一種夾芯板及其生產方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及人造板制備領域,特別是一種夾芯板及其生產方法。
【背景技術】
[0002] 桉樹是桃金娘科Myrtaceae桉屬Eucalyptus植物的統稱,桉樹適應性強,貧瘠的 土壤中也能夠生長,且生長速度快,護理成本低,因此種植面積逐年增加。桉樹木材紅色、有 光澤、無特殊氣味、紋理交錯、結構密、材質硬重,易彎曲。徑級較大的桉樹通過旋切成單板, 作為芯板生產膠合板或單板層積材,而小徑級、枝丫材或難以旋切的桉樹加工成木片,用于 造紙或生產纖維板,因此桉樹的綜合利用率可以提高至90%以上。近些年我國成功地開發 了高性能桉木重組材、桉木單板層積材、竹桉復合材料、厚芯桉樹實木復合板材和無醛桉木 膠合板制造技術等,桉木在人造板的應用越來越普及。
[0003] 杉木板(英文學名:Cedarplank)是利用短小材通過指榫接長,拼寬合成的大幅面 厚板材。它一般采用優質木材(目前較多的是用杉木,所以俗稱杉木板)作為基材,經過高溫 脫脂干燥、指接、拼板、砂光等工藝制作而成。它克服了有些板材使用大量膠水、粘接的工藝 特性。目前,此產品廣泛流行于西方發達國家和我國大中城市的中高檔裝修,同時也是室內 裝修最環保的裝飾板材之一。杉木板,又叫杉木集成板,杉木指接板。
[0004] 本發明采用表板及底板為桉木板,中間板為輕質柔軟的,且生長速度快的杉木板 制成夾芯板,克服了因桉木結構密、材質硬,制成的桉木單板層積材容易脫層,特別是長期 使用或遇水吸潮或暴曬后,容易起鼓、變形的缺點。因夾芯板不負重,故作為裝飾板,用于辦 公室裝修裝飾。
[0005] 由于夾芯板的制造和使用中廣泛應用了醛類膠黏劑,因此在應用過程中會不同程 度地釋放出甲醛氣體。甲醛是健康的隱形殺手,室內的甲醛濃度大于〇.5mg / m2,人在這樣 的環境呆5小時,就會感到頭暈。長期處在甲醛濃度大于0.5mg / m2,就會致癌,因此甲醛 釋放量是制約人造板行業發展的一個重要因素。
[0006] 近幾年來,隨著人們環保意識地日益提高,室內家裝用地板的甲醛釋放量得到較 好控制,達到El級(甲醛釋放量在I. 5mg/L以內)、E0級(甲醛釋放量在0. 5mg/L以內), 甚至更低,如公開號202509731U(2012 -10 - 31)的中國專利,采用生物基膠粘劑制得甲醛 釋放量不大于〇. lmg/L的實木復合地板。然而,甲醛的水溶液稱為福爾馬林,是一種高效殺 菌消毒劑,亦可作為防腐劑使用,地板甲醛釋放量的降低,使得蠢蟲、白蟻等害蟲蛀蝕地板 的現象頻頒發生。
【發明內容】
[0007] 本發明第一個目的是為解決上述技術問題,提供一種夾芯板。
[0008] -種夾芯板,其結構由上至下依次包括:油漆層、裝飾層、表層桉木板、中間層杉木 板以及底層桉木板;裝飾層與表層桉木板之間、表層桉木板與中間層杉木板之間、中間層杉 木板與底層桉木板之間涂覆低醛防霉脲醛樹脂膠;本發明制造的夾芯板在具備高粘合強 度、甲醛釋放量低的同時,還具有防霉、防腐、防蟲和防水功能。
[0009] 所述的夾芯板的生產方法的過程為: A. 單板加工過程:即對表板、中間板及底板加工; B. 壓板工藝過程:涂膠機對裝飾層、表板、中間板及底板進行涂膠并組坯,膠液為低醛 防霉脲醛樹脂膠,單面涂膠量為200~230g/m 2,將組坯好的板坯在單位壓力0. 8~0. 9MPa 下,預壓1~2h后,利用熱壓機進行熱壓成型,送至平衡庫中調質,熱壓壓力為0. 5~ 0. 9MPa,溫度為120~130°C,將上述板坯進行裁邊,然后砂光,接著將上述板坯進行養生處 理,養生處理后進行砂光處理,然后在其四邊開設用于安裝的企口,最后油漆,即得到夾芯 板。
[0010] 所述的單板加工過程具體步驟是:表板加工,采用按木板材,放置干燥窯中進行干 燥后,送至平衡庫中調質,之后用四面刨刨光,雙端銑定長截頭,多片鋸對桉木板材進行分 片,然后進行表板分選和拼接,表板要求平整、無腐朽、蟲眼、裂紋、死節;中間板加工,采用 杉木板材,放置干燥窯中進行干燥后,送至平衡庫中調質,之后用橫截鋸定長截斷,片鋸對 板材進行分條,然后用穿線機進行芯板條連接,中間板要求無死節、腐朽、鈍棱、裂縫;底板 加工,采用桉木板材,用旋切機對板材進行旋切后,用裁板機進行裁板,放置干燥窯中進行 干燥后,送至平衡庫中調質,底板要求無死節、腐朽、裂縫。
[0011] 在上述壓板工藝過程中,所述低醛防霉脲醛樹脂膠包括以下重量份數的原料: 改性脲醛樹脂 100~110份; 吸附劑 5~12份; 填料 20~30份; 防蟲劑 2~5份。
[0012] 所述的吸附劑為過300目篩的活性炭粉或竹炭粉;活性炭粉和竹炭粉的比表面積 大,具有超強的防潮效果,以吸收空氣中的水分,避免木材主體有發霉、腐壞等情形。
[0013] 所述的填料的主要組成為面粉,淀粉,滑石粉和膨脹土中的一種或一種以上的復 配物。填料可以稀釋膠黏劑主要成分的分量,降低生產成本,并且對提高膠黏劑與基材的膠 合強度起到關鍵作用。
[0014] 所述的羥基丙烯酸酯樹脂采用甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸及丙烯酸羥 乙酯單體,以乳液聚合的半連續法合成。丙烯酸酯樹脂按設計的羥基單體占總單體量的質 量分數為4%。羥基丙烯酸酯樹脂本身具有優良的黏結性和耐水性,其羥基又可與脲醛樹脂 縮聚物中的活性基團反應,能降低膠層固化后保留的親水基團量,并可與木材上的羥基、羥 甲基發生化學反應形成化學鍵,提高膠層耐水性,同時降低脲醛樹脂中的游離甲醛。
[0015] 所述的防蟲劑為氯氰菊脂、氰戊菊脂、氯菊脂、聯苯菊脂和苯氰菊脂中的一種或兩 種以上。甲醛的水溶液稱為福爾馬林,是一種高效殺菌消毒劑,亦可作為防腐劑使用。木質 制品的甲醛殘余量的降低,使得蠢蟲、白蟻等害蟲蛀蝕人造板的現象頻頒發生。因此,在改 性脲醛樹脂中加入一定量的防蟲劑。本發明所述防蟲劑為擬除蟲菊脂類防蟲劑,且所述的 擬除蟲菊脂類防蟲劑呈微膠囊形態,此形態的擬除蟲菊脂類防蟲劑性能穩定,防蟲效果持 久,不影響膠粘劑的膠合強度,在膠粘劑中分散均勻,能隨膠液向木材內部滲透,使產品保 有一定的載藥量、達到長效防蟲的功能,更重要的是,擬除蟲菊酪類防蟲劑高效低毒,具有 一定的防腐性能。
[0016] 在上述壓板工藝過程中,所述的低醛防霉脲醛樹脂膠的制備過程是:在聚合反應 釜中一次性加入甲醛溶液,用30%的氫氧化鈉溶液調pH值至8. 5~9,加入第1批尿素,恒 溫80~82°C保持35min,用甲酸調節pH值至5. 5~6,在80~82°C下反應35~40min, 當達到所需黏度22~25Pa. s時,用30%的氫氧化鈉溶液將pH值調節為8~8. 2 ;預聚合 階段結束,加入第2批尿素和4份羥基丙烯酸酯樹脂,在80~82°C溫度下保持30min,冷卻 至70~72°C,調pH值至6~6. 2,并在70~72°C下反應30min ;接著升溫至80~82°C, 加入第3批尿素,在80~82°C下反應35~45min,降溫至室溫或者采用過濾,除去不容物, 得到改性脲醛樹脂;取100~110份改性脲醛樹脂放入行星式攪拌機中,加入5~12份吸 附劑、20~30份填料和2~5份防蟲劑混合均勾,再用三棍研磨機研磨20~30min,得到 低醛防霉脲醛樹脂膠。
[0017] 與現有技術相比,本發明產生的積極效果是: 1.本發明的脲醛樹脂的生產采用弱堿-弱酸三步加料法,聚合反應速率始終保持平 穩,避免了聚合反應凝膠效應的產生,且在聚合階段加入羥基丙烯酸酯樹脂,丙烯酸酯樹脂 中的羥基有利于與羥甲基脲上的氨基反應生成亞甲基鍵,從而減少了脲醛樹脂中醚鍵的含 量,即用羥基單體占總單體量的質量分數為4%的羥基丙烯酸酯樹脂改性,可以得到低醛脲 醛樹脂。
[0018] 2.本發明的低醛防霉脲醛樹脂膠黏劑在改性脲醛樹脂上加入過300目篩的活性 炭粉或竹炭粉;活性炭粉和竹炭粉細密多孔,比表面積大,具有超強的防潮能力,能吸收空 氣中的水分,避免木材主體有發霉、腐壞等現象;還具有分解異味除美殺菌的功能,如能吸 收木質制品中中甲醛、苯、二甲苯、氫氣等有害氣體。
[0019] 3.本發明的夾芯板能防止蟲蛀、有效抑制霉菌、微生物的繁