CN108034328A - 一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液，包括A组分和B组分，所述A组分为改性脲醛树脂，所述B组分包括载体树脂、固化剂、填充料。本发明的修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液的B组分与主体树脂A组分具有很好的相溶性，两个组分的结合使得所制得的修补液综合性能达到最佳：1.固化成膜迅速；2.保存时间长；3.填补遮盖能力好；4.操作方便等。本发明同时公开了该修补液的制备方法，其有效对人造板表面的外观缺陷进行填补或减轻、对三聚氰胺饰面胶膜纸的部分缺陷轻微外观问题进行补救，又能处理板材侧面边缘容易掉木屑的问题，提高人造板等产品的合格率。

Description

一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液及其制备 方法

技术领域

本发明涉及人造板及人造板饰面胶膜纸领域，特别涉及一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液及其制备方法。

背景技术

饰面人造板广泛应用于家具、木地板制作和墙面装饰等领域，是重要的室内装饰材料。据相关统计，2015年我国人造板总产量为28680万m³，其中约有30％的人造板以素板的形式使用，而70％的人造板则是经过表面装饰后使用。饰面人造板的产品种类丰富，其中三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面类多达60％，由此可见，三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面人造板的市场规模不可小窥。市面上主要的人造板可分为刨花板、纤维板、胶合板和细木工板等，虽然人造板的生产企业较多，但其中以中小企业的比例居多，多达90％，且各企业生产技术和管理水平不一，导致压贴后的成品饰面板合格率很低，据有关部门统计，按照国标标准的合格率只有85％左右。其中，外观质量如暗纹、白印、干花、亮星、透底等现象尤为严重。造成此类质量问题的原因，一方面是由于板材的缺陷，如刨花板、纤维板的表面本身的施胶量不足、板材表面密度不均、板材表面经过砂光、细木工板之间、胶合板木材之间的拼接间隙过大、板材表面物理刮伤等等；另一方面是三聚氰胺饰面胶膜纸的缺陷，如：涂胶不良、缺、纸张刮伤、上胶量不足、挥发份过低等。

造成人造板饰面层出现缺陷的原因有很多，但负责压贴成型的饰面工厂还没有有效的补救方法，同时现今的家具厂对饰面板的要求越来越高，任何缺陷瑕疵都有可能降为次品，大大降低了人造板等产品的合格率。

发明内容

为克服以上现有技术中的不足或缺陷，本发明提供一种修补人造板饰面层缺陷的修补液及其制备方法，既能有效对人造板表面存在的沙眼、拼接缝隙、木结、木疙瘩、砂光面、轻微划伤等外观缺陷进行填补或减轻、对三聚氰胺饰面胶膜纸存在的上胶量不足、挥发份过低、纸张保存时间偏长等轻微外观问题进行补救，又能处理板材侧面边缘容易掉木屑的问题，提高人造板等产品的合格率。

本发明所采取的技术方案是：

一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液，包括A组分和B组分，所述A组分为改性脲醛树脂，所述B组分包括载体树脂、固化剂、填充料。

所述A组分作为修补液的主体树脂，按原料重量份计包括如下成分：

上述组分中，37％的甲醛水溶液和尿素作为制备脲醛树脂的反应物；20％甲酸和20％烧碱作为上述反应的PH调节试剂，适时调节反应的PH值；三聚氰胺的加入，可有效对制得的脲醛树脂进行改性，得到特殊的改性脲醛树脂，提高了修补液的耐水性，从而有效增加人造板的重复使用次数。

所述B组分按原料重量份计包括如下成分：

作为上述技术方案的进一步，所述载体树脂为PVA1788树脂溶液，其聚合度为1700，醇解度88％，水溶液浓度为15％，由于醇解度为88％的PVA1788的水溶性达到最佳，既能有效承载B组分中的其他物料，且与A组分有很好的相溶性，在热压过程中，能增加主体树脂的高温流动性和树脂结构的柔韧性，具有良好的结合力，从而进一步提高改性脲醛树脂的理化性能，在修补人造板、胶膜纸的表面缺陷时能起到补充作用。另外，PVA1788在常温下成膜能力好，且膜的机械性能优良，由于PVA1788较高的醇解度和聚合度，使得所成膜的拉伸强度大大提高，可有效提高修补液的施工效率。

作为上述技术方案的进一步改进，所述固化剂由***啉、对甲苯磺酸和水按原料重量份计以1：2：3的比例配制，可在热压时起到有效降低固化时的收缩率并快速固化改性脲醛树脂的作用。

作为上述技术方案的进一步改进，所述填充料为锐钛型钛白粉，属于颜料级钛白粉，具有遮盖力强，着色力高，同时具有较高的化学稳定性和较好的耐候性，无毒无味，对人体无刺激作用等特点；该成分可增加修补液的遮盖能力，有效掩盖饰面的缺陷。在使用时可根据需要适当调整填充料的用量，以便达到更理想的修补效果。

作为上述技术方案的进一步改进，所述添加剂包括1-2份渗透剂、1-2份分散剂、1-2份消泡剂和1-2份防腐剂。

上述修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液的制备方法，包括以下工艺步骤：

1)A组分的合成

a、第一次投料：将所述37％甲醛水溶液投入反应釜，用20％烧碱调节PH至9.0-9.5，再将15-18份的尿素和3-5份的三聚氰胺投入反应釜中；

b、升温：将经第一次投料后的反应釜中的物料搅拌均匀，然后加热升温，控制油阀并在20-30min内将物料加热至88-90℃；

c、第一次保温：保温温度控制在88-90℃，保温时长为20min；

d、调酸：第一次保温结束后的树脂PH值应该在7.0-8.0左右，此时，立即加入0.1份20％的甲酸，搅拌均匀并自然保温10min后，再次加入0.1份20％的甲酸，搅拌均匀并自然保温10min，再加入20％甲酸并将PH值调至4.5-5.0后，搅拌均匀并自然保温5min；

e、第二次投料，以及第二次保温：经上述调酸步骤后的树脂的PH值在4.5-5.0之间，此时，根据需要向上述经调酸步骤后的溶液中加入约0.3份20％的烧碱，直至将PH值调节为9.0-9.3后，立即投入2-4份尿素和4-7份三聚氰胺，并将温度控制在88-90℃，保温20min；

f、第三次投料，以及第三次保温：第二次保温结束后树脂的PH值应下降到8.0左右，此时立即加入约0.1份20％烧碱，直至将PH值调节为9.0-9.3后，立即投入3-5份三聚氰胺，并将温度控制在88-90℃，保温20min；

g、降温：第三次保温结束后立即用冷却水降温，并控制在30min内将反应釜温度降至75℃左右；

h、第四次投料，以及第四次保温：降温至75℃左右后，立即投入4-7份尿素，关闭冷却水后自然保温10min；

i、降温：第四次保温结束后，打开冷却水，并控制在60min内将反应釜温度降至45℃左右，即得到A组分；

改性脲醛树脂的合成采用上述4步投料法，所制得的改性脲醛树脂作为胶粘剂，为修补液提供必要的胶粘性能，使用该工艺制备的改性脲醛树脂具有保存期长，固含量高，粘度低，结合力高，甲醛释放量低，成本低廉等优点。

2)B组分各物料的准备及混合

a、载体树脂的准备：将15份PVA1788投入带加热功能的搅拌桶a中，并向上述搅拌桶a中注入至少能够浸泡PVA1788的水，浸泡60min后，对搅拌桶a中的物料进行搅拌并同时加热至90℃，其中，控制升温速度不能超过0.5℃/min，待PVA1788完全溶解后冷却至室温，得到PVA1788树脂溶液，备用；

b、固化剂的配制和准备：在搅拌桶b中加1份***啉和3份水，搅拌均匀后再缓慢加入2份对甲苯磺酸，搅拌30min后静置4h左右，待固化剂冷却到室温，备用；加入的***啉和对甲苯磺酸发生了酸碱动态平衡反应。

c、物料混合：按先后顺序将65-70份载体树脂、25-30份填充料、3-4份固化剂、1-2份渗透剂、1-2份分散剂、1-2份消泡剂和1-2份投入搅拌桶c中，用高速分散机进行搅拌分散；

3)将A组分和B组分按4：1的混合并搅拌均匀后，即可得到修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液产品。

作为上述技术方案的进一步改进，所述B组分的物料混合步骤中，高速分散机的分散速度为800r/min，搅拌时长为30min。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液的B组分与主体树脂A组分具有很好的相溶性，两个组分的结合使得所制得的修补液综合性能达到最佳：1.固化成膜迅速；2.保存时间长；3.填补遮盖能力好；4.操作方便等。

(2)本发明的修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液的制备方法中，A组分改性脲醛树脂的合成，采用4步投料法，使用该工艺制备的改性脲醛树脂具有保存期长，固含量高，粘度低，结合力高，甲醛释放量低，成本低廉等优点；

(3)本发明中的一种修补人造板饰面层缺陷的修补液及其制备方法，可有效对人造板表面的外观缺陷进行填补或减轻、对三聚氰胺饰面胶膜纸的部分缺陷轻微外观问题进行补救，又能处理板材侧面边缘容易掉木屑的问题，提高人造板等产品的合格率。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行具体描述，以便于所属技术领域的人员对本发明的理解。有必要在此特别指出的是，实施例只是用于对本发明做进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，所属领域技术熟练人员，根据上述发明内容对本发明所作出的非本质性的改进和调整，应仍属于本发明的保护范围。同时下述所提及的原料未详细说明的，均为市售产品；未详细提及的工艺步骤或制备方法为均为本领域技术人员所知晓的工艺步骤或制备方法。

实施例1

本发明的修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液，包括A组分和B组分，所述A组分为改性脲醛树脂，所述B组分包括载体树脂、固化剂、填充料和添加剂。

所述A组分按原料重量份计包括如下组分：

所述B组分按原料重量份计包括如下组分：

修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液的合成制备工艺采用4步投料法。包括如下工艺步骤：

1)A组分的合成

a、第一次投料：先把59.5份甲醛投入反应釜，用20％烧碱调节PH到9.3，再将15份尿素、6份三聚氰胺投入釜中。

b、升温：把物料搅拌均匀后开始加热升温，控制油阀并在20-30min内把物料加热到88-90℃。

c、第一次保温：保温温度控制在88-90℃，保温20min。

d、调酸：第一次保温结束后树脂PH值应该在7.0-8.0之间，立即加入0.1份20％浓度的甲酸，搅拌均匀自然保温10min。再加入0.1份20％浓度的甲酸，搅拌均匀自然保温10min。立即测PH值，根据PH值情况，再加入适量的甲酸，把最终PH值控制在4.5-5.0之间，搅拌均匀自然保温5min。

e、第二次投料，以及第二次保温：此时PH值应在4.5-5.0之间，根据PH情况加入约0.3份20％浓度烧碱，把PH值调到9.2之间。然后立即投入3份尿素，5份三聚氰胺。保温温度控制在88-90℃，保温20min。

f、第三次投料，以及第三次保温：保温结束后，PH值应下降到8.0左右，立即加入约0.1份20％浓度烧碱，把PH值调到9.0-9.3之间。然后立即投入5份三聚氰胺。保温温度控制在88-90℃，保温20min。

g、降温：第三次保温结束后立即降温，用冷却水控制在30min内降温到75℃。

h、第四次投料：降温达到75℃立即投入6份尿素，然后关闭冷却水自然保温10min

i、降温：自然保温结束后开冷却水，60min内降温到45℃，可放料。

2)B组分各物料的准备以及混合

a、载体树脂的准备：将15份的PVA1788投入带加热功能的搅拌桶中，然后注入至少能够浸泡PVA1788的水，浸泡60min。然后加热搅拌，注意控制升温速度不能超过0.5℃/min，加热到90℃停止。搅拌约15min，待PVA完全溶解后冷却到室温，得到PVA1788树脂溶液，备用。

b、固化剂的准备：在搅拌桶中加1份***啉、3份水，搅拌均匀后再缓慢分批加入2份对甲苯磺酸，搅拌30min后静置4小时左右，待固化剂冷却到室温，备用，此时检测的PH应在6.8-7.4之间。***啉、对甲苯磺酸、水按原料重量份计的比例为1：2：3，***啉和对甲苯磺酸发生了酸碱动态平衡反应。

c、物料混合：按先后顺序将65份载体树脂、28份填充料、3份固化剂、1份渗透剂、1份分散剂、1份消泡剂投入搅拌桶中，用高速分散机进行搅拌分散。分散速度控制在800r/min左右，搅拌30min；

3)将A组分和B组分按4：1的混合并搅拌均匀后，得实施例1成品。

实施例2

实施例2与实施例1所述修补液制备中仅B组分的物料比例不同外，其他工艺技术和步骤均相同，最终得实施例2成品。

其中，B组分按原料重量份计包括如下组分：

实施例3

实施例3与实施例1所述修补液制备中仅B组分的物料比例不同外，其他工艺技术和步骤均相同，最终得实施例3成品。

其中，B组分按原料重量份计包括如下组分：

实施例4

经检测，上述实施例1-3所得成品均符合国家标准的相关规定。将实施例1-3所得成品分别应用在3种不同的背景的板材修补中，使用的对应效果和现象如表1所示：

表1实施例1-3所得成品分别应用于背景1-3所得的效果

1)背景1：压贴加工厂新到货的一批细木工板，由于细木工板的拼接缝隙过大，表面的薄木片并不能很好的掩盖这个缺陷，但压贴三聚氰胺胶膜纸的时候，板面容易出现轻微白条、白印等表面发白的现象。

背景1中修补液的使用方法：把修补液装到喷枪中，均匀喷凃在细木工板表面上。喷凃要适量和均匀，大约5-10g/m²，再铺上三聚氰胺饰面胶膜纸按正常工艺进行压贴，可有效解决或减轻上述缺陷和问题。

2)背景2：压贴加工厂新到货的一批三聚氰胺饰面胶膜纸，使用时发现胶膜纸的背面规律性存在轻微的刮伤，导致压贴饰面后的饰面板表面存在暗纹，使用时会影响外观。

背景2中修补液的使用方法：用毛刷把修补液涂抹在人造板表面，对应胶膜纸出现规则刮伤的地方，涂抹量大约3-6g/m²，然后按涂抹位置铺上三聚氰胺饰面胶膜纸并压贴，可有效解决或减轻上述缺陷和问题。

3)背景3：压贴加工厂新到货的一批刨花板，发现板侧面在运输、加工的过程中容易掉落木屑，若工人在压贴饰面时，不能及时发现并清扫干净，往往会出现木屑压穿胶膜纸，严重时还可能损伤钢板。

背景3中修补液的使用方法：用毛刷把修补液涂抹在叠放成堆的刨花板侧面，涂抹润湿即可，涂抹后的板材风干12小时左右即可正常使用，修补液能在板的侧面固化成膜，有效防止木屑掉落。

上述实施例为本发明的优选实施例，凡与本发明类似的工艺及所作的等效变化，均应属于本发明的保护范畴。

Claims (9)

1.一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液，其特征在于：包括A组分和B组分，所述A组分为改性脲醛树脂，所述B组分包括载体树脂、固化剂和填充料。

2.根据权利要求1所述的一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液，其特征在于：所述A组分按原料重量份计包括如下组分：

3.根据权利要求1所述的一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液，其特征在于：所述B组分还包括添加剂，所述B组分按原料重量份计包括如下组分：

4.根据权利要求3所述的一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液，其特征在于：所述载体树脂为PVA1788树脂溶液。

5.根据权利要求3所述的一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液，其特征在于：所述固化剂为由***啉、对甲苯磺酸和水按原料重量份计以1：2：3的比例配制。

6.根据权利要求3所述的一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液，其特征在于：所述填充料为锐钛型钛白粉。

7.根据权利要求3所述的一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液，其特征在于：所述添加剂包括1-2份渗透剂、1-2份分散剂、1-2份消泡剂和1-2份防腐剂。

8.一种如权利要求1～7任一项所述的一种修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下工艺步骤：

1)A组分的合成

a、第一次投料：将58-62份37％甲醛水溶液投入反应釜，用20％烧碱调节PH至9.0-9.5，再将15-18份的尿素、3-5份的三聚氰胺投入反应釜中；

b、升温：将经第一次投料后的反应釜中的物料搅拌均匀，然后加热升温，控制油阀并在20-30min内将物料加热至88-90℃；

c、第一次保温：保温温度控制在88-90℃，保温时长为20min；

d、调酸：第一次保温结束后立即加入0.1份20％的甲酸，搅拌均匀并自然保温10min后，再次加入0.1份20％的甲酸，搅拌均匀并自然保温10min，再加入20％甲酸并将PH值调至4.5-5.0后，搅拌均匀并自然保温5min；

e、第二次投料，以及第二次保温：向上述经调酸步骤后的溶液中加入20％的烧碱，将PH值调至9.0-9.3后，立即投入2-4份尿素和4-7份三聚氰胺，并将温度控制在88-90℃，保温20min；

f、第三次投料，以及第三次保温：第二次保温结束后立即加入20％烧碱，将PH值调至9.0-9.3，再立即投入3-5份三聚氰胺，并将温度控制在88-90℃，保温20min；

g、降温：第三次保温结束后立即用冷却水降温，并控制在30min内将反应釜温度降至75℃；

h、第四次投料，以及第四次保温：降温至75℃时立即投入4-7份尿素，关闭冷却水后自然保温10min；

i、降温：第四次保温结束后，打开冷却水，并控制在60min内将反应釜温度降至45℃后，即得到A组分；

2)B组分各物料的准备以及混合

a、载体树脂的准备：将15份的PVA1788投入带加热功能的搅拌桶a中，并向上述搅拌桶a中注入至少能够浸泡PVA1788的水，浸泡60min后，对搅拌桶a中的物料进行搅拌并同时加热至90℃，其中，控制升温速度不能超过0.5℃/min，待PVA1788完全溶解后冷却至室温，得到PVA1788树脂溶液，备用；

b、固化剂的准备：在搅拌桶b中加1份***啉和3份水，搅拌均匀后再缓慢加入2份对甲苯磺酸，搅拌30min后静置，待固化剂冷却到室温，备用；

c、物料混合：按先后顺序将65-70份载体树脂、25-30份填充料、3-4份固化剂、1-2份渗透剂、1-2份分散剂、1-2份消泡剂投入搅拌桶c中，用高速分散机进行搅拌分散；

3)将A组分和B组分按4：1混合并搅拌均匀后，即可得到修补人造板饰面层缺陷的改性脲醛树脂修补液成品。

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述物料混合步骤中，高速分散机的分散速度为800r/min，搅拌时长为30min。