一种低甲醛含量的中密度纤维板制造技术

本发明专利技术属于纤维板技术领域，涉及一种低甲醛含量的中密度纤维板，包括纤维、胶粘剂和苯甲酸丙酯。该中密度纤维板适用于建筑、装饰、工业制造等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纤维板
，具体涉及一种低甲醛含量的中密度纤维板。
技术介绍
甲醛是公认的致癌物质，国内外科学研宄已经证实，甲醛通过调控DNA表达可以 弓丨起细胞的凋亡、对生物大分子（蛋白质、DNA)造成氧化性损伤，引起细胞癌变。 目前，国内生产的纤维板绝大多数残留有游离甲醛。游离甲醛的主要来源有： i.制造纤维板普遍使用的脲醛树脂以甲醛为主要原料，脲醛树脂中仍会残留有未反应的游 离甲醛；ii.树脂不稳定基团在热压或使用过程中会释放出甲醛；iii.木材中的半纤维素 逐渐分解出甲醛。纤维板残留的游离甲醛会危害人体的健康，因此需要降低甲醛的含量。 许多研宄和生产表明，目前主要通过改进脲醛树脂的生产与应用来降低纤维板的 甲醛含量，例如，通过将尿素分批投料，改变投料摩尔比，调整反应的温度、pH值与制板热压 条件等。虽然降低脲醛树脂生产中甲醛/尿素的摩尔比是最有效的方法，但这容易造成胶 的分子结构发生变化，胶接性能下降。而通过降低脲醛树脂的比例，添加提高板材物理性能 的三聚氰胺生产纤维板，这种方式生产的纤维板成本较普通板约增加30-50元/m3,而且外 观较差，板面偏黄不美观，其残留的游离氨也容易造成二次污染。 中密度纤维板是纤维板的一种，其密度一般在500-880公斤/m3,厚度一般为 2-30_。中密度纤维板广泛应用于家具制造、音箱、强化地板、室内装修用墙板，是重要的工 业建筑材料。 目前尚须生产全新类型的低甲醛含量中密度纤维板。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是目前的低甲醛中密度纤维板要么胶接强度低，要么成 本高且容易发生二次污染。本专利技术申请人通过加入苯甲酸丙酯，获得了一种低甲醛含量的 中密度纤维板，该纤维板的胶接强度高、成本低，并且不含三聚氰胺等易造成二次污染的化 学物质。 为达到上述目的，本专利技术提供了一种低甲醛含量的中密度纤维板，其包括纤维、胶 粘剂和苯甲酸丙酯。 本专利技术任一项的实施方式中，所述苯甲酸丙酯的重量为胶粘剂重量的1-80% ;具 体地，所述苯甲酸丙酯的重量为胶粘剂重量的4-50% ;更具体地，所述苯甲酸丙酯的重量为 胶粘剂重量的5-20%，优选为5%、6%、7%、8%、10%、12%、15%、18%、20%。 本专利技术任一项的实施方式中，所述胶粘剂的重量为纤维重量的3-35% ;具体地，所 述胶粘剂的重量为纤维重量的5-20% ;更具体地为5-10%，优选为5%、6%、7%、8%、9%、 10%〇 本专利技术的一个实施方式中，以重量份计，低甲醛含量的中密度纤维板由如下组分 组成， 纤维 80-100; 胶粘剂 4-10; 苯甲酸丙酯0.6-5。 本专利技术任一项的实施方式中，所述纤维是指自然界存在的植物纤维，优选草料纤 维和/或木料纤维。 本专利技术任一项的实施方式中，所述胶粘剂为脲醛树脂或改性脲醛树脂；具体地，所 述脲醛树脂为商购的脲醛树脂胶粘剂；具体地，所述改性脲醛树脂包括脲醛树脂和硅藻土， 可选地，所述改性脲醛树脂还包括凹凸棒土；更具体地，所述改性脲醛树脂由脲醛树脂、硅 藻土和凹凸棒土组成；进一步具体地，所述改性脲醛树脂的制备方法包括： (1)将100重量份的甲醛加热至35-40 °C，用20-25wt%氢氧化钠溶液调节pH 值至7. 0-8. 0,加入33-35重量份尿素和0. 02-0. 03重量份硅藻土，升温至88-90 °C反应 3〇-40min； (2)用20-25wt%氢氧化钠溶液调节步骤（1)产物的pH值至6. 5-7. 5,加入17-19 重量份尿素和〇. 01-0. 02重量份硅藻土，在85-92°C反应至当混合物滴入70-75°C水中呈白 雾时终止； (3)用25-30wt%氢氧化钠溶液调节步骤（2)产物的pH值至7. 5-7. 8,待温度降至 75-80°C时，加入15-17重量份尿素和0. 02-0. 03重量份硅藻土反应20min，过滤出滤液； (4)再向步骤⑶所得滤液中加入8-10重量份尿素和0. 03-0. 04重量份硅藻土， 搅拌降温至35-45°C，用氢氧化钠溶液调节pH值至7. 2-7. 5,加入0. 06-0. 09重量份凹凸棒 土混合均匀得到改性脲醛树脂。 其中，步骤（1)-步骤（3)加入的硅藻土催化甲醛和尿素反应，生成脲醛树脂。步 骤（4)加入的硅藻土除催化作用外，还能吸收未反应掉的甲醛和不稳定树脂基团分解释放 的甲醛。凹凸棒土耐高温、盐碱，在后续的热压制板、使用过程中持续吸收残留的游离甲醛。 本专利技术的一个实施方式中，所述苯甲酸丙酯重量为脲醛树脂胶粘剂重量的 55-65%时，中密度纤维板的甲醛含量达到3. 4mg/g以下。优选，苯甲酸丙酯重量为脲醛树 脂胶粘剂重量的55%、65%。 本专利技术的一个实施方式中，所述改性脲醛树脂胶粘剂由上述方法制备，所述苯 甲酸丙酯重量为改性脲醛树脂胶粘剂重量的15-30%时，中密度纤维板的甲醛含量达到 2. 5mg/g以下。优选，苯甲酸丙酯重量为改性脲醛树脂胶粘剂重量的15%、30%。 本专利技术任一项的实施方式中，低甲醛含量的中密度纤维板还包括固化剂；具体地， 所述固化剂重量为纤维重量的〇. 05-1. 5%。 本专利技术的一个实施方式中，所述固化剂包括氯化铵、三乙醇胺、六亚甲基四胺和磷 酸；具体地，所述固化剂由35-50wt%氯化按、10-30wt%三乙醇胺、l〇-35wt%六亚甲基四 胺和5-10wt%磷酸组成。 本专利技术任一项的实施方式中，低甲醛含量的中密度纤维板还包括防水剂；具体地， 所述防水剂的重量为纤维重量的〇. 01-1 %。 本专利技术的一个实施方式中，所述防水剂为丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯或丙烯酸丁酯。 本专利技术任一项的实施方式中，所述中密度板的密度为500-750kg/m3。 本专利技术任一项的实施方式中，所述中密度纤维板的内结合强度为0. 6-1. 5MPa，静 弯曲强度为25-80MPa。 本专利技术任一项的实施方式中，所述中密度纤维板的制备方法包括： (1)向含水率20_40wt%的纤维浆料中加入胶粘剂和苯甲酸丙酯混合均勾，干燥 至含水率为8_15wt%，得到混合物； (2)将步骤（1)所得混合物预压成坯料，再等静压处理成板坯； (3)将所得板坯热压，再经冷却、调质、砂光得到中密度纤维板。 本专利技术任一项实施方式的中密度纤维板制备方法中，热压条件为：温度 150-160°C;在 20-30s内升至 13. 5-19MPa，保压 60-120s;再在 10-15s内减压至 3. 5-5. 5MPa，保压 65-135s;然后在 10-15s内升至 6-8. 5MPa，保压 50-75s;最后在 30-45s 内均匀减压至OMPa。 本专利技术任一项实施方式的中密度纤维板制备方法中，预压压力为4_5MPa，预压时 间为 30-40s。 本专利技术任一项实施方式的中密度纤维板制备方法中，等静压的压力为6. 5_8MPa， 等静压处理的温度为50-70°C，时间为40s-l. 5min。 本专利技术任一项实施方式的中密度纤维板制备方法中，纤维浆料、胶 粘剂和苯甲酸丙酯的重量比为（125-167) : (3-35) : (0. 03-28);具体为， (125-167) : (5-20) : (0? 2-10);优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低甲醛含量的中密度纤维板，包括，纤维、胶粘剂和苯甲酸丙酯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王良源，
申请(专利权)人：王良源，
类型：发明
国别省市：浙江;33