專利名稱：木材膠粘劑用添加劑及其配制工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及木材行業(yè)使用膠粘劑時(shí)須添加的一種添加材料，特別母公開一種木材膠粘 劑用添加劑及添加劑的配制工藝，應(yīng)用于多種膠合人造板制作過(guò)程。
背景技術(shù)：
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木材工業(yè)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著重要作用。"木材年消耗量達(dá)2.5億立方米，相當(dāng)于
我國(guó)鋼材和塑料消費(fèi)量的總和"(于文吉)。人造膠合板制造業(yè)是木材行業(yè)中的主要門類，
其所用的膠粘劑95%以上是熱固性高分子粘合樹脂,但它受合成條件及膠液成品貯存要求 的限制，出廠的樹脂膠液很稀，含水量約在50%上下， 一般不能直接使用，國(guó)內(nèi)外一直以 來(lái)主要是用糧食作物——小麥加工成的面粉作為添加劑加入膠液，來(lái)增加稠度，用以減少 板材的透膠、缺膠和鼓泡等膠合缺陷，對(duì)改善人造板的膠合強(qiáng)度確有一定幫助(吉林林學(xué) 院學(xué)報(bào)2000.16載張士成等的論文《面粉填加量對(duì)脲醛樹脂膠合板膠合強(qiáng)度的影響》)。
但是用傳統(tǒng)添加面粉的工藝制成的膠合板，防老化、抗水性差，只能起增稠作用，功 能單一。故早就有業(yè)內(nèi)人士關(guān)注面粉替代品的研制，但至今仍沒有大的進(jìn)展。如擬用人工 改性膨潤(rùn)土作為添加劑，終因性能上的不穩(wěn)定和成本高于面粉，至今未能實(shí)際使用(例如 公告號(hào)為1058979的發(fā)明專利《一種樹脂膠填充劑》中，試圖以膨潤(rùn)土代替面粉等)，而 國(guó)外相關(guān)記載的文獻(xiàn)比國(guó)內(nèi)少得多。
近年來(lái)，作為主要用于家具和裝飾建材的人造膠合板，綠色無(wú)公害呼聲強(qiáng)烈，國(guó)家已 1F.式頒布《室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質(zhì)限量》標(biāo)準(zhǔn)。故除亟需對(duì)木材膠粘劑采取降醛技術(shù) 夕卜，還要求膠液添加劑也能對(duì)此作出功能性貢獻(xiàn)，而面粉就不具備降低甲醛等功能。
乂因近年不少大中型人造板企業(yè)大量更新或引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，以便大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)， 預(yù)壓新工藝越來(lái)越廣泛采用(即不加溫預(yù)粘合工藝)，而用面粉作添加劑，預(yù)壓初粘度指標(biāo) 已不能滿足當(dāng)前工藝要求。
再者，低甲醛樹脂膠，即業(yè)內(nèi)己廣泛使用的El、 E2級(jí)脲醛樹脂等相比未降醛之前的 初粘性和預(yù)壓性能差，迫切需要加入膠液中的添加劑增粘以彌補(bǔ)此缺陷，才能使預(yù)壓板材 耐人工翻動(dòng)和機(jī)械沖撞，并使預(yù)壓時(shí)間相應(yīng)縮短，而面粉在這方面是難有作為的。
所以，"據(jù)有關(guān)資料報(bào)導(dǎo)，添加劑的最大加入量可達(dá)15% 。原材料市場(chǎng)的變化以及林 產(chǎn)品加工技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)添加劑提出了越來(lái)越高的要求"(引自中國(guó)聚合物網(wǎng)"產(chǎn)業(yè)論壇"
一文的《木材膠粘劑用添加劑技術(shù)發(fā)展及市場(chǎng)趨勢(shì)》，作者于文吉，中國(guó)科學(xué)院木材工業(yè) 研究所首席專家、研究員)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決傳統(tǒng)添加劑面粉功能單一，而低甲醛樹脂膠的初粘性和預(yù)壓性能 差的缺陷，公開一種木^^膠粘劑用添加劑及其配制工藝。不但要符合制板工藝對(duì)溫度、壓 力和時(shí)間三要素的控制要求，而且其功能可調(diào)節(jié)，可擴(kuò)展，使板材的膠合強(qiáng)度、耐水性、 抗老化、柔韌度等均優(yōu)于使用傳統(tǒng)面粉添加劑，并且具有較優(yōu)的性價(jià)比，還能降低膠液殘 留游離甲醛含量，明顯改善膠合板的預(yù)壓性能。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種木材膠粘劑用添加劑，其特征在于添加劑的配方及重量百 分配比為A料35 80%、 B料15 60%、 C料0 10%、 D料0 5%;所述的A 料是填充料，在膨潤(rùn)土、凹凸棒土、高嶺土、磷石裔、粉煤灰、硅澡土、木屑粉、樹皮粉、 堅(jiān)果殼粉中選取--種或幾種；所述的B料是增量劑，在以木薯、地瓜、葛根、高粱、玉米、 馬鈴薯制取的工業(yè)用淀粉中選取一種或幾種；所述的C料是酸堿度調(diào)節(jié)劑，在草酸、已二 酸、檸檬酸、單寧、間苯二酚、碳酸敦鉀、碳酸脂、甲酰胺、異慨g 脂、硅膠中選取一種 或幾種；所述的D料是甲醛吸收劑，在尿素、間苯二酚中選取一種或兩種。
本發(fā)明添加劑配方中相關(guān)材料的作用是
A料為添加劑的填充料，選用有吸水增稠功能的材料，經(jīng)選^t，破碎、磨細(xì)后使用， 大多有物理吸附或化學(xué)捕捉游離甲醛的作用。
B料為添加劑的增量劑，選用有明顯的增粘作用的材料，提高J^的固含量，節(jié)約膠的 實(shí)際使用成本，通過(guò)控制其配比，可調(diào)節(jié)膠液的初粘度，以利于涂布施膠，改善樹脂膠使 用吋的"時(shí)間一粘度"變化曲線，提高板材的預(yù)壓(冷壓)和熱壓性能。
C料為添加劑的酸堿度調(diào)節(jié)劑，根據(jù)車間室溫和不同季節(jié)增減用量，用以促進(jìn)和推遲 樹脂的固化進(jìn)程，增加人造板的膠合強(qiáng)度。
D料為甲醛吸收劑，在預(yù)壓和熱壓過(guò)程中，以及膠合板制成后，該料會(huì)同板材中的游 離甲整有毒氣體結(jié)合而吸收部分甲醛。
本發(fā)明的配制工藝
a、對(duì)選取的A料經(jīng)去雜諍化、干燥至含水率不大于15%，經(jīng)破碎機(jī)、磨粉機(jī)粉碎成 80 200目的細(xì)度，制備待用；
b、對(duì)選取含水率不大于15%的B料，進(jìn)行分揀凈化，先進(jìn)行改性，即采用市售淀粉行業(yè)成熟"阿爾法"工藝生產(chǎn)設(shè)備等專甩,，加溫到140 190*C,加壓到1.5 2個(gè) 大氣壓后冷卻，研磨至40 80目備用
c、 選取含水率不大于15%的C料中，細(xì)度研磨到60 150目，制備待用；
d、 將已制備好的A、 B、 C粉料，同選取的加工至細(xì)度為40 80目、含水率不大于 15%的D料，按配比復(fù)配在一起，再輸送到無(wú)重力混合機(jī)，經(jīng)高速攪拌，充分混和，視 混合料細(xì)度，必要時(shí)輸入細(xì)磨機(jī)再統(tǒng)磨一遍，灌裝出廠。
本發(fā)明的有益效果是
(1) 同使用傳統(tǒng)添加劑相比，降低了成品膠合板中游離甲醛釋放量，有益于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng) 和家居人員的健康；
(2) 與使用El、 E2級(jí)低醛脲醛樹脂膠相比,預(yù)壓時(shí)間比使用面粉添加劑減少，板材 產(chǎn)量提髙，冷粘合牢度顯著改善，適宜于機(jī)械化連續(xù)制板作業(yè)；
(3) 經(jīng)熱壓機(jī)在1.0 1.4Mpa壓強(qiáng)、98~105"溫度下壓制，人造板成品的膠合強(qiáng)度 指標(biāo)達(dá)到GB訴46. 1 9846.12-88標(biāo)準(zhǔn)值，與此詞時(shí)，板材的防水、抗老化、柔韌度等成 品指標(biāo)均同步改善、提高；
(4) 本發(fā)明產(chǎn)品的綜合成本，比面粉現(xiàn)行平均市價(jià)低30 40%左右，有著明顯的性 價(jià)比優(yōu)勢(shì)，便于推廣應(yīng)用；
(5) 本發(fā)明產(chǎn)品不同配比可適用于脲醛樹脂、酚醛樹脂、三聚銀胺膠等多種樹脂膠粘
劑；
(6) 本發(fā)明產(chǎn)品還可根據(jù)用戶霜求，添加其他相關(guān)的原材料，實(shí)現(xiàn)功能擴(kuò)展，例如 防霉、阻燃等擴(kuò)展功能。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。 實(shí)施例l:
本發(fā)明產(chǎn)品的配方及重量百分配比為A料53%、 B料45%、 C料0%、 D料2% 。 A料選用粉煤灰和木屑粉；B料選用葛根和地瓜；D料選用間苯二酚。 本發(fā)明配制工藝，以生產(chǎn)100Qkg成品添加劑計(jì)量
(1) 將A料中的粉煤灰300kg和木屑粉230kg，去雜、千燥至含水率不大于15% 后，粉碎、磨細(xì)至80 200目備用；
(2) 將B料中的葛根250kg、地瓜200kg，用鏇切機(jī)械切成小片或塊，經(jīng)曬干或烘干至含水率不大于15%后，輸入市省淀粉行業(yè)成熟"阿爾法"工藝生產(chǎn)設(shè)備等專用機(jī)
械中，加溫到140X: 1卯1C左右，加壓到1.5 2個(gè)大氣壓，出料冷卻，送磨粉機(jī)粉碎到
60目，冷卻備用；
(3) 取D料細(xì)度為70目、含水率不大于15%的間苯二酚20kg備用；
(4) 將已制備稱量好的A、 B、 D三種備料，輸送入高速旋轉(zhuǎn)式無(wú)重力混合機(jī)中，充 分混和10 12分鐘后出料；
(5) 為使各粉體料細(xì)度趨向均勻，將推拌后的混合料，再輸入細(xì)磨機(jī)統(tǒng)磨一遍后即為成品。
實(shí)施例2:
本發(fā)明產(chǎn)品的配方及重量百分配比為A料55%、 B料42%、 C料1%、 D料2% 。
A料選用硅藻土和堅(jiān)果殼粉；B料選用木蓽；C料選用草酸，D料選用尿素。
本發(fā)明配制工藝，以生產(chǎn)1000kg成品添加劑計(jì)量
(1) 將A料中的硅藻土 400kg和堅(jiān)果殼粉150kg去雜、干燥至含水率不大于15% 后，經(jīng)破碎機(jī)、磨粉機(jī)兩次粉碎至150目備用
(2) 將B料中的木薯420 kg用鏇切機(jī)械切成小片或塊，經(jīng)曬干或烘干至含水率不 大于15%后，輸入市售淀粉行業(yè)成熟"阿爾法"工藝生產(chǎn)設(shè)備等專用機(jī)械中，加溫到140 T 190'C左右，加壓到1.5 2個(gè)大氣壓，出料冷卻，送磨粉機(jī)粉碎到40~80目細(xì)度備 用；
(3) 、取C料中的草截10kg (含水率不大于15%、細(xì)度60目)備用；
(4) 、取D料中市售農(nóng)用尿素20kg (含水率不大于15%、細(xì)度50 70目)備用；
(5) 、將已制備、稱量好的A、 B、 C、 D四種料，輸送入高速旋轉(zhuǎn)式無(wú)重力混合機(jī)中, 充分混和10~12分鐘后出料，灌裝出廠。
權(quán)利要求
1.一種木材膠粘劑用添加劑，其特征在于添加劑的配方及重量百分配比為A料35～80％、B料15～60％、C料0～10％、D料0～5％；所述的A料是填充料，在膨潤(rùn)土、凹凸棒土、高嶺土、磷石膏、粉煤灰、硅澡土、木屑粉、樹皮粉、堅(jiān)果殼粉中選取一種或幾種；所述的B料是增量劑，在以木薯、地瓜、葛根、高粱、玉米、馬鈴薯制取的工業(yè)用淀粉中選取一種或幾種；所述的C料是酸堿度調(diào)節(jié)劑，在草酸、己二酸、檸檬酸、單寧、間苯二酚、碳酸氫鉀、碳酸脂、甲酰胺、異氰酸脂、硅膠中選取一種或幾種；所述的D料是甲醛吸收劑，在尿素、間苯二酚中選取一種或兩種。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的木材膠粘劑用添加劑，其特征在于添加劑的配方及重量百分配比 為A料53%、 B料45°/。、 C料0°/。、 D料2% 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的木材膠粘劑用添加劑，其特征在于添加劑的配方及重置百分配比 為A料55°/。、 B料42%、 C料1%、 D料2% 。
4. 一種權(quán)利要求1所述的木材膠粘劑用添加劑的配制工藝，添加劑各備料的粉末細(xì)度為 A料80 200目，B料40 80目，C料60 150目，D料40 80目，其特征在于(1) 先將B料輸入淀粉行業(yè)專用機(jī)械，加溫到140 1卯"C,加壓到1.5 2個(gè)大氣壓；(2) 各備料按配比，加入混合機(jī)中，經(jīng)髙速攏拌充分混和。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的木材膠粘劑用添加劑的配制工藝，其特征在于所述配方中各備 料均為粉體材料，含水率均不大于15%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的木材膠粘劑用添加劑的配制工藝，其特征在于將撹拌后的混合 料，視混合料細(xì)度，必要時(shí)輸入細(xì)磨機(jī)再統(tǒng)磨一遍，使混合料中各粉體材料細(xì)度趨向均 勻即為成品。
全文摘要
本發(fā)明為一種木材膠粘劑用添加劑及其配制工藝，其特征在于添加劑的配方及重量百分配比為A料填充料35～80％、B料增量劑15～60％、C料酸堿度調(diào)節(jié)劑0～10％、D料甲醛吸收劑0～5％；其配制工藝為將含水率均不大于15％的各備料粉碎到相應(yīng)細(xì)度后，先將B料改性，再按配比將各備料在混合機(jī)中充分?jǐn)噭?。本發(fā)明添加劑可明顯改善人造板的膠合性能，適宜連續(xù)機(jī)械化生產(chǎn)，使板材降低游離甲醛釋放量降低，提高防水、抗老化、防霉變等指標(biāo)，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C09J11/02GK101200624SQ200610147259
公開日2008年6月18日 申請(qǐng)日期2006年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月14日
發(fā)明者施永章, 飛 胡 申請(qǐng)人:上海鷹翔實(shí)業(yè)有限公司