木板及其生产方法技术

本发明专利技术涉及木板，特别地后固化的木板和更特别地涉及具有优良溶胀性能的刨花板；本发明专利技术还涉及生产这种板的方法。

Wood board and its production method

【技术实现步骤摘要】
木板及其生产方法本专利技术专利申请是申请号201380053724.6、申请日2013年8月17日，专利技术名称“木板及其生产方法”的专利技术专利申请的分案申请。本申请涉及木板，尤其后固化的木板，和更特别地涉及具有优良溶胀性能的刨花板(particleboard)；还涉及生产这种板的方法。刨花板是典型地由各种木材粒料，例如木屑，锯木刨花或锯屑制造的复合材料。它可特别地用于制造各类家具，例如橱柜，厨房炊具，和淋浴家具等等。一般地，通常通过混合木材粒料和粘合剂组合物，例如可热固化的树脂，随后将所得混合物制成片材，和在升高的温度下压缩所述片材，从而生产刨花板(有时称为"刨花板")。最常见地使用脲醛树脂(UF)，三聚氰胺脲甲醛树脂(MUF)和酚醛树脂作为刨花板内的粘合剂体系。而且，可使用各种添加剂，其中包括蜡，染料和剥离剂，它们增补具有进一步所需性能的刨花板。为了改进刨花板的视觉外观和耐久性，可将饰面施加到其可视的表面上。与常规的木材产品和胶合板相比，刨花板具有各种优点，因为它比较便宜，且通常更加致密和更加均匀。结果，在许多应用中，刨花板替代了这些常规材料，主要是因为成本原因。然而，在某些应用中，刨花板的一个主要缺点是，一旦暴露于湿气下延长的时间段，则它经历显著的溶胀。这尤其基于下述事实：特别地，脲醛刨花板显著吸湿。暴露于湿气或者与水直接接触通常导致该材料溶胀。结果，刨花板的外观和强度显著受到损害。由于对湿度的这一敏感性，因此在潮湿环境内采用刨花板可能不利地受到局限。抗湿和抗溶胀也是其他类型的木板，例如胶合板的重要考虑因素，尽管与刨花板相比，胶合板的结构通常赋予它对湿气和溶胀不那么敏感。木板当然必须满足包括满意的内部粘结强度，弹性模量，弯曲强度和尺寸稳定性的要求的组合。对例如因霉菌和/或生物降解导致的腐败抗性也是重要的。以前尝试过例如通过使用较高量粘合剂，制造当暴露于湿气下时，具有降低的溶胀的脲醛刨花板。然而，使用显著较高量的粘合剂会负面影响刨花板的总体性能以及成本效率，且固化的UF粘合剂仍然倾向于吸湿。而且，建议通过施加热量到成品上，减少UF/MUF刨花板内的溶胀，于是刨花板通常变得较少吸湿并减少热挤压应力。然而，即使这种技术可基本上导致刨花板的降低的溶胀，但宽泛施加热量还导致已固化的UF/MUF粘合剂降解，于是产品的结构完整性受到负面影响。因此本专利技术要解决的一个具体的技术问题是克服以上的负面效果，并提供在厚度方向上低溶胀的刨花板，和生产这种刨花板的方法。根据本专利技术，本专利技术涉及以下方面：第1项.一种制造木板的方法，该方法包括下述步骤：(a)提供木块；(b)将碳水化合物粘合剂组合物施加到步骤(a)提供的木块上；(c)将步骤(b)获得的木块制成片材；(d)加热并挤压步骤(c)获得的片材以获得固化的木板；和(e)后固化步骤(d)获得的木板。第2项.第1项的方法，其用于制造刨花板，该方法包括下述步骤：(a)提供木材粒料；(b)混合步骤(a)提供的木材粒料与碳水化合物粘合剂组合物；(c)将步骤(b)获得的混合物制成片材；(d)加热并挤压步骤(c)获得的片材以获得固化的刨花板；和(e)后固化步骤(d)获得的刨花板。第3项.第1项或第2项的方法，其中在范围为75℃-280℃的温度下进行步骤(e)的后固化。第4项.第1-3项中任何一项的方法，其中使用射频(RF)波，进行后固化步骤(e)。第5项.第1-4项中任何一项的方法，其中使用热压机、常规烘箱、热蒸汽和/或微波进行后固化步骤(e)。第6项.第1-5项中任何一项的方法，其中进行步骤(e)后固化的加热持续10秒-30小时的时间。第7项.第1-6项中任何一项的方法，其中碳水化合物粘合剂组合物包括至少一种碳水化合物的反应产物。第8项.第1-6项中任何一项的方法，其中碳水化合物粘合剂组合物包括至少一种碳水化合物和至少一种胺组分。第9项.第8项的方法，其中所至少一种碳水化合物组分选自核糖、阿拉伯糖、木糖、来苏糖、葡萄糖(右旋糖)、甘露糖、半乳糖、阿洛糖、阿卓糖、塔罗糖、古洛糖、艾杜糖、果糖、阿洛酮糖、山梨糖、二羟基丙酮、蔗糖和塔格糖，及其混合物，且所述至少一种胺组分选自硫酸铵(AmSO4)、氯化铵、硝酸铵、1,2-二氨基乙烷、1,4-二氨基丁烷、1,5-二氨基戊烷、1,6-二氨基己烷、1,12-二氨基十二烷、1,4-二氨基环己烷、1,4-二氨基苯、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、1-哌嗪乙胺、2-甲基-五亚甲基二胺、1,3-戊二胺和双(六亚甲基)三胺、1,8-二氨基辛烷或其混合物。第10项.第8项或第9项的方法，其中碳水化合物粘合剂组合物包括50-90wt％的全部碳水化合物组分和10-50wt％的全部胺组分，基于碳水化合物和胺组分的总含量。第11项.第8-10项中任何一项的方法，其中碳水化合物粘合剂组合物包括25-50wt％DMH,25-50wt％果糖和10-50wt％HMDA，基于碳水化合物和胺组分的总含量。第12项.第1-11项中任何一项的方法，其中在步骤(d)中，采用设定在范围为140℃-270℃的温度，加热步骤(c)获得的片材，获得固化的木板。第13项.第1-12项中任何一项的方法，其中在步骤(d)中，在范围为20-80bar的压力下，挤压步骤(c)获得的片材，获得固化的木板。第14项.第1-13项中任何一项的方法，其中在步骤(d)中，在范围为2s/mm-60s/mm的挤压因子下挤压步骤(c)获得的片材，获得固化的木板。第15项.第1-14项中任何一项的方法，其中该方法包括排列多个由步骤(d)获得的固化的木板以形成木板的层叠件，和对该木板的层叠件进行后固化步骤(e)的步骤。第16项.第1-15项中任何一项的方法，其中在木板的后固化步骤(e)期间，木板的内部温度，特别地在其厚度方向上木板的中心处的温度，从加热和挤压板的步骤(d)的最后的温度处升高到至少110℃的温度，所述步骤(d)的最后的温度比在后固化步骤期间实现的温度低至少5℃，特别地低至少10℃。第17项.一种木板，特别地刨花板，它通过权利要求1-16任何一项的方法获得或者可获得。第18项.第17项的木板或刨花板，其中对于24小时的浸渍时间来说，根据EN317:1993测定的板的厚度方向上的溶胀小于或等于70％。第19项.第1-16项中任何一项的方法中后固化木板以降低木板厚度方向上溶胀的用途。根据本专利技术，通过提供制造木板的方法，解决了上述技术问题，该方法包括下述步骤：(a)提供木块；(b)将碳水化合物粘合剂组合物施加到步骤(a)提供的木块上；(c)将步骤(b)获得的木块制成片材；(d)加热并挤压步骤(c)获得的片材以获得已固化的木板；和(e)后固化步骤(d)获得的木板。在一个实施方案中，木板是刨花板，并且本专利技术提供制造刨花板的方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造木板的方法，该方法包括下述步骤：/n(a)提供木块；/n(b)将碳水化合物粘合剂组合物施加到步骤(a)提供的木块上；/n(c)将步骤(b)获得的木块制成片材；/n(d)加热并挤压步骤(c)获得的片材以获得固化的木板；和/n(e)后固化步骤(d)获得的木板。/n

【技术特征摘要】
20120817 GB 1214734.41.一种制造木板的方法，该方法包括下述步骤：
(a)提供木块；
(b)将碳水化合物粘合剂组合物施加到步骤(a)提供的木块上；
(c)将步骤(b)获得的木块制成片材；
(d)加热并挤压步骤(c)获得的片材以获得固化的木板；和
(e)后固化步骤(d)获得的木板。


2.权利要求1的方法，其用于制造刨花板，该方法包括下述步骤：
(a)提供木材粒料；
(b)混合步骤(a)提供的木材粒料与碳水化合物粘合剂组合物；
(c)将步骤(b)获得的混合物制成片材；
(d)加热并挤压步骤(c)获得的片材以获得固化的刨花板；和
(e)后固化步骤(d)获得的刨花板。


3.权利要求1或权利要求2的方法，其中在范围为75℃-280℃的温度下进行步骤(e)的后固化。


4.权利要求1或权利要求2的方法，其中使用射频(RF)波，进行后固化步骤(e)。


5.权利要求1或权利要求2的方法，其中使用热压机、常规烘箱、热蒸汽和/或微波进行后固化步骤(e)。


6.权利要求1或权利要求2的方法，其中进行步骤(e)后固化的加热持续10秒-30小时的时间。


7.权利要求1或权利要求2的方法，其中碳水化合物粘合剂组合物选自：
-包含至少50％干重的碳水化合物的碳水化合物粘合剂组合物；
-包含基于碳水化合物和胺组分的总含量50-90wt％的全部碳水化合物组分和10-50wt％的全部胺组分的碳水化合物粘合剂组合物；
-包含至少一种碳水化合物组分和至少一种胺组分的反应产物的碳水化合物粘合剂组合物；
-包含至少一种碳水化合物组分和至少一种胺组分的反应产物、未反应的碳水化合物组分和未反应的胺组分的总量为基于碳水化合物粘合剂组合物的总重量至少60wt％的碳水化合物粘合剂组合物。


8.权利要求1或权利要求2的方法，其中碳水化合物粘合剂组合物选自：
-包含至少50％干重的还原糖的碳水化合物粘合剂组合物；
-包含基于还原糖和胺组分的总含量50-90wt％的全部还原糖组分和10-50wt％的全部胺组分的碳水化合物粘合剂组合物；
-包含至少一种还原糖组分和至少一种胺组分的反应产物的碳水化合物粘合剂组合物；
-包含至少一种还原糖组分和至少一种胺组分的反应产物、未反应的还原糖组分和未反应的胺组分的总量为基于碳水化合物粘合剂组合物的总重量至少60wt％的碳水化合物粘合剂组合物。


9.权利要求1或2的方法，其中碳水化合物粘合剂组合物包括至少一种还原糖组分与至少一种胺组分的反应产物。


10.权利要求1或2的方法，其中所述碳水化合物粘合剂组合物包含至少50％干重的还原糖。

【专利技术属性】
技术研发人员：R·汉德，R·杰克逊，
申请(专利权)人：克瑙夫绝缘私人有限公司，可耐福保温材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE