采用木質素膠黏劑生產木地板的方法
【專利摘要】本發明公開了一種采用木質素膠黏劑生產木地板的方法，該木地板由至少兩層單板通過木質素膠黏劑粘結而成，具體步驟包括：單板分選、涂膠、預壓、熱壓、堆放養生和貼三氧化二鋁耐磨紙；所述預壓條件為：溫度：95-100℃，壓力：0.5-0.8Kpa，時間：0.5-0.8min/mm；所述熱壓條件為：溫度：140-150℃，壓力：0.5-1Kpa，時間：0.5-0.8min/mm；所述堆放保養具體方法為：將粘結成的木地板一層層用木條架起，上下兩層木條呈“井”字排列,本發明制成的木地板具有較好的耐高溫能力，同時遇水、受潮不易起鼓、變形；每平方米使用膠黏劑成本低，具有較好的應用推廣價值。
【專利說明】采用木質素膠黏劑生產木地板的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種人造板生產方法，特別是一種采用木質素膠黏劑生產木地板的方 法。
【背景技術】
[0002] 木地板是指用木材制成的地板，中國生產的木地主要分為實木地板、強化木地板、 實木復合地板、竹材地板和軟木地板六大類。2010年，我國地板生產企業銷售量約3. 99億 m2,同比增長9. 6%。其中強化木地板銷售量約為2. 38億m2,同比增長12. 3%;實木地板約為 4300萬m2,同比增長2. 4%;實木復合地板約為8900萬m2,同比增長7. 2%;竹地板約為2530 萬m2,同比增長1. 2%;其它地板約320萬m2,同比增長45%。國內木地板市場中強化地板占 據的市場份額較大，達到近60%。巨大的市場份額吸引了眾商家的青睞，國內不同規模的木 地板生產企業達5000多家，多為粗放型生產的小規模企業，其中不乏一些不法商販他們無 視行業規范，擾亂行業價格，地板產品層次混亂，抄襲風盛行，商家間的惡意競爭成了行業 發展的軟肋。因此，木地板的安全問題、質量問題逐漸引起社會的關注。
[0003] 隨著社會的不斷發展，消費者對環保的要求越來越注重，表現在尤其關心木地板 的甲醛含量方面的問題，雖然木地板本身就含有少量醛類物質，但其含量并不超標，不危害 人體健康。木地板的甲醛主要來自膠黏劑，雖然國家制定了裝飾材料的有毒物質限量標準， 但由于前木地板膠黏劑普遍使用甲醛作為原料，在制板后殘余的甲醛不斷揮發，造成甲醛 含量超標，要想達到限量要求并不容易，隨著人們安全意識的逐步提高，國家對木地板甲醛 限量標準還會更加嚴格要求。
[0004] 同時，目前的木地板的市場競爭逐漸激烈，而作為木地板制作主要原料的膠黏劑 價格趨于固定，因此，惡性競爭帶來的產品質量不過關，而執法監督不嚴，造成膠黏劑質量 不過關等問題越來越嚴重，嚴重影響到了人們的安全。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是提供一種采用木質素膠黏劑生產木地板的方法，通過本發明的生 產方法一方面是能降低成本、消除膠黏劑中的甲醛，更安全；另一方面耐高溫性能好，同時 防水防潮，不易出現吸水膨脹、變形及刮花。
[0006] 本發明的技術方案如下： 采用木質素膠黏劑生產木地板的方法，該木地板由至少兩層單板通過木質素膠黏劑粘 結而成，具體步驟為： 選出大小一致的單板，涂上木質素膠黏劑，施膠量為220-280g/m2預壓，條件為：溫 度：95-100°C，壓力：0.5-0. 8Kpa，時間：0.5-0. 8min/mm;熱壓，條件為：溫度：140-150°C， 壓力：0. 5-lKpa，時間：0. 5-0. 8min/mm ;堆放保養，具體方法為：在室溫下，將粘結成的木 地板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時間為24-30h ;用粗砂和細砂紙 打磨定厚，貼低木面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為 I. 8-2. 5MPa，散熱整理，打邊，即得。
[0007] 木質素膠黏劑的生產工藝如下：為了降低原材料成本，對以甘蔗渣為原料的堿蒸 煮法制漿的紙漿黑液進行處理，得到85%以上含量的木質素，在木質素中加入70wt%硫酸， 攪拌均勻后，升溫至140-160°C，磺化反應1-2小時；經過中央循環管式蒸發器，循環速度為 0. 4m/s-0. 5m/s，控制出料水分含量為30wt%，沉淀，經過濾、干燥至含水量為15wt% ;按木質 素：苯酚1:1 (重量比)加入苯酚，控制溫度85-95°C，保溫反應1小時，最后用30wt%氫氧化 鈉調節pH至6. 5-7. 0 ;所得反應物取40-60份；加入馬鈴薯淀粉15-20份；硅烷偶聯劑1-5 份；耐高溫填料8-15份；消泡劑0. 1-0. 2份，混合均勻，再用三輥研磨機研磨1-2小時，即 得。
[0008] 所述硅烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷、三叔丁氧基乙烯基硅烷、苯胺甲基三乙 氧基硅烷、Y-氯丙基三甲氧基硅烷、Y-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3- (2, 3環氧丙 氧）丙基二甲氧基娃燒、疏丙基二甲氧基娃燒、甲基乙稀基-乙氧基娃燒和疏丙基甲基-甲 氧基硅烷中的一種或其組合物。
[0009] 所述耐高溫填料為石棉粉、硅膠粉、瓷粉、二氧化鈦粉中的一種或其組合物。
[0010] 所述消泡劑為所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷或磷酸三丁酯。
[0011] 發明人通過使用上述木質素膠黏劑來生產木地板，具有以下有益效果： 一、本發明木地板制板過程使用預壓和熱壓工藝，熱壓溫度達到140-160°C，壓力 為0. 5-lKpa，時間0. 5-0. 9min/mm，相對于常規的脲醛樹脂膠黏劑制板條件：110-120°C， 0. 5-0. 8Kpa要高，制板后具有如下突出優點：（I )100°C的水中煮3小時，不變形、不開裂，再 在60-70°C下烘2小時不開裂；（2)成本：本發明膠黏劑是脲醛膠的30% ; (3)膨脹率：室內 常溫下，濕度50%-80%放10天，變形0· 15mm，做成板后：變形率0· 15mm，耐磨率：6000r不刮 花。
[0012] 二、使用的木質素膠黏劑生產過程中不含甲醛，有效降低了常規木地板生產過程 中使用縮合醛類膠黏劑產生的甲醛，提高了安全性能，對人體健康指數高；同時使用的木質 素膠黏劑中的原材料木質素來自甘蔗渣造紙黑液，生產成本低，在目前木地板市場混亂，生 產質量良莠不齊，使用劣質產品以次充好的背景下，大大降低了木地板的價格，具有極大的 經濟效益。
[0013] 三、木質素膠黏劑中使用了硅烷偶聯劑，對改善木地板膠黏劑性能有很大幫助，本 發明的研究顯示，使用發明中所述的木質素膠黏劑在制板后吸水性好、防潮性能優越，大大 降低了木地板因吸水而導致的開膠現象；同時，制板后的木地板粘結牢固，得益于硅烷偶聯 劑的特性：一端與木板形成化學鍵，另一端則與木質素活性官能團反應，形成"橋梁"連接， 密不可分，粘結效果牢固，不可逆。
[0014] 四、耐高溫性能好，本發明生產的木地板使用耐高溫型木質素膠黏劑粘結而成，耐 高溫性能好，老化時間長，質量有保證，同時成本較低，具有很強的市場競爭優勢。
【具體實施方式】
[0015] 實施例1 木質素膠黏劑的生產工藝如下：為了降低原材料成本，對以甘蔗渣為原料的堿蒸煮法 制漿的紙漿黑液進行處理，得到85%以上含量的木質素，在木質素中加入70wt%硫酸，攪 拌均勻后，升溫至140-160°C，磺化反應1-2小時；經過中央循環管式蒸發器，循環速度為 0. 4m/s-0. 5m/s，控制出料水分含量為30wt%，沉淀，經過濾、干燥至含水量為15wt% ;按木質 素：苯酚1:1 (重量比)加入苯酚，控制溫度85-95°C，保溫反應1小時，最后用30wt%氫氧化 鈉調節pH至6. 5-7. 0 ;所得反應物取40-60份；加入馬鈴薯淀粉15-20份；硅烷偶聯劑1-5 份；耐高溫填料8-15份；消泡劑0. 1-0. 2份，混合均勻，再用三輥研磨機研磨1-2小時，即 得。
[0016] 選出大小一致的單板，在單板涂上上述制得的木質素膠黏劑，施膠量為220g/m2， 預壓，條件為：溫度：95°C，壓力：0. 5Kpa，時間：0. 5min/mm;熱壓，條件為：溫度：140°C，壓 力：0. 5Kpa，時間：0. 5min/mm;堆放保養，具體方法為：在室溫下，將粘結成的木地板一層層 用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時間為24h ;用粗砂和細砂紙打磨定厚，貼低木 面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為l.SMPa，散熱整理， 打邊，即得。
[0017] 實施例2 選出大小一致的單板，在單板上涂上實施例1制得的木質素膠黏劑，施膠量為250g/m2， 預壓，條件為：溫度：l〇〇°C，壓力：0. 7Kpa，時間：0. 6min/mm;熱壓，條件為：溫度：150°C，壓 力：0. 8Kpa，時間：0. 7min/mm;堆放保養，具體方法為：在室溫下，將粘結成的木地板一層層 用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時間為28h ;用粗砂和細砂紙打磨定厚，貼低木 面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為2. OMPa，散熱整理， 打邊，即得。
[0018] 實施例3 選出大小一致的單板，在單板上涂上實施例1制得的木質素膠黏劑，施膠量為280g/m2， 預壓，條件為：溫度：l〇〇°C，壓力：0. 8Kpa，時間：0. 8min/mm;熱壓，條件為：溫度：150°C，壓 力：1. OKpa,時間：0.9min/mm;堆放保養，具體方法為：在室溫下，將粘結成的木地板一層層 用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時間為30h ;用粗砂和細砂紙打磨定厚，貼低木 面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為2. 5MPa，散熱整理， 打邊，即得。
[0019] 對比實施例1 選出大小一致的單板，在單板上涂上脲醛樹脂膠(購自淄博華森粘合劑有限公司），施 膠量為220g/m2,預壓，條件為：溫度：90°C，壓力：0.5Kpa，時間：0.5min/mm;熱壓，條件為： 溫度：120°C，壓力：0. 5Kpa，時間：0. 4min/mm;堆放保養，具體方法為：在室溫下，將粘結成 的木地板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時間為24h ;用粗砂和細砂紙 打磨定厚，貼低木面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為 1. 8MPa，散熱整理，打邊，即得。
[0020] 對比實施例2 選出大小一致的單板，在單板上涂上脲醛樹脂膠(購自淄博華森粘合劑有限公司），施 膠量為250g/m2,預壓，條件為：溫度：95°C，壓力：0.7Kpa，時間：0.6min/mm;熱壓，條件為： 溫度：120°C，壓力：0. 7Kpa，時間：0. 7min/mm ;堆放保養，具體方法為：在室溫下，將粘結成 的木地板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時間為28h ;用粗砂和細砂紙 打磨定厚，貼低木面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為 2. OMPa，散熱整理，打邊，即得。
[0021] 對比實施例3 選出大小一致的單板，在單板上涂上脲醛樹脂膠(購自淄博華森粘合劑有限公司），施 膠量為280g/m2,預壓，條件為：溫度：100°C，壓力：0. 8Kpa，時間：0. 8min/mm ;熱壓，條件為： 溫度：1250°C，壓力：0. 8Kpa，時間：0. 8min/mm ;堆放保養，具體方法為：在室溫下，將粘結成 的木地板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列，時間為30h ;用粗砂和細砂紙 打磨定厚，貼低木面，拋光木面，木面貼上三氧化二鋁耐磨紙，熱壓，溫度為170°C，壓力為 2. 5MPa，散熱整理，打邊，即得。
[0022] 按照GB/T15036. 2- 2001《實木地板檢驗和試驗方法》對實施例中所得產品的甲 醛釋放量、膠合強度和吸水膨脹率進行測定；人造板的起鼓現象的測定采用水煮法，即把人 造板裁為80cm (長）X 30cm (寬）的規格，先在KKTC的水中煮3小時，不變形、不開裂，再 在60-70°C烘，記錄人造板起鼓所用時間，時間越長，說明人造板的質量越好，正常情況使用 下，越難起鼓。把人造板裁為80cm (長）X 30cm (寬）的規格，放入25°C恒溫的低溫測試室 放置lh，之后給低溫測試室降溫，2分鐘內將至-KTC，保持-KTC 30min，之后低溫測試室迅 速升溫至25°C，查看人造板層與層間的開裂情況，以及人造板是否變形，根據開裂變形情況 得出人造板的抗凍性能。每個產品檢測三次，數據取平均值，各項檢測結果如下表所示：
【權利要求】
1. 采用木質素膠黏劑生產木地板的方法，其特征在于：該木地板由至少兩層單板通過 木質素膠黏劑粘結而成，具體步驟包括：單板分選、涂膠、預壓、熱壓、堆放養生和貼三氧化 二鋁耐磨紙；所述預壓條件為：溫度：95-100°C，壓力：0? 5-0. 8Kpa，時間：0? 5-0. 8min/mm ; 所述熱壓條件為：溫度：140-150°C，壓力：0. 5-lKpa，時間：0. 5-0. 8min/mm ;所述堆放保養 具體方法為：將粘結成的木地板一層層用木條架起，上下兩層木條呈"井"字排列。
2. 根據權利要求1所述的采用木質素膠黏劑生產木地板的方法，其特征在于：所 述的木質素膠黏劑的生產工藝如下：在木質素中加入7〇wt%硫酸，攪拌均勻后，升溫至 140-160°C，磺化反應1-2小時；經過中央循環管式蒸發器，循環速度為0. 4m/s-0. 5m/s， 控制出料水分含量為30wt%，沉淀，經過濾、干燥至含水量為15wt% ;按木質素：苯酚重量比 為1:1加入苯酚，控制溫度85-95°C，保溫反應1小時，最后用30wt%氫氧化鈉調節pH至 6. 5-7. 0 ;所得反應物取40-60份；加入馬鈴薯淀粉15-20份；硅烷偶聯劑1-5份；耐高溫填 料8-15份；消泡劑0. 1-0. 2份，混合均勻，再用三輥研磨機研磨1-2小時，即得。
3. 根據權利要求2所述的采用木質素膠黏劑生產木地板的方法，其特征在于：所述硅 烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷、三叔丁氧基乙烯基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、氯 丙基三甲氧基硅烷、Y-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3- (2, 3環氧丙氧）丙基三甲氧 基娃燒、疏丙基二甲氧基娃燒、甲基乙稀基-乙氧基娃燒和疏丙基甲基-甲氧基娃燒中的 一種或其組合物。
4. 根據權利要求2所述的采用木質素膠黏生產木地板的方法，其特征在于：所述耐高 溫填料為石棉粉、硅膠粉、瓷粉、二氧化鈦粉中的一種或其組合物。
5. 根據權利要求2所述的采用木質素膠黏劑生產木地板的方法，其特征在于：所述消 泡劑為聚二甲基硅氧烷或磷酸三丁酯。
【文檔編號】C09J11/06GK104354195SQ201410634779
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月12日 優先權日:2014年11月12日
【發明者】肖文飛, 王飛虎, 謝振能 申請人:廣西鹿寨北林膠合板有限公司