防开裂科技木皮层及其制备方法与改性水性聚氨酯胶黏剂技术

本发明专利技术提供一种防开裂科技木皮层的制备方法，该制备方法包括如下步骤：单板涂布改性水性聚氨酯胶黏剂、组胚、冷压、刨切；所述的改性水性聚氨酯胶黏剂的制备方法如下：将100重量份的水性聚氨酯胶黏剂、1～10份增稠剂、15～50重量份保湿剂、2～25重量份增强剂混合均匀。

【技术实现步骤摘要】
防开裂科技木皮层及其制备方法与改性水性聚氨酯胶黏剂
本专利技术属于木材加工制造领域，具体涉及一种防开裂科技木皮层的制备方法与改性水性聚氨酯胶黏剂。
技术介绍
浸渍胶膜纸饰面胶合板和细木工板俗称生态板，是以胶合板或细木工板为基材，表面热压浸渍胶膜纸而得到的一类板材。生态板是国内近十年迅速发展起来的一种新型装饰板材，其生产工艺技术是借鉴浸渍胶膜纸饰面刨花板和纤维板，经过改进和创新而得来。据统计，2019年生态板产量达到1500万m3，产值达500亿。目前，制约生态板行业健康发展的一个关键问题在于：南方生产的生态板在北方尤其是黄河以北，在冬季干燥气候下容易发生开裂。发生开裂的根本原因有两点：一是生态板的热压工艺是低温低压(～0.7MPa、～125℃)，此工艺决定了浸渍纸固化后的强度不如高温高压(～3MPa、～180℃)固化的纸；二是生态板基材多以杨木皮或科技木皮为平衡层，再压贴浸渍胶膜纸，杨木皮与科技木皮均是各向异性材料，在干热状态下易收缩开裂。为了适应北方干燥气候、避免开裂问题的发生，有些生产厂家使用1.0～1.2mm厚的超薄纤维板代替杨木大皮与科技木，但市场反应冷淡，原因在于选择生态板的消费者难以接受纤维板；有些厂家早期用防火板代替浸渍胶膜纸饰面，但花色、视觉效果、触感效果等均难以满足迅速变化的市场需求，而且成本居高不下。解决生态板的易开裂问题一直是行业研究热点，例如，专利CN201822006029.7“一种防开裂生态板”、专利CN201710254261.X“一种抗龟裂的多功能浸渍胶膜纸饰面人造板及其制造方法”、专利CN201910918037.5“一种耐龟裂生态板及其生产工艺”、专利CN201920478148.4“一种净醛抗菌防开裂生态板”等。
技术实现思路
针对以上技术问题，本专利技术提供一种防开裂科技木皮层的制备方法，该制备方法包括如下步骤：单板涂布改性水性聚氨酯胶黏剂、组胚、冷压、刨切；所述的改性水性聚氨酯胶黏剂的制备方法如下：将100重量份的水性聚氨酯胶黏剂、1～10份增稠剂、15～50重量份保湿剂、2～25重量份增强剂混合均匀。在一些实施方式中，所述的单板的厚度为0.5～1.2mm；如果单板厚度超过1.2mm，则胶黏剂难以渗透进入单板内部，影响防开裂科技木的防开裂性能。在一些实施方式中，所述的水性聚氨酯胶黏剂的黏度为50～300cP，固含量为38～45％，pH为7.5～8.0；水性聚氨酯胶黏剂固化后形成的胶层，柔韧性与强度均明显优于传统的科技木所用脲醛树脂胶，专利技术人在实践中发现，水性聚氨酯制得的科技木的柔韧性与强度也明显优于传统脲醛胶制得的科技木。在一些实施方式中，所述的增稠剂为面粉、阴离子聚丙烯酰胺、羟甲基纤维素中的一种或多种的混合物；增稠剂的作用在于提升水性聚氨酯的黏稠性，从而既保障涂覆性能，又防止胶水过度渗透。在一些实施方式中，所述的保湿剂为二甘醇、丁二醇、聚乙二醇、丙二醇、丙三醇、已二醇、木糖醇、聚丙二醇、山梨糖醇中的一种或多种的混合物；传统生态板在北方易开裂的外部因素为空气干燥，导致板材失水收缩，引起杨木皮或科技木皮层开裂，最终导致饰面纸开裂。保湿剂含有亲水性的羟基，且防干燥性能表现上类似于水，专利技术人在实践中发现，保湿剂的加入能有效防止生态板因失水而开裂。但保湿剂需要与高强度胶水配合使用，保湿剂加入常规脲胶中会引起胶合强度急剧下降，难以满足粘接要求。在一些实施方式中，所述的增强剂为潜伏型异氰酸酯类化合物，优选为万华化学CW-20；保湿剂的加入，会引起水性聚氨酯胶的固化效率和粘接强度急剧下降，必须加入增强剂才能满足正常生产的效率和强度，常规的异氰酸酯固化剂活性太高，加入后会迅速与胶黏剂中的水分发生反应，要半个小时内完成涂胶冷压，难操作，而潜伏型异氰酸酯类化合物会延长异氰酸酯基团与水的反应时间，可以使涂胶冷压操作时间延长至2小时，易于生产操作。在一些实施方式中，所述制备方法具体包括如下步骤：(I)将单板涂布改性水性聚氨酯胶黏剂，单面施胶量为90～150g/㎡，得到已施胶单板；(II)将步骤(I)得到的已施胶单板进行同向组胚；(III)组胚到预定高度后开始冷压，单位压力1.0～2.5MPa，时间7天～10天，得到防开裂科技木方；(IV)将步骤(III)得到的科技木方刨切成0.25～1.0mm厚度的科技木皮，即得到防开裂科技木皮层。本专利技术依据上述所述的方法获得一种防开裂科技木皮层。本专利技术另提供一种改性水性聚氨酯胶黏剂，该改性水性聚氨酯胶黏剂由100重量份的水性聚氨酯胶黏剂、1～10份增稠剂、15～50重量份保湿剂、2～25重量份增强剂组成。在一些实施方式中，所述的增稠剂为面粉、阴离子聚丙烯酰胺、羟甲基纤维素中的一种或多种的混合物；所述的保湿剂为二甘醇、丁二醇、聚乙二醇、丙二醇、丙三醇、已二醇、木糖醇、聚丙二醇、山梨糖醇中的一种或多种的混合物；所述的增强剂为潜伏型异氰酸酯类化合物，优选为万华化学CW-20。本专利技术再提供一种防开裂生态板，其制备步骤如下：(I)将基材双面涂布PUR热熔胶或PVC专用贴面胶黏剂，涂布量为单面80～150g/㎡，得到施胶基材；(II)将防开裂科技木皮置于步骤(I)得到的施胶基材的两面，再在单位压力0.3MPa的条件下冷压2小时，再养生24小时，得到防开裂基材；(III)将浸渍胶膜纸置于步骤(II)得到的防开裂基材两面，在单位压力0.6～0.8MPa、温度125～130℃的条件下热压5.5～8min，即得到本专利技术的防开裂生态板。用PUR热熔胶或PVC专用贴面胶黏剂的原因在于：用常规脲醛胶或大豆蛋白胶难以粘接本专利技术得到的防开裂科技木皮，PUR热熔胶或PVC专用贴面胶黏剂形成的胶层，强度高，可以解决防开裂科技木皮层难粘接的问题。本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术创造性地专利技术了防开裂科技木皮，用于替代传统的科技木皮层或杨木大皮，解决了生态板在北方干燥地区易开裂的行业难题；2、通过在水性聚氨酯胶黏剂中加入保湿剂，提升了科技木皮的防开裂效果，并用潜伏型固化剂增强技术，解决了保湿剂引起的胶合强度下降问题。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，本专利技术的保护范围不受实施例的限制，本专利技术的保护范围由权利要求书决定。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例11)改性水性聚氨酯胶黏剂的制备：按重量份数计，在搅拌釜中依次加入100重量份的水性聚氨酯、1重量份阴离子聚丙烯酰胺、30重量份丙三醇、15重量份潜伏型异氰酸酯类化合物(万华化学CW-20)，搅拌混合10min至均匀，即制得改性水性聚氨酯胶黏剂；2)防开裂科技木皮的制备：I：将单板涂布以上制备的改性水性聚氨酯胶黏剂，单面施胶量为120g/㎡，得到已施胶单板；II：将步骤(I)得到的已施胶单板进行同向组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防开裂科技木皮层的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：单板涂布改性水性聚氨酯胶黏剂、组胚、冷压、刨切；所述的改性水性聚氨酯胶黏剂的制备方法如下：将100重量份的水性聚氨酯胶黏剂、1～10份增稠剂、15～50重量份保湿剂、2～25重量份增强剂混合均匀。/n

【技术特征摘要】
1.一种防开裂科技木皮层的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：单板涂布改性水性聚氨酯胶黏剂、组胚、冷压、刨切；所述的改性水性聚氨酯胶黏剂的制备方法如下：将100重量份的水性聚氨酯胶黏剂、1～10份增稠剂、15～50重量份保湿剂、2～25重量份增强剂混合均匀。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的单板的厚度为0.5～1.2mm。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的水性聚氨酯胶黏剂的黏度为50～300cP，固含量为38～45％，pH为7.5～8.0。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的增稠剂为面粉、阴离子聚丙烯酰胺、羟甲基纤维素中的一种或多种的混合物。


5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的保湿剂为二甘醇、丁二醇、聚乙二醇、丙二醇、丙三醇、已二醇、木糖醇、聚丙二醇、山梨糖醇中的一种或多种的混合物。


6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的增强剂为潜伏型异氰酸酯类化合物，优选为万华化学CW-20。


7.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾水祥，桂成胜，沈来斌，赵建忠，沈云芳，庞小仁，戴雪枫，唐雨枫，高水昌，
申请(专利权)人：浙江升华云峰新材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33