刨花板用脲醛樹脂膠

1. 刨花板如何製造

一定形狀和大小的刨花或碎料，施加膠粘劑後，經熱壓製成的一種人造板。又稱碎料板。各國對刨花板定性敘述並不完全一致。中國刨花板國家標准GB 4896～4905—85，對刨花板的膠粘劑不加任何限制。不少國家規定只限於使用有機合成樹脂膠的才算是刨花板。有的則規定使用其他類型膠粘劑的承認是刨花板，但不包括無膠的板材。

簡史

用碎料加膠粘劑壓制刨花板開始於20世紀初。1901～1940年，美、德、法、捷克斯洛伐克、瑞士等國都出現過刨花板的專利。其中最有名的是瑞士福爾（F.Pfohl）1937年發表的用平刨花（刨片刨花）製造三層刨花板的專利。1941年德國不來梅出現了第一個刨花板廠，用雲杉鋸屑加酚醛膠壓制3×2米規格的板材，其密度為0.9～1.1克/立方厘米。但真正與現代刨花板相似的產品系由法爾尼（F.Fahrni）發明，並於1944年在瑞士建立了一座稱為諾沃潘（Novopan）法的刨花板廠。板的密度為0.6克/立方厘米，而且是三層結構的。在此後幾年裡（到50年代初），聯邦德國克勞底茲（W.Klauditz）、希曼赫伯（M.Himmelheber）等人對刨花板製造中的原料樹種、刨花形態、板子密度、板子性能等若乾重要問題進行研究，掌握了知識，積累了經驗，加之一些關鍵設備研製成功，於是現代化的刨花板工業開始出現。1950～1955年，聯邦德國刨花板工業有很大發展，其他工業國如比利時、法國、英國、義大利、日本、荷蘭、奧地利、捷克斯洛伐克、美國等都競相建廠，刨花板製造業已成為世界上的新興工業之。刨花板產量僅歐洲由1950年的12萬噸，增至1955年的35萬噸。1955～1958年，不但擠壓法刨花板生產在世界各地得到迅速推廣，而且在平壓法中，相繼出現了氣流鋪裝、拋輥鋪裝等工藝，以及單層熱壓機和各種備料設備。刨花板學術方面的研究和交流以及各方面的協調工作也在這一時間得到迅速開展。1957年聯合國糧農組織（FAO）在日內瓦安排了一次關於刨花板與纖維板的協商會。1958年創立了刨花板製造商協會歐洲分會（FESYP）。1961～1963年很多國家頒布了刨花板標准，並且研究制訂了刨花板質量控制方法。由於刨花板能夠使用小材、劣材、廢材作原材料，並且在科研、開發都已具備了良好的基礎，現代的機械化、自動化、企業管理等手段都在刨花板企業中得到應用，產量迅速上升。1950年世界刨花板產量只有20萬立方米，到1977年總產量發展到3250萬立方米。並且品種也日趨增多，主要的有細表面刨花板、纖維刨花板、薄型刨花板、定向刨花板和華夫刨花板等。

中國刨花板生產開始於20世紀50年代初期，當時上海揚子木材廠生產蛋白膠刨花板。北京市木材廠和中國林業科學研究院木材工業研究所，在進行幾年試驗工作的基礎上，於1958年建立了中國最早用合成樹脂膠粘劑生產刨花板的車間。60年代初，北京市光華木材廠、上海人造板廠、成都木材綜合加工廠、長沙木材廠等相繼從瑞士和聯邦德國引進擠壓法和平壓法刨花板成套生產設備進行生產。由於中國當時缺乏膠料，在以後的十幾年內，刨花板工業發展緩慢，直到70年代後期，才開始發展較快。到1983年，全國已有刨花板企業127個，設計能力達100萬立方米。

原料

可用於刨花板生產的纖維原料由於科技的發展而日趨廣泛，這是刨花板得以迅速發展的重要原因之一。可供利用的原料有：①小徑級材或劣質材。林區採伐木材中，徑級較大的木材主要用於其他工業，刨花板廠只利用其中小徑的間伐材、薪材、速生材，劣質木材、多節的和彎曲的木材，以及細枝椏材。②木材加工剩餘物。板皮是刨花板極好的原料，但一般多用之於制漿造紙工業。大量利用的則是由木材刨、銑下來的工廠刨花，但要求較單純的樹種。木屑也可與其他原料一起配合使用生產刨花板。細木工的邊角余料經過合適的粉碎機粉碎也能用於刨花板生產。③一年生植物纖維原料。亞麻屑及甘蔗渣是刨花板優良的纖維原料。用它們製造刨花板，其產品密度低而性能好，特別是用於需帶有絕熱能性的受力構件，有其獨特的優越性，在經濟上也較合理。棉稈、麥秸、稻殼、竹材也可用於刨花板的生產。中國根據國情，正在開發具有大宗資源的一年生植物纖維原料以供刨花板工業的需要。

使用的膠粘劑

膠粘劑是刨花板生產的主要原料之一。一般用量為刨花量的6～12%，利用貴重膠種時也需2～8%。膠粘劑費用在刨花板成本中佔有相當大的比重。世界各國所使用的膠種有：①脲醛樹脂膠。因具有快速固化、價格便宜的特點，世界上約有90%刨花板使用脲醛樹脂膠作為膠粘劑，中國目前則幾乎佔100%。②三聚氰胺樹脂膠。耐濕性能比酚醛樹脂膠差，比脲醛樹脂膠為佳。在具有高濕空氣環境內，常使用以三聚氰胺樹脂改性脲醛樹脂作為刨花板的膠粘劑。③酚醛樹脂膠。用它作膠粘劑所製成的刨花板在潮濕空氣中或受到水浸後，仍有相當高的膠合強度，故多用於建築受力構件或室外用材。但其價格遠遠高於脲醛樹脂膠。④異氰酸酯樹脂膠。抗水性能和膠結力都很強，適用於難膠合的纖維材料如禾草刨花板的製造。利用它還可省去添加防水劑。異氰酸酯樹脂膠還可以粘結較濕的纖維材料，在刨花板製造中可以節約乾燥成本。其缺點是價格昂貴，並且易於粘連鋁板及鋼板，給操作帶來困難，故用它作膠粘劑，在熱壓中要使用脫模劑或板坯表層使用其他種樹脂膠。在世界上以聯邦德國使用異氰酸酯膠粘劑的刨花板工廠數量最多。⑤天然膠粘劑。其中使用於刨花板生產的最主要和有前途的是單寧膠粘劑。它是由某些樹種樹皮抽提而得的單寧與甲醛或對甲醛反應後所製成。在使用中常用少量的酚醛或其他膠料加以改性。硫酸鹽紙漿廢液（SSL）經過提煉後也可製成刨花板用膠粘劑。

規格和性能

刨花板的規格按其不同用途可以裁割成合適的尺寸，也可按使用的要求而賦於各種人造的性能。中國現有的刨花板國家標准為GB 4896～4905—85。按規定，其規格及性能為：①刨花板厚度。6、8、10、（12）、13、16、19、22、25、30、……毫米等。經供需雙方協議，可生產其他厚度尺寸。②厚度偏差。厚度＜16毫米的平壓法不砂光刨花板的厚度偏差，一等品≤±0.8毫米，二等品≤±1.0毫米；厚度≥16毫米，一等品≤1.0毫米，二等品≤1.2毫米。平壓法砂光刨花板不論其厚度多大，其偏差均應≤0.3毫米。不砂光的擠壓法刨花板厚度偏差≤0.8毫米。③刨花板幅面尺寸。寬度915毫米，長度915、1220、1525、1830、2135毫米；寬度1000毫米，長度2000毫米；寬度1220毫米，長度1220、1525、1830、2135、2440毫米。經供需雙方協議，可生產其他幅面尺寸。寬度和長度的允許偏差均為0～＋8毫米。④翹曲度。平壓法刨花板：一級品＜5/1000，二級品＜10/1000。物理力學性能：含水率為5.0～11.0%；密度為0.50～0.85克/立方厘米；靜曲強度為一級品≥18兆帕，二級品≥15兆帕；平面抗拉強度為一級品≥0.40兆帕，二級品≥0.30兆帕；吸水厚度膨脹率（20℃，水浸2小時）為一級品≤6.0%，二級品≤10.0%；握螺釘力為垂直板面一級品≥1100牛，平行板面一級品≥700牛；彈性模量為一級品2.0×103兆帕；游離甲醛釋放量為＜50毫克/100克刨花板。

2. 脲醛膠膠合板對人身體有害嗎

脲醛膠來膠合板對人身體有害的自。

脲醛膠膠合板含甲醛比較多，生產人造板，包括膠合板，大芯板，中密度纖維板和刨花板等，主要使用的脲醛樹脂膠為膠粘劑，脲醛樹脂膠是以甲醛和尿素為原料，在一定條件下進行加成反應和縮聚反應而製成的膠粘劑。

膠合板主要用的都是脲醛，三聚氨氰，聚乙復烯醇，翔鉀基等化學污染很厲害的制產品，對環境對人的身體有很嚴重的傷害。

擴展資料：

脲醛膠是尿素、甲醛和膠得寶在催化劑（鹼性催抄化劑或酸性催化劑）作用下，縮聚成初期脲醛樹脂，然後再在固化劑或助劑作用下，合成的一種無色透明的膠粘劑。尿醛膠主要應用在刨花板、膠合板、細木工板等人造板行業。

甲醛中毒會造成眼睛流淚，眼結膜充血發炎，皮膚過敏，鼻咽不適，咳嗽，急慢性支氣管炎等呼吸系統疾病，亦可造成惡心、嘔吐、腸胃功能紊亂。

3. 環保脲醛膠主要成分及比例是多少

脲醛樹脂膠、酚醛膠或三聚氰氨膠中一般含有游離甲醛，已參與反應生成的不穩定基團的甲醛，吸附在膠體粒子周圍已質子化的甲醛分子等。即使在樹脂中減少游離甲醛含量，但在板材成型熱壓固化過程中仍有游離甲醛釋放出來。採用本品對人造板材除醛，可使E2級板材達到E1級，E1達到E0級或接近無醛環保標准。經處理後的刨花板，中高密度板及各種細木工板、膠合板的各項理化性能指標和力學性能指標符合標准要求。 產品原理：甲醛捕捉劑均加至脲醛樹脂膠、酚醛膠或三聚氰氨膠中後，捕捉劑中的高活性分子能在常溫或低溫下迅速捕捉樹脂中的游離甲醛並生成穩定的高分子聚合物，高分子聚合物和膠中剩餘的捕捉劑高活性分子在人造板材熱壓固化成型過程中，穩定不揮發，不失性（220OC以內），高活性分子能在板材熱壓過程中對不穩定基團釋放的游離甲醛繼續捕捉，達到大量降低或清除板材中游離甲醛的效果，確保生產環保板材的要求。 產品特點： 無色透明水劑，PH值8-8.5，無毒，環保,不影響人造板材強度，不影響板材色澤，不影響膠體適用期，不影響膠體初粘性。 使用方法: 1．對生產人造板材基材的處理：根據人造板材基材生產所用的脲醛樹脂膠、酚醛膠或三聚氰氨膠中的游離甲醛指標，適當填加捕捉劑至膠中，充分攪拌即可。甲醛捕捉劑建議填加量為：捕捉劑與膠重量比為2-5%，超標嚴重的基材可適量增加比例。捕捉劑填加至膠中後應測定膠液的PH值、粘度、固含量、凝膠時間等指標，應符合標准值要求范圍，如有超出可適當調整填加比例。 2．對生產低醛、無醛強化地板、復合地板的處理： 在生產環保地板時，可使用捕捉劑在板材貼面熱壓前進行塗刷，塗刷量30-35ml/m2，經本品塗刷後板材中的游離甲醛釋放將大大降低，在貼面熱壓成型過程中，穩定不揮發，不失性（260O以內），塗刷在板材表面的捕捉劑還能進一步捕捉貼面膠中帶來的游離甲醛污染，以達到生產低醛、無醛地板的目標。

4. 板材中使用的呈粉紅色的是什麼膠

氨基樹脂膠
尿素及三聚氰胺與甲醛反應所得的樹脂都屬於氨基樹脂。脲醛樹脂是由尿素與甲醛縮聚反應而製成。由於具備原料成本低、色淺、熱壓時間較短以及能防霉、防菌等優點，在膠合板、刨花板、細木工板、傢具、夾心門等生產中用量最大。

5. 什麼是脲醛樹脂膠粘劑

由脲醛樹脂、固化劑、助劑等配製而成的膠粘劑。而脲醛樹脂系由尿素與甲醛在催化劑作用下，縮聚而製得的熱固性樹脂。又稱尿素樹脂。是一種重要的氨基樹脂。由於脲醛樹脂製造簡單，使用方便，成本低廉，膠合性能良好，廣泛用於膠合板、刨花板、中密度纖維板、細木工板等生產中。

尿素與甲醛樹脂的縮合產物——脲醛樹脂於1896年為戈爾德施米特（C.Goldschmidt）研究獲得，1929年德國I.G.染料公司，把尿素和甲醛的初期縮聚物用銨鹽在室溫下使其固化並作為木材膠粘劑。在第二次世界大戰期間作為飛機、船舶等軍事工業用膠粘劑在美國、德國、日本等國得到了迅速發展。中國於1957年開始工業性生產，60年代初即廣泛應用於木材工業。

分類

脲醛樹脂從產品外觀形式可分為液狀樹脂（透明糖漿狀或乳狀）和粉狀樹脂。液狀樹脂的固體含量隨製造工藝不同而異，樹脂穩定性較差，貯存期約15天至6個月；粉狀樹脂是液狀樹脂經噴霧乾燥製得，貯存期可長達1～2年，運輸方便。

反應機理

脲醛樹脂的化學反應非常復雜，因為在反應系統中，平行地進行著多種形式的加成、縮合和水解反應，以不同速度常數和平衡常數不斷地發生官能團或鍵的變遷。其反應機理尚不十分清楚，一般認為分3個階段。第一階段是尿素與甲醛在弱鹼性或中性條件下進行加成反應，生成一、二、三羥甲基脲（四羥甲基脲很少生成）。其反應式為：

表3

6. 密度板製作用什麼膠

是脲醛樹脂膠。

脲醛樹脂膠是以尿素和甲醛作原料，進行縮聚反應製得的，具有一定的粘稠性質的初期脲醛樹脂。使用時，經加入硬化劑或其它輔助材料調制而成。將製得的初期脲醛樹脂塗於木材表面，在一定條件下，樹脂分子繼續縮聚最後形成牢固的膠層把木材膠合起來。

脲醛樹脂膠合劑，具有較高的膠合強度，較好的耐溫，耐水，耐腐性能。此外，由於樹脂本身呈透明或乳白色，使製成的刨花板，中密度纖維板色澤美觀，製成的膠合板不發生污染，用在木製品上不影響外觀。

7. 尿醛膠製作工藝

飛秒檢測發現脲醛膠是尿素和迅、甲醛和催化劑（鹼性催化劑或酸性催化劑）作用下，縮聚成初期脲醛樹脂，然後再在固化劑或助劑作用下，合成的一種無色透明的膠粘劑。尿醛膠主要應用在刨花板、膠合板、細木工板等人造板行業。加入三聚氰胺改性的尿醛膠具有很好的防水性能，使卜棚嘩用在建築模板的生產上，代替了傳統的酚醛樹脂。工藝如下：
工業甲醛（36%） 960 氫氧化鈉（30%） 適量 尿素（含氮量46.6%） 370 甲酸（20%） 適量

制備 將甲醛投入反應器，攪拌，用氫氧化鈉溶液調PH值為7.5，加熱至40℃時，加入占總量3/4的尿素，在50-60min內將溫度升至90℃，保持20min。加入剩餘的尿素，在90℃下反應40min。用甲酸調PH值為5.3-5.6，於92℃保溫30min，之後逐漸升溫至97℃。當型行黏度達到要求後，立即用氫氧化鈉溶液調PH值為7.5-8。真空脫水，當脫水量達到甲醛含水量的65%時停止脫水。降溫，同時用氫氧化鈉溶液調PH值為7-8。當降溫至50℃時放料。