CN112824474B - 一种无醛粘合剂及用其制备复合人造板的方法,及制备的复合人造板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种无醛粘合剂及用其制备复合人造板的方法,及制备的复合人造板。所述无醛粘合剂,包括以下组分:(a)改性异氰酸酯100质量份;(b)粉体填料10‑90质量份;(c)增稠剂1‑15质量份;(d)多孔粉体2‑80质量份;(e)勃姆石1‑15质量份。所述无醛粘合剂具有适用期长的优势。使用该无醛粘合剂制备的复合人造板具有胶合强度高、合格率高、耐水性好、无醛环保的特点。
Description
技术领域
本发明涉及粘合剂领域,具体涉及一种复合人造板用无醛粘合剂。
背景技术
人造板是以木材或其他非木材植物为原料,经一定机械加工分离成各种单元材料,经施加胶粘剂后,重组热压而制成的板材或模压制品。我国从人造板生产规模和人造板总产量上看,是人造板生产大国。2018年人造板总产量为2.99亿立方米,比2017年增长1.4%左右,中国人造板产品产量占全球人造板总产量的50%-60%。2018年,我国胶合板产量为1.7898亿立方米,同比增长4.1%。过去10年我国胶合板类产品产量年均增速达到17.5%,仍是人造板中增幅最快的板种。我国木材工业胶黏剂消耗量超过整个胶黏剂总量的90%,最主要品种为脲醛树脂胶黏剂UF(含改性),其次是酚醛树脂胶黏剂,另外三聚氰胺胶和异氰酸酯胶也有部分使用。
三醛胶在生产和使用时会释放对人体有害的游离苯酚、甲醛等物质,尤其是在室内装修和家具板材中,因为甲醛并不完全缩聚,固化树脂因水解或者分解释放出游离甲醛,逐步向四周散发而造成室内环境污染,甲醛持续释放时间可达10-15年。我国于2017年对“室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量”强制性国家标准《GB/T18580》进行了修改,甲醛限量要求更加严格。因此无醛人造板是未来发展的趋势。
异氰酸酯属于非醛类粘合剂,目前已经在定向刨花板、刨花板、纤维板及集成材等方面得到广泛应用,但是限于技术设备原因还未在胶合板中直接应用,只是作为固化剂配合其他组分进行使用。使用异氰酸酯粘合剂最显著的优点就是无醛,制品中甲醛释放量与原木的甲醛释放量检测值基本一致;异氰酸酯板材另外一个优势就是耐水性好,可以制备耐水性胶合板,达到I类板材要求。
专利CN105885773A公开了一种人造板用生物质无醛胶粘剂及其制备方法,发明中以豆粉为主要粘合剂,经过系列改性过程制备无醛粘合剂,制板无甲醛释放,但工艺复杂且制品耐水性差,容易发霉。
专利CN109233685A公开了一种环保型胶合板胶粘剂,包括以下重量份数的原料:淀粉50-100份、异氰酸酯8-15份、聚乙烯醇1-3份和棕榈油10-20份。使用本发明的胶粘剂进行制板醛的释放量为零,淀粉价格相对低廉,并可生物降解,有利于环境保护。但是粘合剂体系配制后由于异氰酸酯与羟基及水反应,造成体系粘度持续增加,粘合剂适用期短。
专利CN109554153A公开了一种采用聚氨酯、环氧树脂改性胶原蛋白合成水性胶黏剂的生产方法,胶黏剂以制革废弃物为主要生产原料,原料可再生,产品不含甲醛,但是其制板只能达到II类板要求。
专利CN106753225A公开了一种胶原蛋白类胶黏剂及其制备方法与应用,其在多异氰酸酯基化合物中加入封闭剂亚硫酸氢钠或亚硫酸氢钾,室温搅拌得到封闭型多异氰酸酯基化合物;向明胶水溶液中加入封闭型多异氰酸酯基化合物,常温搅拌获得胶原蛋白类胶黏剂,用于木材粘接。所用无机盐封闭剂亚硫酸氢钠或亚硫酸氢钾与有机多异氰酸酯反应过程不易控制,且热压过长会有大量二氧化硫气体放出,污染环境;热压时间延长,降低生产效率。
专利CN101524857A公开了一种异氰酸酯喷涂制备胶合板的方法,具有成本低,热压时间短,单板含水率要求低等优势,但是喷涂过长会造成环境污染,对人体造成伤害,且组坯后的板材无初粘性,对热压过程造成不便。
因此,需要一种粘合剂配方体系,能够满足粘合剂适用期要求,组坯具有初粘性,且制板满足无醛环保要求,耐水等级达到I类板要求。
发明内容:
本发明目的在于提供一种无醛粘合剂,能够满足目前API(水性乳液+异氰酸酯)体系对粘合剂适用期要求。所述无醛粘合剂用于制造复合人造板,板材性能达到I类板耐水要求,合格率高。
为解决以上问题,本发明提供以下技术方案:
一种无醛粘合剂,包括以下组分:
本发明所述组分(a)改性异氰酸酯包括很多种,可以选择其中一种或者几种作为主要原料。异氰酸酯指结构中含有异氰酸酯(-NCO)基团的化合物。多异氰酸酯可以根据异氰酸酯基与碳原子连接的结构特点,分为四大类:芳香族多异氰酸酯(如甲苯二异氰酸酯,即TDI)、脂肪族多异氰酸酯(六亚甲基二异氰酸酯,即HDI)、芳脂族多异氰酸酯(即在芳基和多个异氰酸酯基之间嵌有脂肪烃基—常为多亚甲基,如苯二亚甲基二异氰酸酯,即XDI)和脂环族多异氰酸酯(即在环烷烃上带有多个异氰酸酯基,如异佛尔酮二异氰酸酯,即IPDI)四大类。采用上述四大类中任何一类或者其组合的多官能度异氰酸酯均在本发明公开的内容之内。价格相对低廉的芳香族的异氰酸酯作为首选,包括甲苯二异氰酸酯(TDI),二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)及聚合二苯基甲烷二异氰酸酯(聚合MDI或PMDI)。被广泛用于人造板行业生产粘合剂为聚合MDI,学名为多亚甲基多苯基异氰酸酯。
PMDI是一种不同官能度的多异氰酸酯的混合物,其中的二异氰酸酯(即MDI)占混合物的40%左右,MDI结构以4,4’-MDI为主,可能含有少量的2,4’-MDI异构体。PMDI中其余的成分为3~5官能度低聚合度多异氰酸酯,PMDI平均分子量为320-420的,平均官能度为2.5-3.0,25℃下粘度约为150-250cP。
本发明所述的改性异氰酸酯优选亲水型聚醚多元醇改性处理的PMDI。聚醚多元醇简称聚醚,也叫聚烷醚或聚氧化烯烃,是在含活泼氢化合物作为起始剂和催化剂存在下由环氧化合物开环聚合制得。常用的环氧化合物有环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃等。由一种环氧化合物单体合成的聚醚叫均聚醚,由两种或两种以上的环氧化合物合成的聚醚叫共聚物。根据加料顺序和配比的不同,可生成无规共聚聚醚和有序分布或无序分布的嵌段共聚醚。
作为优选的方案,本发明所述的改性异氰酸酯优选聚乙二醇单甲醚改性PMDI。
本发明所述的聚乙二醇单甲醚是以甲醇为起始剂进行合成,环氧乙烷为聚合单体,数均分子量可以为200-1500,添加量为PMDI的1wt%-15wt%。
本发明所述的聚乙二醇单甲醚改性PMDI的制备方法,包括以下步骤:1)将100质量份PMDI搅拌加热至40-45℃,搅拌速率300-500r/min;2)1-15质量份聚乙二醇单甲醚缓慢加入PMDI中,升温至70-80℃,反应1-3h,得到聚乙二醇单甲醚改性PMDI。
本发明所述组分(b)粉体填料为复合人造板制板常用填料,可以选择淀粉、小麦粉、玉米芯粉、果壳粉、硅藻土粉、高岭土粉、钛白粉、滑石粉、碳酸钙粉中的一种或多种。一般复合人造板用胶在制备过程需要加入植物淀粉蛋白类粉体,一方面可以提高胶液固体含量,减少施胶过程水分的引入;另一方面,植物淀粉蛋白类粉体也可以作为胶液提供初粘性,使冷压后的板坯具有较好的成型性,方便热压过程的上板操作。
作为优选的方案,本发明使用植物淀粉蛋白类粉体和组分(b)中的其它填料配合使用,进一步提高胶液固体含量,改善胶液在板坯表面附着,提高挂胶量。更优选的,本发明所述组分(b)包括小麦粉和碳酸钙粉,粒径范围优选200-1000目,以组分(a)100质量份计,用量为10-90质量份,作为更优选的方案,所述组分(b)包含小麦粉20-50质量份和碳酸钙粉5-15质量份。
本发明所述组分(c)包括无机物类、脂肪醇类、脂肪酸类、纤维素类增稠剂中的一种或多种。
本发明所述无机物类增稠剂是一类吸水膨胀而形成触变性的凝胶矿物。主要有膨润土、凹凸棒土等,其中膨润土最为常用。膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产,蒙脱石小块体加水后体积胀大数倍至20-30倍,在水中呈悬浮状,水少时呈糊状。因此膨润土可以作为无机物增稠剂使用。凹凸棒土又称坡缕石或坡缕缟石,是一种具链层状结构的含水富镁铝硅酸盐粘土矿物,其结构属2:1型粘土矿物,具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附脱色能力。凹凸棒土湿时具粘性和可塑性,干燥后收缩小,不大显裂纹,水浸泡崩散。悬浮液遇电介质不絮凝沉淀。凹凸棒土在高速分散下,可以在水中形成凝胶,达到增稠作用。
脂肪醇、脂肪酸(如月桂醇、肉豆蔻醇、癸醇、己醇、辛醇、鲸蜡醇、硬脂醇、山嵛醇、月桂酸、亚油酸、亚麻酸、肉豆蔻酸、硬脂酸等)是带极性的有机物,可以把它们看成非离子表面活性剂,它们既有亲油基团,又有亲水基团。少量该类有机物的存在对表面活性剂的表面张力等性质有显著影响,其作用大小是随碳链加长而增大,一般来说呈线性变化关系。将其加入水中在高速分散下,产生乳化增稠作用。
本发明所述纤维素类增稠剂包括但不限于甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素等。纤维素类增稠剂的增稠机理是疏水主链与周围水分子通过氢键缔合,提高了聚合物本身的流体体积,减少了颗粒自由活动的空间,从而提高了体系黏度。也可以通过分子链的缠绕实现黏度的提高,表现为在静态和低剪切有高黏度,在高剪切下为低黏度。
本发明所述组分(c)优选纤维素类增稠剂,用量为1-15质量份,优选2-15质量份,优选羟丙基甲基纤维素,以组分(a)100质量份为基准计。
本发明所述组分(d)为多孔粉体,可以选择多孔羟基磷灰石粉体、多孔二氧化硅粉体、多孔陶瓷粉体、分子筛粉体、活性炭粉体等中的一种或多种。
羟基磷灰石,又称羟磷灰石,碱式磷酸钙,是钙磷灰石(Ca5(PO4)3(OH))的自然矿物化。经常被写成(Ca10(PO4)6(OH)2)的形式以突出它是由两部分组成的:羟基与磷灰石。羟基磷灰石是磷灰石中含氢氧根的纯正端元,制备方法包括:自然体烧结法、仿生法、造孔剂法、预制体成型法、发泡剂法、模板法等。
由于复合人造板制板过程均为人工组坯,持续时间长;异氰酸酯活性大,室温下极易与水发生反应,造成胶液粘度增加,流动性变差,使涂板困难,单板表面胶液不均匀;同时异氰酸酯损耗大还将导致制板性能不能满足要求。本发明的粘合剂体系中多孔羟基磷灰石可以吸附异氰酸酯,减少热压前异氰酸酯与水的反应,提高异氰酸酯粘合剂的利用率;单板组坯后进行冷压,在冷压压力作用下多孔羟基磷灰石破碎,将被包覆的异氰酸酯释放,不会影响后期胶合性能,并且,本发明中,多孔羟基磷灰石粉体中的-OH与-NCO基团能够在热压时反应,大大提高了胶层的强度,使板材性能进一步提高。
多孔二氧化硅粉体,即白炭黑,又名水合二氧化硅,分子式为SiO2·nH2O,是一种白色、无毒、无定型微细粉状物,具有多孔性、高分散、质轻、化学稳定性好,耐高温、不燃烧和电绝缘性好等优异性能。根据生产工艺的不同,有沉淀SiO2、发烟SiO2、胶体SiO2和硅胶。本发明的粘合剂体系可以利用二氧化硅粉体的多孔性质,吸附异氰酸酯,达到与水相隔离的目的,减少制板过程中异氰酸酯粘合剂与水反应,提高异氰酸酯粘合剂的利用率;单板组坯后进行冷压,在冷压压力作用下多孔二氧化硅粉体破碎,将被包覆的异氰酸酯释放,不会影响后期胶合性能。
多孔陶瓷粉体是一种经人工合成的、体内具有大量彼此相通或闭合气孔的陶瓷材料,具有一定尺寸和数量的孔隙结构,通常孔隙度较大,孔隙结构作为有用的结构存在。多孔陶瓷的种类繁多,根据孔径尺寸大小可分为:微孔陶瓷、介孔陶瓷、宏孔陶瓷。根据孔的结构特征可分为:网孔型和泡沫型两大类。制备工艺包括:添加造孔剂工艺,颗粒堆积成型工艺,发泡工艺,有机泡沫浸渍工艺等传统制备工艺及孔梯度制备方法、离子交换法等新制备工艺。使用多孔陶瓷粉体可以对异氰酸酯粘合剂进行吸附,达到提高异氰酸酯利用率的目的,从而提高板材性能;冷压过程中多孔陶瓷粉体也会在压力的作用下破碎,释放异氰酸酯,不影响后期胶合反应。
本发明所述组分(d)可以选择上述组分的一种或多种,优选多孔羟基磷灰石粉体,粒径范围优选10-100目。本发明所述组分(d)的添加量为20-80质量份,优选10-50质量份,以组分(a)100质量份为基准计。
本发明所述组分(e)为勃姆石,勃姆石又称软水铝石,可作为阻燃剂,400℃以上分解。制备方法有溶胶-凝胶法,所制备的勃姆石具有粒径小、比表面和孔容大的特点,但后处理过程中团聚较为严重;水热合成法所制备的超微氧化物粉体粒径分布窄,并且颗粒团聚程度较小。本发明中,勃姆石在室温下分散在胶液体系中起到粉体填料作用,热压时可以起到催化作用下,催化部分-NCO基团与多孔羟基磷灰石粉体中的-OH反应,大大提高了胶层的强度,使板材性能进一步提高。
本发明所述组分(e)勃姆石粒径范围优选200-1000目,添加量为1-15质量份,优选2-10质量份,以组分(a)100质量份为基准计。
本发明所述无醛粘合剂可用于木质人造单板以及各类复合地板、竹地板、强化地板、胶合板的制造;所述木质人造单板包括木工板、竹胶合板、刨花板、大片刨花板、纤维板、平行成材、夹层成材、单板层积材,特别适用于无醛复合地板基材的生产。
一种制备本发明所述的复合人造板的方法,包括以下步骤:
(1)将(d)多孔粉体加入(a)改性异氰酸酯中进行吸附,得到组分A;
(2)将水、(b)粉体填料、(c)增稠剂、(e)勃姆石混合均匀得到组分B;
(4)将组分A和组分B混合均匀,施加于人造板表面;
(5)按照厚度要求将多张人造板组坯,经过陈放,冷压,热压和裁切得到复合人造板。
本发明所述步骤(4)中,所述施加的方法包括辊涂、刮刀涂布、帘式涂布或喷洒中的一种或多种。
本发明所述复合人造板的制备方法中,水的用量为200-400质量份,优选250-350质量份,以组分(a)100质量份为基准计。
使用本发明提供的复合人造板用无醛粘合剂,配胶后适用期得到延长,适用期从1h可以延长至8h,所制板材胶合强度高、耐水性好。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的实施方案,但是本发明不限于所列出的实施例,还应包括在本发明所要求的权利范围内其它任何公知的改变。
多亚甲基多苯基异氰酸酯胶(PMDI):官能度约2.7,在25℃下粘度为180-250cP,-NCO含量30.5-32wt%,万华化学集团股份有限公司;
聚乙二醇单甲醚(MPEG):数均分子量400-600,海安石化工厂;
小麦粉,其中蛋白质含量18wt%,脂肪含量3wt%,金龙鱼食品有限公司;
勃姆石粉体,HBO-150E,500-800目,堆积密度0.6g/m3,山东国瓷功能材料股份有限公司;
碳酸钙粉体,600-1000目,含量≥98.5wt%,白度≥95,沉降体积ml/g≥2.6,pH值(10wt%悬浮液):7-9,阳山县源丰粉体材料有限公司;
羧丙基甲基纤维素(HPMC),密度88g/cm3,含量≥99wt%,任丘市晟通化工有限公司;
多孔羟基磷灰石粉体(HAP),10-50目,含量≥99.5wt%,西安瑞林生物科技有限公司;
多孔二氧化硅粉体,10-50目,含量≥99.8wt%,郑州凯邦化工有限公司;
多孔陶瓷粉体,10-50目,含量≥99.8wt%,诺科陶瓷有限公司;
氧化铝粉体,10-50目,含量≥99wt%,山东国瓷功能材料股份有限公司;
聚乙烯醇,聚合度1700,醇解度86%-90%,10wt%溶液,河南慧宇化工产品有限公司;
桉木单板,厚度1.7mm,含水率8wt%-15wt%,幅面40cm*40cm,鲁丽胶合板厂。
制备改性异氰酸酯
1)将100质量份PMDI搅拌加热至40-45℃,搅拌速率300-500r/min;
2)1-15质量份聚乙二醇单甲醚缓慢加入PMDI中,升温至70-80℃,反应1-3h,得到聚乙二醇单甲醚改性PMDI。
胶合板用API粘合剂配胶及制板
(1)称取10-50份多孔羟基磷灰石粉体,加入至聚乙二醇单甲醚改性PMDI中,搅拌均匀,聚乙二醇单甲醚改性PMDI以100质量份计;
(2)称取工艺水300份,加入2-15份羟丙基甲基纤维素增稠剂,在1500-2000r/min搅拌下,分散10-15min;
(3)向(2)中得到的高粘度溶液中加入小麦粉20-50质量份,碳酸钙粉体5-15质量份,勃姆石2-10质量份得到组分B;
(4)将组分A和组分B混合均匀,得到胶合板粘合剂,将粘合剂进行不同时间陈放后进行制板;
(5)按照涂胶量单面180-200g/m2称取粘合剂利用刮板均匀涂抹至桉木单板表面;
(6)将单板采用纤维方向交错的方式进行组坯,制备5层胶合板,其中4层单板涂胶;
(7)将组坯后的胶合板放置阴暗处1h;
(8)将胶合板利用压机进行冷压处理,冷压压力为0.4-0.7MPa;
(9)冷压后的胶合板进行热压,热压温度110-120℃,热压压力0.5-0.7MPa;热压时间15min;
(10)热压后将板材冷却24h,根据国标《GBT 17657-2013人造板及饰面人造板理化性能试验方法》,对样品按照I类板材测试方法进行胶合强度测试,即将样品进行沸水煮4h—60℃干燥16~20h—沸水煮4h—冷水放置1h处理。
实施例1-7
依据表1中配方进行胶合板粘合剂配胶,配胶后不陈放直接进行制板试验,按照I类板测试方法测试结果见表2。
表1实施例1-7胶液配方
PMDI | MPEG | 水 | HPMC | 小麦粉 | 碳酸钙 | 勃姆石 | HAP | |
实施例1 | 100 | 1 | 300 | 2 | 20 | 15 | 2 | 10 |
实施例2 | 100 | 15 | 300 | 2 | 20 | 15 | 2 | 10 |
实施例3 | 100 | 1 | 300 | 10 | 20 | 15 | 2 | 10 |
实施例4 | 100 | 1 | 300 | 2 | 50 | 15 | 2 | 10 |
实施例5 | 100 | 1 | 300 | 2 | 20 | 15 | 10 | 10 |
实施例6 | 100 | 1 | 300 | 2 | 20 | 5 | 2 | 10 |
实施例7 | 100 | 1 | 300 | 2 | 20 | 15 | 2 | 50 |
表2实施例1-7板材测试结果
从实施例1-7中可得,在本发明所述范围内对配方中物质进行用量调整,其制板均能满足I类胶合板要求,板材性能波动较小。
对比例1
使用260质量份聚乙烯醇和100质量份PMDI混合均匀后按照涂胶量180-200g/m2进行胶合板制板,制板步骤同实施例1,板材胶合强度测试结果见表3。
对比例2
不使用聚乙二醇单甲醚对PMDI进行改性,其余组分用量及制板步骤参考实施例1,板材胶合强度测试结果见表3。
表3对比例1、2板材测试结果
胶合强度/MPa | 胶合强度最大值/MPa | 胶合强度最小值/MPa | 合格率 | |
对比例1 | 0.41 | 0.87 | 0 | 17% |
对比例2 | 1.01 | 1.42 | 0.55 | 82% |
对比例1中,使用其它无醛粘合剂进行胶合板制板,样品处理过程有大量样品被煮开裂,板材性能不能满足国标要求;对比例2中,未使用聚乙二醇单甲醚对PMDI进行亲水性改性,导致胶液中PMDI分布不均匀,制板性能波动较大,合格率下降。
实施例8-12
相比实施例1,实施例8-12中增加胶液陈放步骤,即配好胶液后将胶液放置在35℃烘箱内0.5-8h后取出,利用粘度计进行粘度测试,同时进行制板评价。
实施例8-12组分用量及制板步骤同实施例1,板材胶合强度测试结果见表4。
对比例3-8
相比实施例1,对比例3-8中不使用本发明所述组分(d),增加胶液陈放步骤。配好胶液后将胶液放置在35℃烘箱内0.5-4h后取出,利用粘度计进行粘度测试,同时进行制板评价。对比例3-8其余各组分用量及制板步骤同实施例1,板材胶合强度测试结果见表4。
表4实施例8-13、对比例3-8板材测试结果
*粘度增幅:以陈放时间为0h的胶液粘度为基准,经过相应时间的陈放后的胶液粘度增加幅度。
实施例1及8-12中,聚乙二醇单甲醚改性PMDI被羟基磷灰石孔隙吸附,与水相组分接触减少,随着陈放时间增长,胶液粘度上升较为缓慢,制板后性能依然可以满足要求。由于工厂单板组装为人工操作,持续时间长,胶液陈放时间4h制板性能无明显下降完全可以满足工厂正常生产需求。
对比例3-8中未添加组分(d),胶液粘度随着陈放时间增长而上升迅速,-NCO被大量消耗,制板材性能不能满足国标要求。此外,从实施例1及对比例3对比可以看出,未添加组分(d)后,板材性能变差,羟基磷灰石对胶合板性能提升有助益作用。
实施例13
实施例13中组分(d)使用多孔二氧化硅粉体,用量为10质量份,其余组分用量及制板步骤同实施例1,板材胶合强度测试结果见表5。
实施例14
实施例14中组分(d)使用多孔陶瓷粉体,用量为10质量份,其余组分用量及制板步骤同实施例1,板材胶合强度测试结果见表5。
对比例9
对比例9中使用氧化铝粉体替代组分(d),用量为10质量份,其余组分用量及制板步骤同实施例1,板材胶合强度测试结果见表5。
表5实施例13、14、对比例9板材测试结果
实施例13、14中分别使用多孔二氧化硅粉体、多孔陶瓷粉体对改性PMDI进行吸附,粉体本身不含羟基,不与PMDI反应;由于缺少粉体与胶液的反应,制板性能较实施例1降低。但这两种组分仍然对PMDI有吸附作用,减少了热压前-NCO与水的反应,与对比例9相比,制板性能依然高。
对比例10
对比例10中不使用组分(e)中的勃姆石,其余组分用量及制板步骤同实施例1,板材胶合强度测试结果见表6。
对比例11
对比例11中选择辛酸亚锡替代组分(e),添加量为2份,其余组分用量及制板步骤同实施例1,板材胶合强度测试结果见表6。
对比例12
对比例11中选择异四亚甲基二胺替代组分(e),添加量为2份,其余组分用量及制板步骤同实施例1,板材胶合强度测试结果见表6。
表6对比例10-12板材测试结果
对比例10中未使用勃姆石,制板性能较实施例1明显下降,-NCO与羟基磷灰石反应减少,胶层结合性能降低。对比例11-12中,由于添加常规催化剂,-NCO在室温下与胶液体系更容易发生反应,配制胶液过程可以看到大量气泡产生,-NCO被大量消耗,导致板材性能大幅度下降。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以本发明的优选实施方式进行描述,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本发明的技术方案进行修改或者等同替换作出的各种变型和改进,均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (15)
3.根据权利要求1所述的无醛粘合剂,其特征在于,所述组分(a)包括亲水型聚醚多元醇改性处理的PMDI。
4.根据权利要求1所述的无醛粘合剂,其特征在于,所述组分(a)包括聚乙二醇单甲醚改性PMDI;所述聚乙二醇单甲醚的数均分子量为200-1500,用量为PMDI的1wt%-15wt%。
5.根据权利要求4所述的无醛粘合剂,其特征在于,所述的聚乙二醇单甲醚改性PMDI,其制备方法,包括以下步骤:1)将100质量份PMDI搅拌加热至40-45℃,搅拌速率300-500r/min;2)1-15质量份聚乙二醇单甲醚缓慢加入PMDI中,升温至70-80℃,反应1-3h,得到聚乙二醇单甲醚改性PMDI。
6.根据权利要求1所述的无醛粘合剂,其特征在于,所述组分(b)包括淀粉、小麦粉、玉米芯粉、果壳粉、硅藻土粉、高岭土粉、钛白粉、滑石粉、碳酸钙粉中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的无醛粘合剂,其特征在于,所述组分(b)包括小麦粉和碳酸钙粉。
8.根据权利要求1所述的无醛粘合剂,其特征在于,所述组分(b)包含小麦粉20-50质量份和碳酸钙粉5-15质量份。
9.根据权利要求1所述的无醛粘合剂,其特征在于,所述组分(c)包括无机物类、脂肪醇类、脂肪酸类、纤维素类增稠剂中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的无醛粘合剂,其特征在于,所述组分(c)包括羟丙基甲基纤维素。
11.根据权利要求1所述的无醛粘合剂,其特征在于,所述组分(d)包括多孔羟基磷灰石粉体、多孔二氧化硅粉体、多孔陶瓷粉体、分子筛粉体、活性炭粉体中的一种或多种。
12.一种使用权利要求1-11任一项所述的无醛粘合剂制备复合人造板的方法,包括以下步骤:
(1)将(d)多孔粉体加入(a)改性异氰酸酯中进行吸附,得到组分A;
(2)将水、(b)粉体填料、(c)增稠剂、(e)勃姆石混合均匀得到组分B;
(4)将组分A和组分B混合均匀,施加于人造板表面;
(5)将人造板组坯,经过陈放,冷压,热压和裁切得到复合人造板。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述步骤(2)中,水的用量为200-400质量份,以组分(a)100质量份为基准计。
14.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述步骤(2)中,水的用量为250-350质量份,以组分(a)100质量份为基准计。
15.一种根据权利要求12-14任一项所述的方法制备的复合人造板,其特征在于,所述复合人造板包括木质人造单板、复合地板、竹地板、强化地板或胶合板;所述木质人造单板包括木工板、竹胶合板、刨花板、纤维板、平行成材、夹层成材或单板层积材。
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