TW201800540A

TW201800540A - 一種碳化膠合板專用膠水及碳化膠合板的製備方法

Info

Publication number: TW201800540A
Application number: TW105119800A
Authority: TW
Inventors: 陳回國
Original assignee: 集森實業股份有限公司
Priority date: 2016-06-23
Filing date: 2016-06-23
Publication date: 2018-01-01
Also published as: JP6251785B1; TWI560252B; JP2017226813A

Abstract

本發明係關於一種碳化膠合板專用膠水與碳化膠合板的製備方法，該碳化膠合板專用膠水是由如下重量份的原料製成：酚醛樹脂100~150份、三聚氰胺1~10份、矽粉1~10份、硼酸0.05~1.5份、調膠劑(例如但不限於麵粉)4~20份、該碳化膠合板製備方法通過碳化膠合板步驟、貼面膠合板步驟和阻燃防火步驟得到，該碳化膠合板可以防潮、防黴、防腐、結構穩定、無甲醛，冬暖夏涼、防蟲蛀、耐水性好。

Description

一種碳化膠合板專用膠水及碳化膠合板的製備方法

本發明係關於一種膠合板的製備方法，尤其是碳化膠合板專用膠水與碳化膠合板的製備方法。

將木質經過極高溫處理而使其具有極低甲醛、防腐、防水、防菌(蟲)、吸附性(TVOC)耐久等特性而形成碳化木質。碳化木質可調節水分，也不易變形，是一種目前受重視環保用的木質材料。此外，碳化技術也能夠使得膠合板(或是稱為夾板，由複數較薄的木質板疊合)獲得改性改質(碳元素穩定物質)，進而提升板材質量及功能性。目前已知主要有以下幾種膠合板碳化作業方式：

第一種方式：取複層木質單板，各層用聚乙烯膠膜紙或PE膠膜紙為膠合媒介予以膠合；然後把組胚用托板(鋁板或其他墊板)送進高溫210℃以上高溫的熱壓機壓合成型。然而，上述作業方式的問題在於：聚乙烯膠膜紙價格較貴，比一般市售的WBP Plywood(防水膠合板，通常以攝氏100度蒸煮測試)或MR Plywood(防潮膠合板，通常以攝氏60度蒸煮測試)所需要的膠合劑料成本貴數倍；較高的生產成本及繁瑣作業，使生產量受限。此外，一般拼接或經修補之木質單板不易操作，進熱壓機很費事，容易散亂，作業困難，不能先預壓成型，而必須採用全整張木質單板，也會進一步提高生產成本。

第二種方式：將複數木質中的各單板先行碳化或，再用WBP Plywood或是MR Plywood夾板所需的膠合劑料黏合。然而，由於各單板均為0.3~6mm的薄片，用連續烘乾機碳化很容易著火，且因碳化時間長、烘乾機空間大而浪費能源，另用爐、窯高溫碳化亦然不能量產及高成本。導致效果與效率較不佳。此外，各單板在碳化過程中容易破損而必須修補，進而造成作業困擾。成品也因膠水未經高溫(170℃以上)碳化而甲醛含量高。

第三種方式：將市售成品膠合板及角材直接進窯爐室高溫或熱壓機進行碳化。然而，此種方法的問題在於，普通的膠化合成品，再經過高溫碳化，往往會使結構難以承受長時間高溫而開膠損毀，尺寸收縮及變形，品質受影響，成本亦高，往往不能達碳化程度也不能符合碳化膠合板標準，只能等高溫處理而已。

第四種方式：用指定樹種，指定單片厚度及指定層板，用酚醛樹脂膠水布膠經冷壓機預壓成型，再進135℃±10℃之熱壓機固化成為建築模板或集裝箱板此等膠合板均為室外、車體使用，甲醛含量仍未達居家要求，雖然用高溫熱壓，但仍未能殺死蟲卵，故放防蟲劑，但其藥效有時限，對人體亦有害，最重要是未能達到碳化膠合板功能及標準，只能與一般常規膠合板等級性能之品質。

中國專利CN2015237872.4公開了一種碳化膠合板及其製備方法，步驟至少包括：1.取複數木材單板，各木材單板的平均厚度不低於0.15mm；2.經烘乾，各木材單板的含水率在8%以下；3.將彼此相鄰的兩層木材單板相互以選自有機矽類膠水、酚醛樹脂膠水、脲醛樹脂膠水、耐溫環氧膠水、具酰亞胺膠水、三聚氰胺改性膠水、耐高溫無機奈米複合黏結劑中的一種進行膠合且經組合排成使用規格；4.板胚冷壓30分~45分解壓，送熱壓機，定型碳化；5.熱壓溫度在210℃~250℃，熱壓時間為30~60分；6.板胚冷卻。該方法中公開了的膠水選自有機矽類膠水、酚醛樹脂膠水、脲醛樹脂膠水、耐溫環氧膠水、具酰亞胺膠水、三聚氰胺改性膠水、耐高溫無機奈米複合黏結劑中的一種進行塗布過膠，但是這些膠水脆性大，黏度穩定性不高，膠合板冷壓成型後放置過久膠性降低，膠合板脫膠開裂，螺釘等容易鬆動，雖然經過高溫高壓，能夠防蟲但未能殺死蟲卵，用酚醛樹脂膠水布膠甲醛含量仍然沒有達到零甲醛的標準，且當時該專利也沒有公開碳化膠合板的防火處理和貼面處理方法。

有鑒於先前技術之問題，本發明者認為應有一種改善之方法，為此設計一種防潮、防黴、防腐、結構穩定、無甲醛，冬暖夏涼、防蟲蛀、耐水性好的膠合板。

本發明提供一種碳化膠合板專用膠水，該膠水甲醇含量低，吸附性耐久且膠性好，具有耐高溫高壓而穩定，能夠有效防止蟲卵的生長，具有遠紅外線功效、健康綠色建材。

本發明還提供一種碳化膠合板的製備方法，該方法工藝簡單，易產業化。本發明是通過下述技術方案實現的：一種碳化膠合板專用膠水，是由如下重量份的原料製成：(本說明書及申請專利範圍所稱之重量份係為相對於其他成分之含量)

酚醛樹脂100~150份

三聚氰胺1~10份

矽粉1~10份

硼酸0.05~1.5份

調膠劑4~20份。

優選，一種碳化膠合板專用膠水，是由如下重量份的原料製成：

酚醛樹脂100~120份

三聚氰胺1~8份

矽粉2~6份

硼酸0.08~1.2份

調膠劑8~15份。

最佳，一種碳化膠合板專用膠水，是由如下重量份的原料製成：

酚醛樹脂100份

三聚氰胺2~5份

矽粉3~5份

硼酸1份

調膠劑10~12份。

其中該調膠劑選為酚醛膠加入澱粉，或者氧化鎂、矽酸鈉和硼酸的混合物，當添加為該氧化鎂、矽酸鈉和硼酸的混合物時，該氧化鎂佔酚醛膠與混合物之4至5%重量比、矽酸鈉佔酚醛膠與混合物之4.5至5%重量比、硼酸佔酚醛膠與混合物之0.8~1%重量比。

較佳實施例以重量比而言100%酚醛膠中氧化鎂5%，矽酸鈉4.5%，硼酸0.8%至1%，再加10%麵粉(或同質的澱粉)，亦即100kg酚醛膠中加10kg阻燃劑，及10kg麵粉或澱粉。

上述調膠劑優選為澱粉、麵粉，增強膠水的黏性，提高了酚醛樹脂的固化速度。

特優選調膠劑是由酚醛膠水100kg中加氧化鎂5kg、矽酸鈉5kg和硼酸0.5kg、麵粉10kg的混合物組成，其酚醛膠100%中按照重量百分比氧化鎂5%、矽酸鈉5%、硼酸0.8~1%，最佳氧化鎂5%、矽酸鈉4.5%、硼酸 0.8%。使用含有氧化鎂、矽酸鈉和硼酸的碳化膠合板專用膠水不僅能夠具有與澱粉同樣的功效，還增加了防火阻燃性能，在布膠工序後經過碳化的板胚就有防火阻燃效果，不需要再經過阻燃處理。

本發明該三聚氰胺可改善酚醛樹脂結構不規則性起到增勃作用，具有高強度高穩定性，避免了酚醛樹脂久置開膠的缺陷，同時三聚氰胺的加入，還能改善酚醛樹脂的色調與光澤，實用性擴大，可用於淺色碳化膠合板的塗布。三聚氰胺固化酚醛樹脂中的甲醛，生成含有一定氨的三維交聯不溶物減少了膠水甲醛的釋放。

該矽粉的加入能夠提高酚醛樹脂、三聚氰胺的交聯密度，解決相容性差的問題，膠水的各項性能均有所提高，殘炭率提高，耐高溫性佳。

該硼酸有利於熱穩定性和殘炭率的提高，並增加了阻燃效果。

本發明該碳化膠合板專用膠水的製備方法按照現有技術製備，優選上述配方放入容器中，攪拌均勻5~10分鐘即可。

本發明提供一種碳化膠合板的製備方法，步驟至少包括：(1)取複數(數層或數塊)木質單板，各木質單板的平均厚度不低於0.5mm；(2)複數木質單板加熱烘乾，烘乾時間以木質單板含水率在10%以下為宜；(3)烘乾的數層木質單板，彼此相鄰間用碳化膠合板專用膠水塗布，再以順紋理或縱橫交錯紋理進行排列組合，形成“板胚”；該板胚上下兩側最外層單板厚度為1.0mm以上；(4)將步驟3黏合的板胚用5~15kg/cm²壓力進行冷壓，常溫大約冷壓20~60分鐘 (5)將步驟4冷壓後的板胚送入180~250℃熱壓機碳化10~35分鐘，壓力8~10kg/cm²，待板胚之間的膠層固化成型後減壓至3~5kg/cm²；(6)將步驟5熱壓後的板胚噴霧冷卻，冷卻後在濕度5%~20%、溫度為10℃~30℃的環境中放置12~72小時，以平衡水分，即得到膠合碳化板。

上述步驟(1)該單板是指以各種人工種植原木經旋切、平切或鋸片三種方式取得(例如細木工板芯版或鋸材板)。

上述步驟(3)烘乾的數層木質單板用本發明的碳化膠合板專用膠水塗布，布膠量須按一般膠合板單板之間的布膠量為參照，一般1.6mm中板30~35g/平方尺(未貼面板前)，布膠要均勻，以保持單板相互之間的黏合的整體性和黏合性。

該“板胚”可組合成LVL(全順向多層板)、LVB(縱橫多層板)、BB細木工板、CLT(交錯層壓木材)及傳統縱橫交錯的組合膠合板等式樣。板胚上下兩側最外層的單板須為1.0mm厚以上，板胚總厚度必須比普通膠合板增加15%的厚度，以適應高溫碳化後的收縮比厚度。該普通膠合板的通常的長寬規格是：1220×2440mm，而厚度規格則一般有：2、3、5、9、12、15、18~24mm以上等等(厚度長度不限)。

該LVL是Laminated Veneer Lumber英文簡稱，是以原木為原料旋切或者刨切製成單板，經乾燥、塗膠後，按順紋或大部份順紋組胚，再經熱壓膠合而成的板材。

該BB是BLOCK BOARD木芯板的縮寫。

上述步驟(4)黏合的板胚用8~10kg/cm²壓力冷壓，冷壓30~80分鐘，即可解壓出來。經過本發明的碳化膠合板專用膠水布膠，板胚經冷壓定型後可以常溫存放三天再進行熱壓不會影響膠性。

上述步驟(5)冷壓後的板胚在180~250℃熱壓成為低碳膠合板、中碳膠合板、高碳膠合板。

上述碳化膠合板根據板胚的顏色而分類，顏色隨著熱壓時間的延長而遞深。

最佳為(以12mm×4’×8’膠合板)=18分鐘，180℃以上(優選210℃)高溫高壓下成微黃色，成為“低碳膠合板”；(以12mm×4’×8’膠合板)=25分鐘，180℃以上(優選210℃)高溫高壓下成褐紅色，成為“中碳膠合板”；(以12mm×4’×8’膠合板)=30分鐘，180℃以上(優選210℃)高溫高壓下成褐黑色，成為“高碳膠合板”。

該熱壓壓力包括定型壓力和碳化壓力，定型壓力大於碳化壓力，優選定型壓力8~10kg/cm²，時間4~6分鐘，碳化3~5kg/cm²，時間9~29分鐘。

優選見表1

本發明的熱壓力分段設定，初始壓力8~10kg/cm²比普通膠合板要少10%(普通膠合板單位壓力在10kg/cm²左右)，然後將板胚之間的膠層固化成型後減壓至3~5kg/cm²，在熱壓達到以上時間後，板胚會呈現(微黃色、褐紅色、褐黑色)，然後解除熱壓。採用此種方式可以避免因碳化熱壓溫度高、壓力大、時間長而導致板胚的厚度會收縮過量20%以上，不符合碳化膠合板的標準。

上述(6)熱壓後的板胚用25℃溫度的水霧噴灑冷卻2~60秒後，視厚度而定，再放入濕度為8%~14%、溫度為15℃~25℃的環境中放置48小時，以平衡水分；相鄰兩張板胚之間用2個(高10~20mm*寬30~50mm)的木條將其分隔開來用以通風，以免兩張板胚相互黏連，使其快速降溫。

本發明的一種碳化膠合板是由上述步驟(1)~(6)製備得到的。

如果要對碳化後的板胚加以利用，可用作地板基材、裝修、裝潢面板、門窗板之用，或貼木面皮、PVC厚皮地板等加貼用板。因此，上述步驟還包括碳化膠合板貼面工藝，具體步驟如下：步驟(7)將步驟(6)的碳化膠合板定厚砂光、打磨成需求之厚度，裁切；步驟(8)製備貼面的碳化膠合板，包括(A)或(B)法

(A)先貼後碳法：將定厚砂光、打磨後的碳化膠合板用碳化膠合板專用膠水黏貼面底板，冷壓5~15kg/cm²定型，再120~150℃熱壓3~10分鐘成型，再送180℃以上熱壓機碳化，冷卻即可。

(B)先碳後貼法：將要黏貼的面底板按照步驟1~6碳化，然後再用碳化膠合板專用膠水加黏於已定厚砂光的碳化膠合板上，冷壓5~15kg/cm²定型後，再120~150℃熱壓3~10分鐘成型即可。

上述(A)法中，該面底板不受樹種及厚度的限定，冷壓熱壓時間隨著碳化膠合板厚度而定，碳化膠合板每增加1mm，時間增加30秒，優選冷壓9~10kg/cm²定型，再135±5℃熱壓5~10分鐘成型後裁成需要尺寸，冷卻2~3天後冷卻砂光即可。

例如，碳化膠合板厚12mm貼0.5mm面板，則熱壓時間就要5~6分鐘，厚18mm加貼0.5mm面板，則熱壓時間就要8~9分鐘。

(A)法：面底板不會因碳化高溫而炸裂，容易開膠，影響品質，尤其是細木工板不能承受二次180℃以上高溫，用工序製備出的產品可做各種基材使用。

上述(B)法中，優選冷壓9~10kg/cm²定型，再135±5℃熱壓5~8分鐘成型後裁成需要尺寸，冷卻2~3天後冷卻砂光即可。

(B)法適用於細木工板貼面技術，面板已經碳化，因此不需要180℃以上高溫碳化。該工序製備的產品可做任何外飾裝潢用板。

該細木工板一般厚度(鋸材木塊拼接成4’×8’×13.5mm木芯板)上下加橫向中板一般1.6mm，但本發明的碳化細木工板必須加2.5mm橫向中板，碳化後砂光成16.5mm板胚，再貼各種木皮成為成品。

上述面板包括但不限於人造面板，高級樹種面板。

本發明的碳化膠合板製備公益包括防火阻燃設計，具體如下：一種技術方案，本發明的碳化膠合板專用膠是由酚醛樹脂50~150份、三聚氰胺1~10份、矽粉1~10份、硼酸0.05~1.5份、澱粉2~20份製成。防火工藝包括如下步驟：取步驟(6)碳化膠合板或步驟(8)貼面碳化膠合板放入真空罐中，抽真空，注入阻燃劑，加壓後，抽出阻燃劑，烘乾即可。

優選步驟(6)碳化膠合板或步驟(8)貼面碳化膠合板放入真空罐中，抽真空，注入阻燃劑，加壓1小時後排放多餘阻燃劑，再抽真空，烘乾已吸收阻燃劑的碳化膠合板即可。

上述阻燃劑的配製：取重量份聚磷酸銨10~20份、硼酸10~20份、磷酸氫二胺15~25份、雙氰胺15~25份、四水八硼酸鈉25~35份，5~20%二氧化矽水溶液500~700ml充分攪拌均勻即可。優選，阻燃劑的配製：取重量份聚磷酸銨15份、硼酸15份、磷酸氫二胺20份、雙氰胺20份、四水八硼酸鈉30份，10%二氧化矽水溶液600ml充分攪拌均勻即可。本發明該阻燃劑是含磷、碳、硼、鋁、鈦、鈉的混合作用而成，無毒、無有害物質。

另一種技術方案，本發明的碳化膠合板專用膠是由酚醛樹脂50~150份、三聚氰胺1~10份、矽粉1~10份、硼酸0.05~1.5份，氧化鎂、矽酸鈉和硼酸的混合物2~20份製成，按照步驟(1)~(6)製成的碳化膠合板或步驟(1)~(8)製成的貼面碳化膠合板無需再使用阻燃劑即有防火阻燃效果。

有益效果

為了更好的闡述本發明的有益效果，通過下述試驗例證明：

試驗例一、碳化膠合板的遠紅外線放射率

1.試驗過程：取待測樣品直接與遠紅外線感測探頭緊密接觸，探頭將紅外線傳達到待測樣品上，測量經樣品表面所反射的能量，再利用Kirchhoff’s Law計算出該樣品的放射率。

測量條件：環境溫度：23.0±3.0℃

相對溼度：(50±10)%

2.試驗結果：見表2

3.試驗結論：本發明碳化膠合板及貼面碳化膠合板具有遠紅外線放射率高，具有很好的保健理療功效，有益於人體健康。而且本發明的碳化膠合板的保健功能優於對照碳化膠合板。

試驗例二、白蟻試驗

1.試驗過程：依據臺灣標準CNS15756標準，將碳化膠合板放置具有白蟻的暗室中，一個月後取出板材，測定。

2.實驗結果：見表3

3.試驗結論：本發明的碳化膠合板就有很好的防蟲效果

試驗例三、碳化膠合板木螺釘保持力試驗

1.試驗過程：依據臺灣標準CNS2215標準

本發明碳化膠合板的木螺釘保持力為682.7±64.0(N)，具有很好的穩固性。

中國專利CN2015237872.4碳化膠合板17的木螺釘保持力為576.1±42.3(N)，效果弱於本發明的碳化膠合板。

試驗例四、碳化膠合板抗彎能力試驗

1.試驗步驟：按照現有技術操作

2.時間結果：見表4

3.試驗結論：表4本發明的碳化膠合板的抗折抗彎強度高於現有技術。

綜上所述：本發明的碳化膠合板從遠紅外線放射率，防蟲、與木螺釘保持力及抗彎強度都強於中國專利CN2015237872.4碳化膠合板，具有有益效果。

試驗例五、碳化膠合板專用膠水篩選

發明人在多種黏結劑結合本發明特定的碳化溫度、時間和壓力，進行選擇，如下表5

通過表5可見，利用本發明的碳化膠合板膠水製備的碳化膠合板不開膠，防水性能好，且冷壓後放置時間長，甲醛釋放量低等特點。

本發明所生產的碳化膠合板可以防潮、防黴、防腐、結構穩定、無甲醛，冬暖夏涼、防蟲蛀、耐水性好。可成為一種更耐用、更安全、更綠色、更環保、用途更加廣泛的建材，使裝修及製造傢俱施工方便，更具價值，而且碳化後的膠合板經高溫高壓下水分流失，重量比一般膠合板輕10%，可進一步降低搬運和運輸成本。本發明製備時間比一般窯式、爐式碳化木材時間少5~10倍，經濟實用把膠合板生產及經濟價值普遍提高了。

以下藉由圖式之配合，說明本發明之方法、特點以及實施例，俾使貴審查委員對本發明有更進一步之理解。

具體實施方式

通過具體實施方式來闡述本發明，但不對本發明保護範圍起限作用。

實施例1、碳化膠合板專用膠水

取酚醛樹脂50kg、三聚氰胺1kg、矽粉1kg、硼酸0.08kg、澱粉10kg，放置容器中混合，加熱5分鐘攪拌均勻即可。(所謂加熱在28℃~35℃之間，尤其冬天，夏天可以不用，不面同)。

實施例2、碳化膠合板專用膠水

取酚醛樹脂150kg、三聚氰胺10kg、矽粉10kg、硼酸1.5kg、澱粉20kg，放置容器中混合，加熱10分鐘攪拌均勻即可。

實施例3、碳化膠合板專用膠水

取酚醛樹脂80kg、三聚氰胺2kg、矽粉2kg、硼酸0.15kg、澱粉8kg，放置容器中混合，加熱8分鐘攪拌均勻即可。

實施例4、碳化膠合板專用膠水

取酚醛樹脂120kg、三聚氰胺5kg、矽粉3~5kg、硼酸1.2kg、澱粉8~15kg，放置容器中混合，加熱10分鐘攪拌均勻即可。

實施例5、碳化膠合板專用膠水

取酚醛樹脂100kg、三聚氰胺2~5kg、矽粉3~5kg、硼酸1kg、澱粉10~12kg，放置容器中混合，加熱8分鐘攪拌均勻即可。

實施例6、碳化膠合板專用膠水

將實施例1~5中碳化膠合板中該澱粉置換為氧化鎂、矽酸鈉和硼酸的混合物，其他成分組成及配比不變，其中百分含量氧化鎂45%、矽酸鈉47%、硼酸8%。

實施例7、碳化膠合板專用膠水

將實施例1~5中碳化膠合板中該澱粉10%其他置換為氧化鎂、矽酸鈉和硼酸的混合物，其他成分組成及配比不變，其中百分含量氧化鎂5%、矽酸鈉5%、硼酸0.8~1%。

實施例8、碳化膠合板專用膠水

將實施例1~5中碳化膠合板中該澱粉置換為氧化鎂、矽酸鈉和硼酸的混合物，其他成分組成及配比不變，其中百分含量氧化鎂5%、矽酸鈉4.5%、硼酸0.8%，酚醛膠中加入上述原料。

實施例9、阻燃劑

取重量份聚磷酸銨10g、硼酸10g、磷酸氫二胺15g、雙氰胺15g、四水八硼酸鈉25g，5%二氧化矽水溶液540ml充分攪拌均勻即可。

實施例10、阻燃劑

取重量份聚磷酸銨20g、硼酸20g、磷酸氫二胺25g、雙氰胺25g、四水八硼酸鈉35g，20%二氧化矽水溶液700ml充分攪拌均勻即可。

實施例11

取重量份聚磷酸銨15g、硼酸15g、磷酸氫二胺20g、雙氰胺20g、四水八硼酸鈉30g，10%二氧化矽水溶液600ml充分攪拌均勻即可。

(本發明之阻燃劑為本身或摻入無毒、無味、無腐蝕性氣體的阻燃成份)。

實施例12、碳化膠合板的製備

(1)取複數(數層或數塊)木質單板，各木質單板的平均厚度不低於0.5mm；單板是以各種人工種植原木經旋切、平切或鋸片三種方式取得；

(2)將步驟(1)複數木質單板加熱烘乾，烘乾時間以木質單板含水率在10%以下為宜，

(3)數層單板彼此相鄰用實施例1~5任意一個碳化膠合板專用膠水塗布，布膠量須按一般膠合板單板之間的布膠量為參照，一般1.6mm中板30~35g/平方尺(未貼面板前)，布膠要均勻。

再以順紋理或縱橫交錯紋理進行排列組合，組合成LVL(全順向多層板)、LVB(縱橫多層板)、BB細木工板、CLT(交錯層壓木材)及傳統縱橫交錯等組合式樣，形成”板胚”；該板胚上下兩側最外層單板厚度為1.0mm以上，板胚總厚度必須比普通膠合板增加15%的厚度。

(4)將步驟(3)黏合的板胚用8~10kg/cm²壓力進行冷壓，大約冷壓30~45分鐘

(5)將步驟(4)冷壓後的板胚放入180~250℃溫度的熱壓中進行熱壓，熱壓時間為：(以12mm×4’×8’膠合板)=15分鐘，其中8~10kg/cm²定型6分鐘，3~5kg/cm²碳化9分鐘，180℃以上高溫高壓下成微黃色，成為”低碳膠合板”；(以12mm×4’×8’膠合板)=20分鐘，其中8~10kg/cm²定型6分鐘，3~5kg/cm²碳化14分鐘，180℃以上高溫高壓下成褐紅色，成為”中碳膠合板”；(以12mm×4’×8’膠合板)=25分鐘，其中8~10kg/cm²定型6分鐘，3~5kg/cm²碳化19分鐘，180℃以上高溫高壓下成褐黑色，成為”高碳膠合板”。

(6)熱壓後板胚用25℃溫度的水霧噴灑冷卻2~60秒後，再放入濕度為8%~14%、溫度為15℃~25℃的環境中放置48小時，以平衡水分；相鄰兩張板胚之間用2個(高10~20mm*寬30~50mm)的木條將其分隔開來用以通風，以免兩張板胚相互黏連，使其快速降溫，即得碳化膠合板

(7)將碳化膠合板放入真空罐中，抽真空，注入實施例9~11任意一項阻燃劑，加壓1~2小時，排放多餘阻燃劑，抽真空，對已吸阻燃劑的碳化膠合板烘乾即得具有防火阻燃的碳化膠合板。

實施例13

(1)取複數(數層或數塊)木質單板，各木質單板的平均厚度不低於0.5mm；單板是以各種人工種植原木經旋切、平切或鋸片三種方式取得(如細木工板芯板或鋸材板)。

(2)將步驟一複數木質單板加熱烘乾，烘乾時間以木質單板含水率在10%以下為宜。

(3)數層單板彼此相鄰用實施例6~8任意一個碳化膠合板專用膠水塗布，布膠量須按一般膠合板單板之間的布膠量為參照，一般1.6mm中板30~35g/平方尺(未貼面板前)，布膠要均勻。

(5)將步驟(4)冷壓後的板胚放入180~250℃溫度的熱壓中進行熱壓，熱壓時間為：(例)

(以12mm×4’×8’膠合板)=15分鐘，其中8~10kg/cm²定型6分鐘，3~5kg/cm²碳化9分鐘，180℃以上高溫高壓下成微黃色，成為”低碳膠合板”；(以12mm×4’×8’膠合板)=20分鐘，其中8~10kg/cm²定型6分鐘，3~5kg/cm²碳化14分鐘，180℃以上高溫高壓下成褐紅色，成為”中碳膠合板”；(以12mm×4’×8’膠合板)=25分鐘，其中8~10kg/cm²定型6分鐘，3~5kg/cm²碳化19分鐘，180℃以上高溫高壓下成褐黑色，成為”高碳膠合板”。

(6)熱壓後板胚用25℃溫度的水霧噴灑冷卻2~60秒後，再放入濕度為8%~14%、溫度為15℃~25℃的環境中放置48小時，以平衡水分；相鄰兩張板胚之間用2個(高2mm*寬60mm)的木條將其支撐起來用以通風，以免兩張板胚相互黏連，使其快速降溫，即得防火功能的碳化膠合板

實施例14、貼面碳化膠合板

再以順紋理或縱橫交錯紋理進行排列組合，組合成LVL(全順向多層板)、LVB(縱橫多層板)、BB細木工板、CLT(交錯層壓木質)及傳統縱橫交錯等組合式樣，形成”板胚”；該板胚上下兩側最外層單板厚度為1.0mm以上，板胚總厚度必須比普通膠合板增加15%的厚度。

(4)將步驟(3)黏合的板胚用8~10kg/cm²壓力進行冷壓，大約冷壓30~60分鐘

(5)將步驟(4)冷壓後的板胚放入180~215℃溫度的熱壓中進行熱壓，熱壓時間為：(以12mm×4’×8’膠合板)=15分鐘，其中8~10kg/cm²定型6分鐘，3~5kg/cm²碳化9分鐘，180℃以上高溫高壓下成微黃色，成為”低碳膠合板”；(以12mm×4’×8’膠合板)=20分鐘，其中8~10kg/cm²定型6分鐘，3~5kg/cm²碳化14分鐘，180℃以上高溫高壓下成褐紅色，成為”中碳膠合板”；(以12mm×4’×8’膠合板)=25分鐘，其中8~10kg/cm²定型6分鐘，3~5kg/cm²碳化19分鐘，180℃以上高溫高壓下成褐黑色，成為”高碳膠合板”。

(6)熱壓後板胚用25℃溫度的水霧噴灑冷卻2~60秒後，再放入濕度為8%~14%、溫度為15℃~25℃的環境中放置48小時，以平衡水分；相鄰兩張板胚之間用2個(高10~20mm*寬30~50mm)的木條將其分隔開來用以通風，以免兩張板胚相互黏連，使其快速降溫，即得碳化膠合板；

(7)將步驟(6)的碳化膠合板定厚砂光、打磨成需求之厚度，裁切；

(8)製備貼面的碳化膠合板，包括A或B法(A)先貼後碳法：將定厚砂光、打磨後的碳化膠合板用碳化膠合板專用膠水黏貼貼面，冷壓9~10kg/cm²定型，再120~150℃熱壓3~10分鐘成型，再送180℃以上熱壓機碳化，冷卻即可；(B)先碳後貼法：將要黏貼的面板按照步驟1~6碳化，然後再用碳化膠合板專用膠水加黏於已定厚砂光的碳化膠合板上，冷壓9~10kg/cm²定型後，再120~150℃熱壓3~10分鐘成型。

(9)將貼面碳化膠合板放入真空罐中，抽真空，注入實施例9~11任意一項阻燃劑，加壓1~2小時，排放多餘阻燃劑，抽真空，對已吸阻燃劑的碳化膠合板烘乾即得具有防火功能的貼面碳化膠合板。

實施例15

(3)數層單板彼此相鄰用實施例6~8任意一個碳化膠合板專用膠水塗布，布膠量須按一般膠合板單板之間的布膠量為參照，一般1.6mm中板28~30g/平方尺(未貼面板前)，布膠要均勻。

(5)將步驟(4)冷壓後的板胚放入180~250℃溫度的熱壓中進行熱壓，熱壓時間為：(以12mm×4’×8’膠合板)=15分鐘，其中8~10kg/cm²定型6分鐘，3~5kg/cm²碳化9分鐘，180℃以上高溫高壓下成微黃色，成為”低碳膠合板”； (以12mm×4’×8’膠合板)=20分鐘，其中8~10kg/cm²定型6分鐘，3~5kg/cm²碳化14分鐘，180℃以上高溫高壓下成褐紅色，成為”中碳膠合板”；(以12mm×4’×8’膠合板)=25分鐘，其中8~10kg/cm²定型6分鐘，3~5kg/cm²碳化19分鐘，180℃以上高溫高壓下成褐黑色，成為”高碳膠合板”。

(8)製備貼面的碳化膠合板，包括A或B法(A)先貼後碳法：將定厚砂光、打磨後的碳化膠合板用碳化膠合板專用膠水黏貼貼面，冷壓9~10kg/cm²定型，再135±5℃熱壓5~8分鐘成型，再送180℃以上熱壓機碳化，冷卻即可，(B)先碳後貼法：將要黏貼的面板按照步驟1~6碳化，然後再用碳化膠合板專用膠水加黏於已定厚砂光的碳化膠合板上，冷壓9~10kg/cm²定型後，再135±5℃熱壓5~8分鐘成型。

綜上所述，本發明確實符合產業利用性，且未於申請前見於刊物或公開使用，亦未為公眾所知悉，且具有非顯而易知性，符合可專利之要件，爰依法提出專利申請。惟上述所陳，為本發明產業上一較佳實施例，舉凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化，皆屬本案訴求標的之範疇。

Claims

一種碳化膠合板專用膠水，是由如下重量份的原料製成：酚醛樹脂100~150份三聚氰胺1~10份矽粉1~10份硼酸0.05~1.5份調膠劑4~20份。
如申請專利範圍第1項所述之碳化膠合板專用膠水，是由如下重量份的原料製成：酚醛樹脂100~120份三聚氰胺1~8份矽粉2~6份硼酸0.08~1.2份調膠劑8~15份。
如申請專利範圍第1項所述之碳化膠合板專用膠水，是由如下重量份的原料製成：酚醛樹脂100份三聚氰胺2~5份矽粉3~5份硼酸1份調膠劑10~12份。
如申請專利範圍第1項、第2項或第3項所述之碳化膠合板專用膠水，其中該調膠劑選為酚醛膠加入澱粉，或者氧化鎂、矽酸鈉和硼酸的混合物，當添加為該氧化鎂、矽酸鈉和硼酸的混合物時，該氧化鎂佔酚醛膠與混合物之4至5%重量比、矽酸鈉佔酚醛膠與混合物4.5至5%重量比、硼酸佔酚醛膠與混合物0.8~1%重量比。
一種碳化膠合板的製備方法，步驟至少包括：(1)取複數木質單板，各木質單板的平均厚度不低於0.5mm；(2)複數木質單板加熱烘乾，烘乾時間以木質單板含水率在10%以下為宜；(3)烘乾的數層木質單板，彼此相鄰間用申請專利範圍第1~3項任意一項所述的膠水塗布，再以順紋理或縱橫交錯紋理進行排列組合，形成”板胚”；該板胚下兩側最外層單板厚度為1.0mm以上；(4)將步驟3黏合的板胚用5~15kg/cm²壓力進行冷壓，大約冷壓20~60分鐘；(5)將步驟4冷壓後的板胚180~250℃熱壓10~35分鐘，壓力8~10kg/cm²，待板胚之間的膠層固化成型後減壓至3~5kg/cm²；(6)將步驟5熱壓後的板胚噴霧冷卻，冷卻後在濕度5%~20%、溫度為10℃~30℃的環境中放置12~72小時，以平衡水分，即得到膠合碳化板。
如申請專利範圍第5項所述之碳化膠合板的製備方法，其中更包括貼面步驟：(7)將步驟(6)的碳化膠合板定厚砂光、打磨成需求之厚度，裁切；(8)製備貼面的碳化膠合板，包括(A)或(B)法(A)先貼後碳法：將定厚砂光、打磨後的碳化膠合板用申請專利範圍第1~3項任意一項所述的膠水黏貼面底板，冷壓5~15kg/cm²定型，再120~150℃熱壓3~10分鐘成型，再送180℃以上熱壓機碳化，冷卻即可； (B)先碳後貼法：將要黏貼的面底板按照申請專利範圍第6項所述步驟1~6碳化，然後再用申請專利範圍第1~3項任意一項所述的膠水加黏於已定厚砂光的碳化膠合板上，冷壓5~15kg/cm²定型後，再120~150℃熱壓3~10分鐘成型。
如申請專利範圍第5項或第6項所述之碳化膠合板的製備方法，其中更包括阻燃步驟：取步驟(6)碳化膠合板或步驟(8)貼面碳化膠合板放入真空罐中，抽真空，注入阻燃劑，加壓後，抽出阻燃劑，烘乾即可。
如申請專利範圍第7項所述之碳化膠合板的製備方法，其中該阻燃劑的配製：取重量份聚磷酸銨10~20份、硼酸10~20份、磷酸氫二胺15~25份、雙氰胺15~25份、四水八硼酸鈉25~35份，5~20%二氧化矽水溶液500~700ml充分攪拌均勻即可，優選阻燃劑的配製：取重量份聚磷酸銨15份、硼酸15份、磷酸氫二胺20份、雙氰胺20份、四水八硼酸鈉30份，10%二氧化矽水溶液600ml充分攪拌均勻即可。
一種碳化膠合板的製備方法，包括如下步驟：(1)取複數木質單板，各木質單板的平均厚度不低於0.5mm；(2)複數木質單板加熱烘乾，烘乾時間以木質單板含水率在10%以下為宜；(3)烘乾的數層木質單板，彼此相鄰間用申請專利範圍第4項所述的膠水塗布，再以順紋理或縱橫交錯紋理進行排列組合，形成”板胚”；該板胚下兩側最外層單板厚度為1.0mm以上；(4)將步驟3黏合的板胚用5~15kg/cm²壓力進行冷壓，大約冷壓20~60分鐘； (5)將步驟4冷壓後的板胚180~250℃熱壓10~35分鐘，壓力8~10kg/cm²，待板胚之間的膠層固化成型後減壓至3~5kg/cm²；(6)將步驟5熱壓後的板胚噴霧冷卻，冷卻後在濕度5%~20%、溫度為10℃~30℃的環境中放置12~72小時，以平衡水分，即得到膠合碳化板。
如申請專利範圍第9項所述之碳化膠合板的製備方法，其中更包括貼面步驟：(7)將步驟(6)的碳化膠合板定厚砂光、打磨成需求之厚度，裁切；(8)製備貼面的碳化膠合板，包括(A)或(B)法(A)先貼後碳法：將定厚砂光、打磨後的碳化膠合板用申請專利範圍第4項該膠水黏貼面底板，冷壓5~15kg/cm²定型，再120~150℃熱壓3~10分鐘成型，再送180℃以上熱壓機碳化，冷卻即可；(B)先碳後貼法：將要黏貼的面底板按照申請專利範圍第9項所述步驟1~6碳化，然後再用申請專利範圍第4項所述的膠水加黏於已定厚砂光的碳化膠合板上，冷壓5~15kg/cm²定型後，再120~150℃熱壓3~10分鐘成型。