰肼或对苯二甲酸二酰肼。
7.根据权利要求1所述的低游离甲醛释放量地板和家具的生产方法，其特征在于：盐是氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化锌、氯化钛、溴化钙、溴化锌、溴化铝、硝酸钠、硝酸钾、硝酸铝、硝酸钙、硝酸锌、亚硝酸钠、亚硝酸钾、硫酸钠、硫酸钾、硫酸钛、硫酸氧钛、硫酸锌、亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾、亚硫酸锌、磷酸铝、磷酸钾、磷酸钠、次磷酸钠或次磷酸钾。
8.根据权利要求1所述的低游离甲醛释放量地板和家具的生产方法，其特征在于：酸是盐酸、硫酸、亚硫酸、碳酸、磷酸、亚磷酸、焦磷酸、硅酸、硝酸、亚硝酸、氨基磺酸、硼酸、甲酸、乙酸、丙酸、草酸、柠檬酸、苹果酸、水杨酸、苯甲酸或对苯二甲酸。
9.根据权利要求1所述的低游离甲醛释放量地板和家具的生产方法，其特征在于：渗透剂是油酸钾、油酸钠、磺基油酸二钾、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钾、十二烷基苯磺酸铵、十二烷基磺酸钠、C12-17仲烷基磺酸钠、异丙酸铵、辛基硫酸钠、月桂基硫酸钠、辛基磺酸钠、渗透剂JFC，渗透剂T10或渗透剂S100。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20091104 |
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