一種家具用無甲醛重組木集成材及其制造方法與流程

本發明涉及人造板行業中的重組木集成材及其制造技術領域，尤其涉及一種家具用無甲醛重組木集成材及其制造方法。

背景技術：

重組木是以小徑級速生林木材主要原料，在保持原有木質纖維排列方向、保留木材基本性能的前提下，解決木材的各向異性和材質不均的缺陷，設計和開發的一種新型復合結構材料，是低質木竹材料高效增值利用的重要技術手段。主要用于地板、家具、戶外棧道、園林建筑等領域。

異氰酸酯和豆基蛋白膠黏劑是非醛類膠粘劑，已經在膠合板、刨花板、定向刨花板、中密度纖維板、集成材和表面裝飾板等多種板材得到廣泛地應用。而異氰酸酯和豆基蛋白膠黏劑在家具集成材中應用的研究和生產較少。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種家具用無甲醛重組木集成材及其制造方法。

本發明的一種家具用無甲醛重組木集成材，由重組木單元和膠粘劑層構成，所述重組木單元按徑面拼接和弦面膠合而成，所述徑面拼接所設有膠層的膠粘劑為水性高分子異氰酸酯膠黏劑(api)，所述弦面膠合所設有膠層的膠粘劑為豆基蛋白膠黏劑。

進一步的，所述無甲醛重組木集成材相鄰層重組木單元按平行紋理方向或垂直紋理方向堆疊而成。

進一步的，所述異氰酸酯膠黏劑為二苯基甲烷二異氰酸酯(mdi)或聚合異氰酸酯(pmdi)。

進一步的，所述豆基蛋白膠黏劑為以大豆加工剩余物豆粕為主料，加以交聯劑合成的無甲醛豆基蛋白膠黏劑。

進一步的，一種家具用無甲醛重組木集成材的制造方法，包括以下工序：(一)備料、(二)重組木單元徑面施膠、(三)徑面拼接、(四)單層重組木拼板弦面施膠、(五)弦面組坯弦面膠合，所述重組木單元在徑面施膠工序中所用的膠粘劑為水性高分子異氰酸酯膠黏劑(api)，單層重組木拼板在弦面施膠工序中所用的膠黏劑為豆基蛋白膠黏劑。

進一步的，所述重組木單元的徑面施膠方法為涂膠或者淋膠，采用水性高分子異氰酸酯膠黏劑，其施膠量范圍為80克/平方米-200克/平方米施膠面層。

進一步的，所述重組木單元徑面拼接采用冷壓法，將所述徑面施加膠的重組木單元，按徑面結合依次排列成一定寬度的單層板坯后，將單層板坯送入雙向壓機中進行冷壓固化，所述冷壓的垂直方向的壓力為0.5mpa-1.5mpa，水平方向的壓力為1.0mpa-2.0mpa，冷壓時間為5min-10min，冷壓溫度為常溫。

進一步的，單層重組木拼板弦面施膠采用淋膠或輥膠方法，將豆基蛋白膠黏劑均勻地施加到相結合的兩個單層重組木拼板相鄰弦面之一上，其施膠量范圍為15克/平方米-200克/平方米施膠面層。

進一步的，所述弦面組坯采用手工組坯方法，將所述施加膠的單層重組木拼板，相鄰層的單層重組木拼板按平行紋理方向或垂直紋理方向堆疊組坯；弦面膠合采用熱壓法，將板坯送入雙向熱壓機中進行膠合，所述熱壓溫度為100-200℃，垂直方向的壓力為1.0-2.5mpa，水平方向的壓力為0-1.5mpa，熱壓時間為0.8-1.5min/mm。

進一步的，所述異氰酸酯膠黏劑為二苯基甲烷二異氰酸酯(mdi)或聚合異氰酸酯(pmdi)，所述豆基蛋白膠黏劑為以大豆加工剩余物豆粕為主料，加以交聯劑合成的無甲醛豆基蛋白膠黏劑。

本發明的原理是：

它是首先把重組木加工成規格重組木單元；之后，在所述重組竹單元的徑面施加水性高分子異氰酸酯膠黏劑(api)，之后，通過徑面組坯，冷壓拼接制造而成單層重組木拼板；之后，在所述單層重組木拼板弦面即重組木單元的弦面施加豆基蛋白膠黏劑，之后，將所述單層重組木拼板相鄰層按平行紋理方向或垂直紋理方向堆疊組坯；之后，將所述的板坯送入熱壓機中膠壓制造而成的無甲醛重組木集成材。

本發明提供的家具用無甲醛重組木集成材，采用非醛類膠黏劑，即在徑面拼接采用水性高分子異氰酸酯膠黏劑，在弦面膠合采用豆基蛋白膠黏劑，本無甲醛重組木集成材的甲醛釋放量遠遠低于國標e1級規定的1.5mg/l，實現了無甲醛的目標。

在本發明提供的家具用無甲醛重組木集成材的制造方法中，在徑面拼接采用水性高分子異氰酸酯膠黏劑，經冷壓固化后形成一體的單層重組木拼板，采用本發明的工藝，具有如下優點：首先，水性高分子異氰酸酯膠黏劑能在常溫下固化，減少了拼板時的熱壓能耗；其次，填補了重組木單元與重組木單元之間的縫隙，解決了在熱壓時因異氰酸酯通過縫隙流入熱壓板而引起粘板的問題，再者，在后續的熱壓中，解決了由于異氰酸酯沒有初粘性造成重組木單元偏移而產生搭接或離縫等問題。

另外，在弦面膠合時，由于豆基蛋白膠黏劑具有良好的膠合性能，使產品的性能達到膠合板的性能指標要求；在熱壓固化過程中，采用豆基蛋白膠黏劑由于初粘性好，在短時間內就能與重組木材充分潤濕和膠合，因此，與普通的集成材制造工藝相比，減少了陳放工序。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。

附圖說明

圖1是本發明的一種家具用無甲醛重組木集成材的重組木單元的橫截面；

圖2是圖1所示的一種家具用無甲醛重組木集成材的徑面施加了水性高分子異氰酸酯膠黏劑的重組木單元的橫截面；

圖3是圖1所示的一種家具用無甲醛重組木集成材的單層重組木拼板的橫截面；

圖4是圖1所示的一種家具用無甲醛重組木集成材的弦面施加豆基蛋白膠黏劑的單層重組木拼板的橫截面；

圖5是圖1所示的一種家具用無甲醛重組木集成材的垂直紋理結構的重組木集成材的側視圖；

圖6是圖5所示的一種家具用無甲醛重組木集成材的垂直紋理結構的重組木集成材的主視圖；

圖7是圖1所示的一種家具用無甲醛重組木集成材的平行紋理結構的重組木集成材的側視圖；

圖8是圖7所示的一種家具用無甲醛重組木集成材的平行紋理結構的重組木集成材的主視圖。

圖中標記說明：

附圖中，a為重組木的弦面，b為徑面，c為重組木的弦面，1為重組木單元，2為徑面膠層，3為弦面膠層。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

實施例1

(一)備料、

備料工序包括：選料、旋切、疏解、干燥、浸漬、干燥、冷壓、鋸制等工序，屬于現有技術。通過上述工序將木材加工重組木，并將其鋸制成弦面寬度為20mm，徑面厚度為5mm，長度為1200mm規格重組木單元(如圖1所示)。

(二)重組木單元徑面施膠

重組木單元徑面施膠，采用淋膠施膠方法，所用的膠黏劑為水性高分子異氰酸酯膠黏劑，施膠量控制在100克/平方米-105克/平方米施膠面層，將定量的水性高分子異氰酸酯膠黏劑均勻的涂布到重組木單元的徑面上(如圖2所示)。

(三)徑面拼接

重組木單元徑面拼接，采用冷壓法，將上述徑面施加膠的重組木單元，采用手工組坯方法，將長度為1200mm的重組木單元按徑面結合依次排列成1200mm的單層板坯；將上述單層板坯送入雙向壓機中進行冷壓固化，冷壓固化時：垂直方向的壓力為0.5-1.5mpa，水平方向的壓力為1.0-2.0mpa，冷壓時間為5-10min，冷壓溫度為25度。固化后取出，形成單層重組木拼板，(如圖3所示)。

(四)單層重組木拼板弦面施膠

單層重組木拼板弦面施膠，采用淋膠施膠方法，所用的膠粘劑為豆基蛋白膠黏劑，其施膠量范圍為120克/平方米-130克/平方米施膠面層，將定量的豆基蛋白膠黏劑均勻地淋涂到上述單層重組木拼板的弦面上(如圖4所示)。

(五)弦面組坯膠合

弦面組坯，無甲醛重組木集成材為5層結構，從上往下分別為第一層、二層、三層、四層和五層。其中，第一、三和五層紋理相互平行，第二層和第四層紋理相互平行；第一、三和五層和第二、四層紋理相互垂直。膠合采用熱壓法，將上述的板坯送入雙向熱壓機中進行膠合，熱壓溫度為140℃，垂直方向的壓力為2.0mpa，水平方向的壓力為0.5mpa，熱壓時間為1min/mm，待膠合完成后，將板材取出，(如圖5所示)。

并依據gb19536-2004和gb/t18580-2001對產品的含水率、靜曲強度、彈性模量、膠合強度及甲醛釋放量進行了檢測，檢測結果如下表1所示：

表1家具用無甲醛重組木集成材物理力學性能

從表1測試結果可以看出，板材的各項物理力學性能指標均達到國家gb19536-2004中規定的性能指標，甲醛釋放量小于國標gb/t18580-2001e1級中規定1.5mg/l。

最后所應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對本發明作限制性理解。盡管參照上述較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而這種修改或者等同替換并不脫離本發明技術方案的精神和范圍。