【技术实现步骤摘要】
本申请涉及人造板制备，尤其是涉及一种无醛级细表面人造板及其制备方法。
技术介绍
1、普通刨花板和定向刨花板是使用森林三剩物加工而成。普通刨花板具有表面平整光滑、结构均匀、加工性能好、含水率低、经济性高的特点，但因所使用的刨花片型较小，有易吸潮、易变形、承重能力差、握螺钉力差的缺点。而定向刨花板片型较大，其稳定性、承重能力和握螺钉力较普通刨花板有很大的提高，但也造成了表面孔洞大，粗糙的问题；
2、普通胶合板、细木工板平整度差，需使用天然木材或科技木薄木进行压贴形成可饰面成品，而这种工艺存在表面平整度差、厚度偏差大、表面胶合强度低、含水率高、尺寸稳定性差，表面容易龟裂、生产成本高的缺点。同时，我国人造板仍以脲醛树脂、酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂为主要胶粘剂，导致板材含有致癌物质“甲醛”，环保安全性能相对较差。
3、细表面人造板是近年来新推出的产品，以细刨花作为表面，胶合板、细木工板和定向刨花板等作为基材；提高了基材表面的平整度和表面胶合强度，节约了表层单板，提高了木材利用率，具有含水率低、尺寸稳定性好，表面耐龟裂、生产成本低的特点。
4、近年来，我国人造板行业蓬勃发展，中国刨花板产业总生产能力及平均单线生产能力呈持续上升态势。随着设备和技术不断更新迭代，连续平压生产设备和技术已成为高质量人造板生产的标志。许多刨花板连续平压生产线陆续投产使总生产能力不断增长，市场竞争加大，这些生产线都只生产单一类型板材，容易出现产能过剩、设备利用率低、产品单一等问题。
5、细表面人造板和刨花板生产均使用连
6、1、下表面刨花铺装完成后，将芯层的胶合板、细木工板或定向刨花板放在强度较低的下表面刨花板坯上，放下的瞬间会产生一定强度的纵向力和气流，会破坏下表面层刨花板坯；
7、2、目前人造板行业涂胶方式为两次单面涂胶，涂胶一致性差，工序繁琐；
8、3、在生产过程中，铺装不合格的板坯需进行排废，而芯层的胶合板、细木工板或定向刨花板不能像刨花板一样通过打散后运输至回收料仓；
9、4、刨花板生产后处理过程中，通常是通过齐边锯对热压后素板进行修边，而此方式明显不适用于细刨花饰面胶合板、细木工板或定向刨花板的生产
10、针对上述相关技术中的问题，申请人提供了一种无醛级细表面人造板。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本申请提供了一种无醛级细表面人造板及其制备方法。
2、第一方面，本申请提供的一种无醛级细表面人造板，是通过以下技术方案得以实现的：
3、一种无醛级细表面人造板，包括中间层、上表层、上涂胶层、下涂胶层和下表层，所述上涂胶层复合于中间层一表面；所述下涂胶层复合于中间层另一表面；所述上表层复合于上涂胶层；所述下表层复合于下涂胶层；所述上表层和下表层均为细刨花表层，细刨花表层主要由无醛胶粘剂、细刨花混合料制备而成；所述无醛胶粘剂为水性聚氨脂胶粘剂、大豆蛋白基胶粘剂、热塑性树脂胶粘剂、淀粉基胶粘剂、木质素基木材胶粘剂、氰酸酯类胶粘剂中的至少一种；所述中间层为胶合板、细木工板、定向结构刨花板中的一种；中间层的含水率为5～15％。
4、本申请表面平整度较好、尺寸稳定性好、表面胶合强度高、耐龟裂、耐冷热循环性能好、含水率低、生产成本相对较低且环保安全性优良，符合gb/t39600-2021《人造板及其制品甲醛释放量分级》中的enf级要求。
5、优选的，所述无醛胶粘剂为水性聚氨脂胶粘剂；所述水性聚氨脂胶粘剂中固含量物质占上表层总量的4～40wt％；所述水性聚氨脂胶粘剂主要是由水性聚氨酯乳液a和水性聚氨酯乳液b制成；所述水性聚氨酯乳液a是由芳香族二异氰酸酯、分子量500-3000的多元醇、分子量为60～300g/mol的直链的二醇扩链剂、亲水扩链剂、分子量为60～300g/mol的直链的二胺扩链剂、催化剂、丙酮、去离子水、三乙胺、功能性助剂制成；所述水性聚氨酯乳液b是由脂肪族二异氰酸酯、分子量500-3000的多元醇、分子量为60～300g/mol的含有支链的二醇扩链剂、分子量为60～300g/mol的含有支链的二胺扩链剂、亲水扩链剂、交联剂、催化剂、丙酮、去离子水、三乙胺、功能性助剂制成；所述交联剂为甘油、季戊四醇、聚碳化二亚胺中的至少一种；所述功能性助剂包括防水剂、防霉剂、促进固化剂、液体染料、抗老化剂中的至少一种；所述水性聚氨酯乳液a中-nco基团摩尔量是水性聚氨酯乳液b中-nco基团摩尔量的0.1-0.25倍；所述水性异氰酸酯胶粘剂中含有的-nco基团摩尔量是扩链剂、多元醇中活性官能团总摩尔量的1.2-3.6倍。
6、通过采用上述技术方案，满足上表层和下表层的刨花板无醛(enf级：限量值≤0.025mg/m3)要求同时赋予其更好的机械强度、加工平整度、耐水耐候性能，彻底解决传统生态板在部分地区出现的不耐干热、材料表面易龟裂、柜体易变形等质量问题，也解决了胶合板、细木工板在三胺纸、pvc膜、科技木皮、烤漆等饰面时合格率低的问题，也解决了普通胶合板、细木工板产品质量差、二次加工性能差、产品一致性和批次稳定性差、附加值低的问题。
7、优选的，所述水性聚氨酯乳液a中的分子量500-3000的多元醇中包含有羟基封端甲基乙烯基硅油、侧链丙烯酸酯改性硅油、碳羟基硅油中的至少一种；所述水性聚氨酯乳液b中的分子量500-3000的多元醇中包含有羟基封端甲基乙烯基硅油、侧链丙烯酸酯改性硅油、碳羟基硅油中的至少一种。
8、通过采用上述技术方案，可改善上表层和下表层的刨花板的机械强度、防水耐候性能。
9、优选的，所述水性聚氨酯乳液a的制备方法如下：在110～120℃下将分子量500-3000的多元醇减压脱水1～2h，将温度调节至65～75℃，向减压脱水后的多元醇内加入分子量为60～300g/mol的直链的二醇扩链剂和芳香族二异氰酸酯，混合搅拌均匀后加入催化剂，调节温度为70～90℃，反应2～4h，加入亲水扩链剂，控制温度70～80℃，反应2～4h，加入丙酮稀释后调节至40-50℃，加入三乙胺反应5～15min，加入功能性助剂和去离子水乳化分散均匀，加入分子量为60～300g/mol的直链的二胺扩链剂混合搅拌1～2h，减压除去体系中的丙酮，得到水性聚氨酯乳液a。
10、优选的，所述水性聚氨酯乳液b的制备方法如下：在110～120℃下将分子量500-3000的多元醇减压脱水1～2h，将温度调节至65～75℃，向减压脱水后的多元醇混合液内加入分子量为60～300g/mol的含有支链的二醇扩链剂和脂肪族二异氰酸酯，混合搅拌均匀后加入催化剂调节温度为80～95℃，反应2～4h，加入交联剂和亲水扩链剂，控制温度70～80℃，反应2～4h，加入丙酮进行稀释，调节至40-50℃，加入三乙胺反应5～15min后加入功能性助本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无醛级细表面人造板，其特征在于：包括中间层(3)、上表层(1)、上涂胶层(2)、下涂胶层(4)和下表层(5)，所述上涂胶层(2)复合于中间层(3)一表面；所述下涂胶层(4)复合于中间层(3)另一表面；所述上表层(1)复合于上涂胶层(2)；所述下表层(5)复合于下涂胶层(4)；所述上表层(1)和下表层(5)均为细刨花表层，细刨花表层主要由无醛胶粘剂、细刨花混合料制成；所述无醛胶粘剂为水性聚氨脂胶粘剂、大豆蛋白基胶粘剂、热塑性树脂胶粘剂、淀粉基胶粘剂、木质素基木材胶粘剂、氰酸酯类胶粘剂中的至少一种；所述中间层(3)为胶合板、细木工板、定向结构刨花板中的一种；所述中间层(3)的含水率为5～15％。
2.根据权利要求1所述的一种无醛级细表面人造板，其特征在于：所述无醛胶粘剂为水性聚氨脂胶粘剂；所述水性聚氨脂胶粘剂中固含量物质占上表层(1)总量的4～40wt％；所述水性聚氨脂胶粘剂主要是由水性聚氨酯乳液A和水性聚氨酯乳液B制成；所述水性聚氨酯乳液A是由芳香族二异氰酸酯、分子量500-3000的多元醇、分子量为60～300g/mol的直链的二醇扩链剂、亲水扩链剂、分子量为
3.根据权利要求2所述的一种无醛级细表面人造板，其特征在于：所述水性聚氨酯乳液A中的分子量500-3000的多元醇中包含有羟基封端甲基乙烯基硅油、侧链丙烯酸酯改性硅油、碳羟基硅油中的至少一种；所述水性聚氨酯乳液B中的分子量500-3000的多元醇中包含有羟基封端甲基乙烯基硅油、侧链丙烯酸酯改性硅油、碳羟基硅油中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的一种无醛级细表面人造板，其特征在于：所述水性聚氨酯乳液A的制备方法如下：在110～120℃下将分子量500-3000的多元醇减压脱水1～2h，将温度调节至65～75℃，向减压脱水后的多元醇内加入分子量为60～300g/mol的直链的二醇扩链剂和芳香族二异氰酸酯，混合搅拌均匀后加入催化剂，调节温度为70～90℃，反应2～4h，加入亲水扩链剂，控制温度70～80℃，反应2～4h，加入丙酮稀释后调节至40-50℃，加入三乙胺反应5～15min，加入功能性助剂和去离子水乳化分散均匀，加入分子量为60～300g/mol的直链的二胺扩链剂混合搅拌1～2h，减压除去体系中的丙酮，得到水性聚氨酯乳液A。
5.根据权利要求2所述的一种无醛级细表面人造板，其特征在于：所述水性聚氨酯乳液B的制备方法如下：在110～120℃下将分子量500-3000的多元醇减压脱水1～2h，将温度调节至65～75℃，向减压脱水后的多元醇混合液内加入分子量为60～300g/mol的含有支链的二醇扩链剂和脂肪族二异氰酸酯，混合搅拌均匀后加入催化剂调节温度为80～95℃，反应2～4h，加入交联剂和亲水扩链剂，控制温度70～80℃，反应2～4h，加入丙酮进行稀释，调节至40-50℃，加入三乙胺反应5～15min后加入功能性助剂和去离子水乳化分散均匀，加入分子量为60～300g/mol的含有支链的二胺扩链剂混合搅拌1～2h，减压除去体系中的丙酮，得到水性聚氨酯乳液B。
6.根据权利要求1所述的一种无醛级细表面人造板，其特征在于：所述上表层(1)和下表层(5)均为刨花板，刨花板主要由无醛胶粘剂、细刨花混合料、功性能填料制成；所述功性能填料包括单原子掺杂多孔载体除醛催化剂，单原子掺杂多孔载体除醛催化剂的含量占上表层(1)总质量的0.2-2.0wt％；所述单原子掺杂多孔载体除醛催化剂包括多孔载体和过镀金属，过渡金属以单原子的形式原位封装于多孔载体表面、孔道上，过渡金属是由Fe、Mn、Ag组成，Fe、Mn、Ag的质量比为(10-30):(60-85):(5-10)；过渡金属和多孔载体的质量比为1:(10-200)；所述多孔载体为硅藻土、沸石粉、多孔陶瓷粉、微球多孔二氧化硅中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的一种无醛级细表面人造板，...
【技术特征摘要】
1.一种无醛级细表面人造板，其特征在于：包括中间层(3)、上表层(1)、上涂胶层(2)、下涂胶层(4)和下表层(5)，所述上涂胶层(2)复合于中间层(3)一表面；所述下涂胶层(4)复合于中间层(3)另一表面；所述上表层(1)复合于上涂胶层(2)；所述下表层(5)复合于下涂胶层(4)；所述上表层(1)和下表层(5)均为细刨花表层，细刨花表层主要由无醛胶粘剂、细刨花混合料制成；所述无醛胶粘剂为水性聚氨脂胶粘剂、大豆蛋白基胶粘剂、热塑性树脂胶粘剂、淀粉基胶粘剂、木质素基木材胶粘剂、氰酸酯类胶粘剂中的至少一种；所述中间层(3)为胶合板、细木工板、定向结构刨花板中的一种；所述中间层(3)的含水率为5～15％。
2.根据权利要求1所述的一种无醛级细表面人造板，其特征在于：所述无醛胶粘剂为水性聚氨脂胶粘剂；所述水性聚氨脂胶粘剂中固含量物质占上表层(1)总量的4～40wt％；所述水性聚氨脂胶粘剂主要是由水性聚氨酯乳液a和水性聚氨酯乳液b制成；所述水性聚氨酯乳液a是由芳香族二异氰酸酯、分子量500-3000的多元醇、分子量为60～300g/mol的直链的二醇扩链剂、亲水扩链剂、分子量为60～300g/mol的直链的二胺扩链剂、催化剂、丙酮、去离子水、三乙胺、功能性助剂制成；所述水性聚氨酯乳液b是由脂肪族二异氰酸酯、分子量500-3000的多元醇、分子量为60～300g/mol的含有支链的二醇扩链剂、分子量为60～300g/mol的含有支链的二胺扩链剂、亲水扩链剂、交联剂、催化剂、丙酮、去离子水、三乙胺、功能性助剂制成；所述交联剂为甘油、季戊四醇、聚碳化二亚胺中的至少一种；所述功能性助剂包括防水剂、防霉剂、促进固化剂、液体染料、抗老化剂中的至少一种；所述水性聚氨酯乳液a中-nco基团摩尔量是水性聚氨酯乳液b中-nco基团摩尔量的0.1-0.25倍；所述水性异氰酸酯胶粘剂中含有的-nco基团摩尔量是扩链剂、多元醇中活性官能团总摩尔量的1.2-3.6倍。
3.根据权利要求2所述的一种无醛级细表面人造板，其特征在于：所述水性聚氨酯乳液a中的分子量500-3000的多元醇中包含有羟基封端甲基乙烯基硅油、侧链丙烯酸酯改性硅油、碳羟基硅油中的至少一种；所述水性聚氨酯乳液b中的分子量500-3000的多元醇中包含有羟基封端甲基乙烯基硅油、侧链丙烯酸酯改性硅油、碳羟基硅油中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的一种无醛级细表面人造板，其特征在于：所述水性聚氨酯乳液a的制备方法如下：在110～120℃下将分子量500-3000的多元醇减压脱水1～2h，将温度调节至65～75℃，向减压脱水后的多元醇内加入分子量为60～300g/mol的直链的二醇扩链剂和芳香族二异氰酸酯，混合搅拌均匀后加入催化剂，调节温度为70～90℃，反应2～4h，加入亲水扩链剂，控制温度70～80℃，反应2～4h，加入丙酮稀释后调节至40-50℃，加入三乙胺反应5～15min，加入功能性助剂和去离子水乳化分散均匀，加入分子量为60～300g/mol的直链的二胺扩链剂混合搅拌1～2h，减压除去体系中的丙酮，得到水性聚氨酯乳液a。
5.根据权利要求2所述的一种无醛级细表面人造板，其特征在于：所述水性聚氨酯乳液b的制备方法如下：在110～120...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴家兵，李维虎，郭荣军，杜振飞，许金凤，
申请(专利权)人：南宁科天新材料科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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