1. 刨花板如何制造
一定形状和大小的刨花或碎料,施加胶粘剂后,经热压制成的一种人造板。又称碎料板。各国对刨花板定性叙述并不完全一致。中国刨花板国家标准GB 4896~4905—85,对刨花板的胶粘剂不加任何限制。不少国家规定只限于使用有机合成树脂胶的才算是刨花板。有的则规定使用其他类型胶粘剂的承认是刨花板,但不包括无胶的板材。
简史
用碎料加胶粘剂压制刨花板开始于20世纪初。1901~1940年,美、德、法、捷克斯洛伐克、瑞士等国都出现过刨花板的专利。其中最有名的是瑞士福尔(F.Pfohl)1937年发表的用平刨花(刨片刨花)制造三层刨花板的专利。1941年德国不来梅出现了第一个刨花板厂,用云杉锯屑加酚醛胶压制3×2米规格的板材,其密度为0.9~1.1克/立方厘米。但真正与现代刨花板相似的产品系由法尔尼(F.Fahrni)发明,并于1944年在瑞士建立了一座称为诺沃潘(Novopan)法的刨花板厂。板的密度为0.6克/立方厘米,而且是三层结构的。在此后几年里(到50年代初),联邦德国克劳底兹(W.Klauditz)、希曼赫伯(M.Himmelheber)等人对刨花板制造中的原料树种、刨花形态、板子密度、板子性能等若干重要问题进行研究,掌握了知识,积累了经验,加之一些关键设备研制成功,于是现代化的刨花板工业开始出现。1950~1955年,联邦德国刨花板工业有很大发展,其他工业国如比利时、法国、英国、意大利、日本、荷兰、奥地利、捷克斯洛伐克、美国等都竞相建厂,刨花板制造业已成为世界上的新兴工业之。刨花板产量仅欧洲由1950年的12万吨,增至1955年的35万吨。1955~1958年,不但挤压法刨花板生产在世界各地得到迅速推广,而且在平压法中,相继出现了气流铺装、抛辊铺装等工艺,以及单层热压机和各种备料设备。刨花板学术方面的研究和交流以及各方面的协调工作也在这一时间得到迅速开展。1957年联合国粮农组织(FAO)在日内瓦安排了一次关于刨花板与纤维板的协商会。1958年创立了刨花板制造商协会欧洲分会(FESYP)。1961~1963年很多国家颁布了刨花板标准,并且研究制订了刨花板质量控制方法。由于刨花板能够使用小材、劣材、废材作原材料,并且在科研、开发都已具备了良好的基础,现代的机械化、自动化、企业管理等手段都在刨花板企业中得到应用,产量迅速上升。1950年世界刨花板产量只有20万立方米,到1977年总产量发展到3250万立方米。并且品种也日趋增多,主要的有细表面刨花板、纤维刨花板、薄型刨花板、定向刨花板和华夫刨花板等。
中国刨花板生产开始于20世纪50年代初期,当时上海扬子木材厂生产蛋白胶刨花板。北京市木材厂和中国林业科学研究院木材工业研究所,在进行几年试验工作的基础上,于1958年建立了中国最早用合成树脂胶粘剂生产刨花板的车间。60年代初,北京市光华木材厂、上海人造板厂、成都木材综合加工厂、长沙木材厂等相继从瑞士和联邦德国引进挤压法和平压法刨花板成套生产设备进行生产。由于中国当时缺乏胶料,在以后的十几年内,刨花板工业发展缓慢,直到70年代后期,才开始发展较快。到1983年,全国已有刨花板企业127个,设计能力达100万立方米。
原料
可用于刨花板生产的纤维原料由于科技的发展而日趋广泛,这是刨花板得以迅速发展的重要原因之一。可供利用的原料有:①小径级材或劣质材。林区采伐木材中,径级较大的木材主要用于其他工业,刨花板厂只利用其中小径的间伐材、薪材、速生材,劣质木材、多节的和弯曲的木材,以及细枝桠材。②木材加工剩余物。板皮是刨花板极好的原料,但一般多用之于制浆造纸工业。大量利用的则是由木材刨、铣下来的工厂刨花,但要求较单纯的树种。木屑也可与其他原料一起配合使用生产刨花板。细木工的边角余料经过合适的粉碎机粉碎也能用于刨花板生产。③一年生植物纤维原料。亚麻屑及甘蔗渣是刨花板优良的纤维原料。用它们制造刨花板,其产品密度低而性能好,特别是用于需带有绝热能性的受力构件,有其独特的优越性,在经济上也较合理。棉秆、麦秸、稻壳、竹材也可用于刨花板的生产。中国根据国情,正在开发具有大宗资源的一年生植物纤维原料以供刨花板工业的需要。
使用的胶粘剂
胶粘剂是刨花板生产的主要原料之一。一般用量为刨花量的6~12%,利用贵重胶种时也需2~8%。胶粘剂费用在刨花板成本中占有相当大的比重。世界各国所使用的胶种有:①脲醛树脂胶。因具有快速固化、价格便宜的特点,世界上约有90%刨花板使用脲醛树脂胶作为胶粘剂,中国目前则几乎占100%。②三聚氰胺树脂胶。耐湿性能比酚醛树脂胶差,比脲醛树脂胶为佳。在具有高湿空气环境内,常使用以三聚氰胺树脂改性脲醛树脂作为刨花板的胶粘剂。③酚醛树脂胶。用它作胶粘剂所制成的刨花板在潮湿空气中或受到水浸后,仍有相当高的胶合强度,故多用于建筑受力构件或室外用材。但其价格远远高于脲醛树脂胶。④异氰酸酯树脂胶。抗水性能和胶结力都很强,适用于难胶合的纤维材料如禾草刨花板的制造。利用它还可省去添加防水剂。异氰酸酯树脂胶还可以粘结较湿的纤维材料,在刨花板制造中可以节约干燥成本。其缺点是价格昂贵,并且易于粘连铝板及钢板,给操作带来困难,故用它作胶粘剂,在热压中要使用脱模剂或板坯表层使用其他种树脂胶。在世界上以联邦德国使用异氰酸酯胶粘剂的刨花板工厂数量最多。⑤天然胶粘剂。其中使用于刨花板生产的最主要和有前途的是单宁胶粘剂。它是由某些树种树皮抽提而得的单宁与甲醛或对甲醛反应后所制成。在使用中常用少量的酚醛或其他胶料加以改性。硫酸盐纸浆废液(SSL)经过提炼后也可制成刨花板用胶粘剂。
规格和性能
刨花板的规格按其不同用途可以裁割成合适的尺寸,也可按使用的要求而赋于各种人造的性能。中国现有的刨花板国家标准为GB 4896~4905—85。按规定,其规格及性能为:①刨花板厚度。6、8、10、(12)、13、16、19、22、25、30、……毫米等。经供需双方协议,可生产其他厚度尺寸。②厚度偏差。厚度<16毫米的平压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。平压法砂光刨花板不论其厚度多大,其偏差均应≤0.3毫米。不砂光的挤压法刨花板厚度偏差≤0.8毫米。③刨花板幅面尺寸。宽度915毫米,长度915、1220、1525、1830、2135毫米;宽度1000毫米,长度2000毫米;宽度1220毫米,长度1220、1525、1830、2135、2440毫米。经供需双方协议,可生产其他幅面尺寸。宽度和长度的允许偏差均为0~+8毫米。④翘曲度。平压法刨花板:一级品<5/1000,二级品<10/1000。物理力学性能:含水率为5.0~11.0%;密度为0.50~0.85克/立方厘米;静曲强度为一级品≥18兆帕,二级品≥15兆帕;平面抗拉强度为一级品≥0.40兆帕,二级品≥0.30兆帕;吸水厚度膨胀率(20℃,水浸2小时)为一级品≤6.0%,二级品≤10.0%;握螺钉力为垂直板面一级品≥1100牛,平行板面一级品≥700牛;弹性模量为一级品2.0×103兆帕;游离甲醛释放量为<50毫克/100克刨花板。
2. 脲醛胶胶合板对人身体有害吗
脲醛胶来胶合板对人身体有害的自。
脲醛胶胶合板含甲醛比较多,生产人造板,包括胶合板,大芯板,中密度纤维板和刨花板等,主要使用的脲醛树脂胶为胶粘剂,脲醛树脂胶是以甲醛和尿素为原料,在一定条件下进行加成反应和缩聚反应而制成的胶粘剂。
胶合板主要用的都是脲醛,三聚氨氰,聚乙复烯醇,翔钾基等化学污染很厉害的制产品,对环境对人的身体有很严重的伤害。
扩展资料:
脲醛胶是尿素、甲醛和胶得宝在催化剂(碱性催抄化剂或酸性催化剂)作用下,缩聚成初期脲醛树脂,然后再在固化剂或助剂作用下,合成的一种无色透明的胶粘剂。尿醛胶主要应用在刨花板、胶合板、细木工板等人造板行业。
甲醛中毒会造成眼睛流泪,眼结膜充血发炎,皮肤过敏,鼻咽不适,咳嗽,急慢性支气管炎等呼吸系统疾病,亦可造成恶心、呕吐、肠胃功能紊乱。
3. 环保脲醛胶主要成分及比例是多少
脲醛树脂胶、酚醛胶或三聚氰氨胶中一般含有游离甲醛,已参与反应生成的不稳定基团的甲醛,吸附在胶体粒子周围已质子化的甲醛分子等。即使在树脂中减少游离甲醛含量,但在板材成型热压固化过程中仍有游离甲醛释放出来。采用本品对人造板材除醛,可使E2级板材达到E1级,E1达到E0级或接近无醛环保标准。经处理后的刨花板,中高密度板及各种细木工板、胶合板的各项理化性能指标和力学性能指标符合标准要求。 产品原理:甲醛捕捉剂均加至脲醛树脂胶、酚醛胶或三聚氰氨胶中后,捕捉剂中的高活性分子能在常温或低温下迅速捕捉树脂中的游离甲醛并生成稳定的高分子聚合物,高分子聚合物和胶中剩余的捕捉剂高活性分子在人造板材热压固化成型过程中,稳定不挥发,不失性(220OC以内),高活性分子能在板材热压过程中对不稳定基团释放的游离甲醛继续捕捉,达到大量降低或清除板材中游离甲醛的效果,确保生产环保板材的要求。 产品特点: 无色透明水剂,PH值8-8.5,无毒,环保,不影响人造板材强度,不影响板材色泽,不影响胶体适用期,不影响胶体初粘性。 使用方法: 1.对生产人造板材基材的处理:根据人造板材基材生产所用的脲醛树脂胶、酚醛胶或三聚氰氨胶中的游离甲醛指标,适当填加捕捉剂至胶中,充分搅拌即可。甲醛捕捉剂建议填加量为:捕捉剂与胶重量比为2-5%,超标严重的基材可适量增加比例。捕捉剂填加至胶中后应测定胶液的PH值、粘度、固含量、凝胶时间等指标,应符合标准值要求范围,如有超出可适当调整填加比例。 2.对生产低醛、无醛强化地板、复合地板的处理: 在生产环保地板时,可使用捕捉剂在板材贴面热压前进行涂刷,涂刷量30-35ml/m2,经本品涂刷后板材中的游离甲醛释放将大大降低,在贴面热压成型过程中,稳定不挥发,不失性(260O以内),涂刷在板材表面的捕捉剂还能进一步捕捉贴面胶中带来的游离甲醛污染,以达到生产低醛、无醛地板的目标。
4. 板材中使用的呈粉红色的是什么胶
氨基树脂胶
尿素及三聚氰胺与甲醛反应所得的树脂都属于氨基树脂。脲醛树脂是由尿素与甲醛缩聚反应而制成。由于具备原料成本低、色浅、热压时间较短以及能防霉、防菌等优点,在胶合板、刨花板、细木工板、家具、夹心门等生产中用量最大。
5. 什么是脲醛树脂胶粘剂
由脲醛树脂、固化剂、助剂等配制而成的胶粘剂。而脲醛树脂系由尿素与甲醛在催化剂作用下,缩聚而制得的热固性树脂。又称尿素树脂。是一种重要的氨基树脂。由于脲醛树脂制造简单,使用方便,成本低廉,胶合性能良好,广泛用于胶合板、刨花板、中密度纤维板、细木工板等生产中。
尿素与甲醛树脂的缩合产物——脲醛树脂于1896年为戈尔德施米特(C.Goldschmidt)研究获得,1929年德国I.G.染料公司,把尿素和甲醛的初期缩聚物用铵盐在室温下使其固化并作为木材胶粘剂。在第二次世界大战期间作为飞机、船舶等军事工业用胶粘剂在美国、德国、日本等国得到了迅速发展。中国于1957年开始工业性生产,60年代初即广泛应用于木材工业。
分类
脲醛树脂从产品外观形式可分为液状树脂(透明糖浆状或乳状)和粉状树脂。液状树脂的固体含量随制造工艺不同而异,树脂稳定性较差,贮存期约15天至6个月;粉状树脂是液状树脂经喷雾干燥制得,贮存期可长达1~2年,运输方便。
反应机理
脲醛树脂的化学反应非常复杂,因为在反应系统中,平行地进行着多种形式的加成、缩合和水解反应,以不同速度常数和平衡常数不断地发生官能团或键的变迁。其反应机理尚不十分清楚,一般认为分3个阶段。第一阶段是尿素与甲醛在弱碱性或中性条件下进行加成反应,生成一、二、三羟甲基脲(四羟甲基脲很少生成)。其反应式为:
表3
6. 密度板制作用什么胶
是脲醛树脂胶。
脲醛树脂胶是以尿素和甲醛作原料,进行缩聚反应制得的,具有一定的粘稠性质的初期脲醛树脂。使用时,经加入硬化剂或其它辅助材料调制而成。将制得的初期脲醛树脂涂于木材表面,在一定条件下,树脂分子继续缩聚最后形成牢固的胶层把木材胶合起来。
脲醛树脂胶合剂,具有较高的胶合强度,较好的耐温,耐水,耐腐性能。此外,由于树脂本身呈透明或乳白色,使制成的刨花板,中密度纤维板色泽美观,制成的胶合板不发生污染,用在木制品上不影响外观。
7. 尿醛胶制作工艺
飞秒检测发现脲醛胶是尿素和迅、甲醛和催化剂(碱性催化剂或酸性催化剂)作用下,缩聚成初期脲醛树脂,然后再在固化剂或助剂作用下,合成的一种无色透明的胶粘剂。尿醛胶主要应用在刨花板、胶合板、细木工板等人造板行业。加入三聚氰胺改性的尿醛胶具有很好的防水性能,使卜棚哗用在建筑模板的生产上,代替了传统的酚醛树脂。工艺如下:
工业甲醛(36%) 960 氢氧化钠(30%) 适量 尿素(含氮量46.6%) 370 甲酸(20%) 适量
制备 将甲醛投入反应器,搅拌,用氢氧化钠溶液调PH值为7.5,加热至40℃时,加入占总量3/4的尿素,在50-60min内将温度升至90℃,保持20min。加入剩余的尿素,在90℃下反应40min。用甲酸调PH值为5.3-5.6,于92℃保温30min,之后逐渐升温至97℃。当型行黏度达到要求后,立即用氢氧化钠溶液调PH值为7.5-8。真空脱水,当脱水量达到甲醛含水量的65%时停止脱水。降温,同时用氢氧化钠溶液调PH值为7-8。当降温至50℃时放料。