一种无醛板材制造技术

本发明专利技术提供一种无醛板材。无醛板材，所述无醛板材含有二氧化锰催化剂，所述二氧化锰催化剂的制备方法包括：将原料溶于水中，加热反应得到所述二氧化锰催化剂；所述原料包括高锰酸钾、硫酸锰和还原剂；所述无醛板材使用的粘胶剂为脲醛类粘胶剂。本申请提供的无醛板材，无醛环保、成本低廉、制造过程简单，有效阻止或减少粘合剂中的甲醛向室内环境中释放。

An aldehyde free board

【技术实现步骤摘要】
一种无醛板材
本专利技术涉及板材领域，尤其涉及一种无醛板材。
技术介绍
在经济高速发展的今天，人们的生活质量大大提升，人们对室内空气质量的要求也更加严格。室内装修的兴起和普及，引起了一系列的空气污染问题，因此室内空气质量越来越受人们的关注。木质家具及人造板材等室内装修装饰材料使用的脲醛树脂粘胶剂中含有大量甲醛，在室内环境中缓慢释放，使得甲醛成为室内空气的主要污染物。针对甲醛具有浓度低，释放周期长等特点，人们对如何去除室内甲醛做了大量的研究工作。为解决室内甲醛浓度超标问题，研究人员提出了各种解决方案控制和消除甲醛，如物理吸附法和化学降解法。较物理吸附而言，化学降解能够将甲醛彻底氧化成无毒无害的CO2，是目前有效的甲醛污染控制手段。另外，人们尝试将广泛应用的脲醛树脂粘胶剂进行改进或研制性能优良的无醛粘胶剂。在人造复合板的生产实际中，脲醛粘胶剂因其性能优良、成本低廉获得广泛的应用。现有专利技术虽然提出了多种新型粘胶剂，但是制备过程较为复杂，成本较高，在实际应用中仍有一定的局限性。为此，提供一种在添加脲醛粘胶剂的同时又能有效避免甲醛向室内环境的释放的板材成为亟待解决的问题。有鉴于此，特提出本申请。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无醛板材，以解决上述问题。为实现以上目的，本专利技术特采用以下技术方案：一种无醛板材，所述无醛板材含有二氧化锰催化剂，所述二氧化锰催化剂的制备方法包括：将原料溶于水中，加热反应得到所述二氧化锰催化剂；所述原料包括高锰酸钾、硫酸锰和还原剂；所述无醛板材使用的粘胶剂为脲醛类粘胶剂。二氧化锰催化剂为粉末状且具有良好的水溶性，使用浸渍或喷涂等方法均匀固定在板材表面以及内部，以最快的速度接触并固定转化甲醛气体，将价格低廉、催化活性高的二氧化锰催化剂添加到板材中，可以有效的将甲醛分解，能有效阻止甲醛气体的释放，甲醛在人造板内部和表面完成氧化分解，转化成无毒害的CO2和H2O，有效保证室内环境安全。优选地，所述还原剂包括葡萄糖、乙醇、柠檬酸中的一种或多种。还原剂为具有弱还原性的有机还原剂，主要作用包括调控产物中锰离子的价态和催化剂的形貌结构。进一步优选地，所述高锰酸钾、所述硫酸锰和所述还原剂的摩尔比为1：(1-1.2)：(0.10-0.25)。通过调节还原剂用量有效控制高锰酸钾和硫酸锰的氧化还原反应速率，调控产物中锰离子的价态和催化剂的形貌结构，进一步影响二氧化锰催化剂对甲醛的降解活性。可选地，所述高锰酸钾、所述硫酸锰和所述助剂的摩尔比可以为1：1：0.10、1：1.1：0.15、1：1.2：0.25以及1：(1-1.2)：(0.10-0.25)之间的任一值。优选地，所述无醛板材为胶合板，所述胶合板由多层单层板压合而成，相邻两层所述单层板之间或所述胶合板整体涂覆所述二氧化锰催化剂。进一步优选地，所述压合的压力为5-8MPa，温度为150-180℃，时间为4-5min。可选地，所述压合的压力可以为5MPa、6MPa、7MPa、8MPa以及5-8MPa之间的任一值，温度可以为150℃、160℃、170℃、180℃以及150-180℃之间的任一值，时间可以为4min、4.5min、5min以及4-5min之间的任一值。进一步优选地，所述二氧化锰催化剂的涂覆量为0.004-0.008g/cm2；优选地，相邻两层所述单层板之间涂覆所述二氧化锰催化剂的涂覆量为0.004-0.007g/cm2，所述胶合板整体涂覆所述二氧化锰催化剂的涂覆量为0.005-0.008g/cm2。可选地，相邻两层所述单层板之间涂覆所述二氧化锰催化剂的涂覆量可以为0.004g/cm2、0.005g/cm2、0.006g/cm2、0.007g/cm2以及0.004-0.007g/cm2之间的任一值，所述胶合板整体涂覆所述二氧化锰催化剂的涂覆量可以为0.005g/cm2、0.006g/cm2、0.007g/cm2、0.008g/cm2以及0.005-0.008g/cm2之间的任一值。优选地，所述无醛板材为刨花板，所述刨花板由碎木屑、所述二氧化锰催化剂和所述粘胶剂混合后压制得到。进一步优选地，所述刨花板中，1cm3所述碎木屑中加入0.0010-0.0015g所述二氧化锰催化剂。可选地，所述刨花板中，1cm3所述碎木屑中加入所述二氧化锰催化剂的量可以是0.0010g、0.0011g、0.0012g、0.0013g、0.0014g、0.0015g以及0.0010-0.0015g之间的任一值。进一步优选地，所述刨花板的表面涂覆所述二氧化锰催化剂；优选地，所述二氧化锰催化剂的涂覆量为0.005-0.008g/cm2。可选地，所述二氧化锰催化剂的涂覆量可以为0.005g/cm2、0.006g/cm2、0.007g/cm2、0.008g/cm2以及0.005-0.008g/cm2之间的任一值。可选地，所述加热反应的温度为40-90℃，时间为2-10h。可选地，所述加热反应的温度可以为40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃以及40-90℃之间的任一值，时间可以为2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h、10h以及2-10h之间的任一值。与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：通过添加还原剂调控二氧化锰形貌和结构，制备室温下高效催化降解甲醛的催化剂；二氧化锰催化剂粉体水溶性良好，方便直接与水等溶剂混合添加在板材内部及表面；在板材内加入二氧化锰催化剂，能有效阻止甲醛气体的释放，甲醛在人造板内部和表面完成氧化分解，转化成无毒害的CO2和H2O，有效保证环境安全；生产过程简单、成本低。具体实施方式如本文所用之术语：“由……制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1～5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1～4”、“1～3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无醛板材，其特征在于，所述无醛板材含有二氧化锰催化剂，所述二氧化锰催化剂的制备方法包括：/n将原料溶于水中，加热反应得到所述二氧化锰催化剂；所述原料包括高锰酸钾、硫酸锰和还原剂；/n所述无醛板材使用的粘胶剂为脲醛类粘胶剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种无醛板材，其特征在于，所述无醛板材含有二氧化锰催化剂，所述二氧化锰催化剂的制备方法包括：
将原料溶于水中，加热反应得到所述二氧化锰催化剂；所述原料包括高锰酸钾、硫酸锰和还原剂；
所述无醛板材使用的粘胶剂为脲醛类粘胶剂。


2.根据权利要求1所述的无醛板材，其特征在于，所述还原剂包括葡萄糖、乙醇、柠檬酸中的一种或多种。


3.根据权利要求2所述的无醛板材，其特征在于，所述高锰酸钾、所述硫酸锰和所述还原剂的摩尔比为1：(1-1.2)：(0.10-0.25)。


4.根据权利要求1所述的无醛板材，其特征在于，所述无醛板材为胶合板，所述胶合板由多层单层板压合而成，相邻两层所述单层板之间或所述胶合板整体涂覆所述二氧化锰催化剂。


5.根据权利要求4所述的无醛板材，其特征在于，所述压合的压力为5-8MPa，温度为150-180℃，时间为4-5min。


6.根据权利要求4所述的无...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁鹏，张文睿，张亚青，齐秋平，焦甜甜，张华伟，柏广明，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37