一种无醛生物质胶黏剂及其应用于无醛纤维板的制造的制作方法

文档序号:13888253阅读:514来源:国知局
本发明属于木材加工
技术领域
,涉及胶黏剂,特别涉及一种无醛生物质胶黏剂及其应用于无醛纤维板的制造。
背景技术
:随着社会发展水平的提高和人们环保意识的增强,对纤维板及其衍生的家具和强化地板等提出了更高的要求,尤其是甲醛释放量限量要求越来越严格。纤维板是人造板的主要品种之一,主要以木质纤维或其他植物纤维为原料,经纤维制备,施加合成树脂,在加热加压条件下,压制成的一种板材。胶粘剂在纤维板产品更新换代和技术进步中扮演着十分重要的角色,已经成为决定人造板工业发展水平的一个关键环节。目前,无醛添加纤维板的主要生产工艺技术是:依托现有生产线,采用纯pmdi胶水,调整改造施胶系统,优化热压工艺,生产无醛添加纤维板。该工艺技术存在的主要问题:生产成本高;施胶、干燥管道易堵塞而清理时间长;板坯易粘压机钢带而脱模剂消耗量高;纤维含水率低,降低了产能;纤维板含水率低而脆性大,后续加工刀具消耗高,板材易变形。本发明为克服上述问题,采用一种新型无醛胶黏剂生产制造出无甲醛添加纤维板。技术实现要素:针对上述现有技术中存在的不足,本发明的目的是公开一种无醛胶黏剂和无醛纤维板制造工艺。本发明的一个目的是公开了一种无醛生物质胶黏剂,包括以下三种成分(质量百分比):生物质无醛胶黏剂,占比20~50%;pmdi,占比4~8%;余量为水性聚酰胺,购自慧智科技(中国)有限公司,型号piw-050;其中,所述生物质无醛胶黏剂包括(质量百分比):蛋白类天然高分子粉剂,25~40%;助剂,0.5~1%;余量为水。所述蛋白类天然高分子粉剂购自加拿大ecosynthetix公司,型号为e060125;所述助剂包括抗菌剂、防霉剂、碱性氢氧化物,质量组分如下(质量百分比):抗菌剂,购自大连百傲化学股份有限公司,型号mit-20,占比35%;防霉剂,购自南通博大生化有限公司,型号xk-01c,占比60%;10%氢氧化钠水溶液,占比5%。所述生物质无醛胶黏剂生产包括以下步骤:a、依配比,在反应釜中加入水,搅拌加碱液调ph至10~12;b、边搅拌边加入蛋白类天然高分子粉剂;c、待蛋白类天然高分子粉剂全部溶于水中,加入助剂,搅拌均匀;d、出样。所生产无醛生物质胶黏剂理化性能如下:外观:深黄色粘稠液体;固含量:25~40%;ph:8~9;粘度:150~350。本发明还有一个目的,是公开了所制备的无醛生物质胶黏剂的应用,即无醛纤维板的制造工艺,具体步骤包括:木材剥皮→削片→筛选→水洗→蒸煮→纤维分离→调施胶→纤维干燥→铺装成型→预压→热压→冷却→砂光→检验分等→包装入库;所述调施胶步骤中,无醛胶黏剂三种主要成分生物质无醛胶黏剂、pmdi、水性聚酰胺通过静态混合器充分混合均匀后直接喷涂到纤维表面;施胶量6~10%(相对于绝干纤维),优选8%;56-58号半精炼石蜡的添加量为1%(相对于绝干纤维);所述干燥步骤中,干燥后的纤维含水率在8~11%;所述热压步骤中,热压温度为190~240℃,采用五段温度区,热压压力0~4mpa,最高压力4mpa。本发明所公开的无醛胶黏剂包含水性聚酰胺、生物质无醛胶黏剂和pmdi,通过静态混合的方式,使得pmdi液滴被分散包覆形成微胶囊颗粒,而与水和木纤维隔离,降低了pmdi预固化速率,在施胶和干燥过程中降低了施胶和干燥管道堵塞的风险,提升了胶水的综合性能。有益效果本发明所公开的无醛胶黏剂包含三种主要成分,分别是水性聚酰胺、生物质无醛胶黏剂、pmdi。生物质无醛胶黏剂使用蛋白类天然高分子为主剂,具有性能好、成本低、可再生性、环境友好等特点。通过添加无醛胶黏剂,采用特定的纤维板制造工艺,所生产的纤维板甲醛含量几乎为0mg/m3,远远低于国家标准,同时纤维板交接强度及耐水性能也得到提高,达到了“gb/t11718-2009中潮湿状态下使用的家具型中密度纤维板”要求,克服了现有无醛纤维板板材成本与性能之间的矛盾。具体实施方式下面结合实施例对本发明进行详细说明,以使本领域技术人员更好地理解本发明,但本发明并不局限于以下实施例。实施例1本发明首先制备生物质无醛胶黏剂,原料包含:水,69%,蛋白类天然高分子粉剂,30%,助剂,1%;所述助剂中,抗菌剂占35%,防霉剂占60%,10%氢氧化钠水溶液占5%;生物质无醛胶黏剂生产工艺包括以下步骤:a:在反应釜中加入69%的水,搅拌加碱液调ph至10~12;b:边搅拌边加入蛋白类天然高分子粉剂,总量为30%;c:待蛋白类天然高分子粉剂全部溶于水中,加入1%的助剂,搅拌30min;d:出样。无醛纤维板的制造工艺,经过剥皮、削片、筛选、水洗、蒸煮、纤维分离、调施胶、纤维干燥、铺装成型、预压、热压、冷却、砂光、检验分等、包装入库等15道工序。所述调施胶工序中,无醛胶黏剂施胶量7%(相对于绝干纤维),其中生物质无醛胶黏剂占25%,水性聚酰胺占70%,pmdi占5%;56-58号半精炼石蜡的添加量为1%(相对于绝干纤维);所述干燥步骤中,干燥后的含水率在8~11%;所述热压步骤中,热压温度为190~240℃,采用五段温度区,热压压力0~4mpa,最高压力4mpa。所述成品板一检测数据见表1。表1成品板一检测数据检测项目单位标准规定值检验结果厚度mm11.7静曲强度mpa≥2636.2弹性模量mpa≥25003465内结合强度mpa≥0.61.43表结合强度mpa≥0.81.3724h吸水厚度膨胀率%≤126.2甲醛释放量mg/m3≤0.1240.012实施例2本发明首先制备生物质无醛胶黏剂,原料包含:水,65%;蛋白类天然高分子粉剂,34%;助剂,1%;所述助剂中,抗菌剂占35%,防霉剂占60%,10%氢氧化钠水溶液占5%;生物质无醛胶黏剂生产工艺包括以下步骤:a:在反应釜中加入65%的水,搅拌加碱液调ph至10~12;b:边搅拌边加入蛋白类天然高分子粉剂,总量为34%;c:待蛋白类天然高分子粉剂全部溶于水中,加入1%的助剂,搅拌30min;d:出样。无醛纤维板的制造工艺,经过剥皮、削片、筛选、水洗、蒸煮、纤维分离、调施胶、纤维干燥、铺装成型、预压、热压、冷却、砂光、检验分等、包装入库等15道工序。所述调施胶工序中,无醛胶黏剂施胶量8%(相对于绝干纤维),其中生物质无醛胶黏剂占30%,水性聚酰胺占63%,pmdi占7%;56-58号半精炼石蜡的添加量为1%(相对于绝干纤维);所述干燥步骤中,干燥后的含水率在8~11%;所述热压步骤中,热压温度为190~240℃,采用五段温度区,热压压力0~4mpa,最高压力4mpa。所述成品板二检测数据见表2。表2成品板二检测数据检测项目单位标准规定值检验结果厚度mm11.7静曲强度mpa≥2634.7弹性模量mpa≥25003386内结合强度mpa≥0.61.49表结合强度mpa≥0.81.4124h吸水厚度膨胀率%≤125.8甲醛释放量mg/m3≤0.1240.015实施例3本发明首先制备生物质无醛胶黏剂,原料包含:水,68%;蛋白类天然高分子粉剂,31%;助剂,1%;所述助剂中,抗菌剂占35%,防霉剂占60%,10%氢氧化钠水溶液占5%;生物质无醛胶黏剂生产工艺包括以下步骤:a:在反应釜中加入68%的水,搅拌加碱液调ph至10~12;b:边搅拌边加入蛋白类天然高分子粉剂,总量为31%;c:待蛋白类天然高分子粉剂全部溶于水中,加入1%的助剂,搅拌30min;d:出样。无醛纤维板的制造工艺,经过剥皮、削片、筛选、水洗、蒸煮、纤维分离、调施胶、纤维干燥、铺装成型、预压、热压、冷却、砂光、检验分等、包装入库等15道工序制造无醛纤维板。所述调施胶工序中,无醛胶黏剂施胶量10%(相对于绝干纤维),其中生物质无醛胶黏剂占35%,水性聚酰胺占57%,pmdi占8%;56-58号半精炼石蜡的添加量为1%(相对于绝干纤维);所述干燥步骤中,干燥后的含水率在8~11%;所述热压步骤中,热压温度为190~240℃,采用五段温度区,热压压力0~4mpa,最高压力4mpa。所述成品板三检测数据见表3。表3成品板三检测数据检测项目单位标准规定值检验结果厚度mm11.7静曲强度mpa≥2635.6弹性模量mpa≥25003510内结合强度mpa≥0.61.47表结合强度mpa≥0.81.3924h吸水厚度膨胀率%≤125.3甲醛释放量mg/m3≤0.1240.014以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的
技术领域
,均同理包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页12
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