刨花板用高耐水muf树脂及生产工艺和应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于人造板胶粘剂技术领域，涉及刨花板的生产，特别涉及一种刨花板用 高耐水MUF树脂及生产工艺和应用。
【背景技术】
[0002] 刨花板是用木材碎料或非木材植物碎料与胶黏剂一起热压而成的板材，普通刨花 板只适合干燥的室内使用。随着人们生活水平的提高，对木制品低碳环保及多领域多用途 的需求日益迫切，为拓展刨花板在潮湿及高潮湿环境甚至室外建筑等领域的使用，需要开 发高防潮高强度低碳环保的刨花板。
[0003] 目前国内室外建筑用刨花板主要采用酚醛树脂作为胶黏剂，但其固化较慢，生产 效率较低，板材颜色较深，板材的生产成本会增加；使用异氰酸酯胶水，需配套使用脱模剂 并且还要改造现有施胶系统，同时异氰酸酯树脂价格昂贵，造成刨花板的生产成本非常高。 另外，异氰酸酯树脂如果在生产过程中与木材纤维、木质素反应不完全，在成品之后的时间 仍会继续反应，由此产生的内应力足以使刨花板变形，影响刨花板尺寸稳定性。传统的以 MUF树脂制造生产高防潮刨花板，采用低摩尔比改性脲醛树脂，生产过低游离甲醛含量的三 胺改性脲醛树脂，尚存在如下问题：生产过程难以稳定控制；板材的质量指标不稳定，尤其 是防潮性能与甲醛释放量、吸水厚度膨胀率难以稳定控制。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是公开了一种超低甲醛释放量胶粘剂合成方法和刨花板生产工艺， 以克服现有生产线采用MUF树脂生产防潮刨花板甲醛释放量较高的缺陷。
[0005] 本发明的一个目的是公开了刨花板用高耐水MUF树脂，其原料和质量份数为：
[0006]
[0007] 所述聚氨酯增稠剂CP-820购自广州盈瑞化工科技有限公司。
[0008] 本发明的另外一个目的是，公开了上述刨花板用高耐水MUF树脂的生产工艺，包 括如下步骤：
[0009] A、反应釜进甲醛，加碱调节pH值为8.0~9.0,加入80~90%三聚氰胺，升温至 90Γ，保温 50-60min;
[0010] B、降温至75~80 °C，加碱调节pH值为7. 0~7. 5,投入60~70 %尿素和聚氨酯 增稠剂CP-820,保温10~20min;
[0011] C、控制温度75~78°C，开始脱水，脱水量12~15% ;
[0012] D、脱水结束后，加碱调节pH值为7· 5~8· 0,温度控制在65~70°C，投入剩余 30~40 %尿素和剩余10~20 %三聚氰胺，65~68 °C保温10~20min;
[0013]E、加碱调节pH值为8. 0~9. 0,降温至40~45°C出料。
[0014] 其中，各组分的质量份数为：37%甲醛100份；尿素55~65份；三聚氰胺40~60 份；聚氨酯增稠剂CP-8203~5份；
[0015]尿素分两次投料，步骤B投料占60~70 %，步骤D二次投料占30~40 %;三聚氰 胺分两次投料，步骤A投料占80~90 %，步骤D二次投料占10~20 %。
[0016] 本发明所制得的刨花板用高耐水MUF树脂的指标如下：
[0017]a:外观：透明匀质胶状液体；
[0018]b:pH:8. 0 ~8. 5 ;
[0019]c:固含量：63 ~68% ;
[0020] d:粘度（T-4 杯，20Γ) :25 ~35s;
[0021] e:游离甲醛：彡0· 1% ;
[0022] f:水混合型：彡1. 5倍。
[0023] 本发明还有一个目的，公开了所制备的刨花板用高耐水MUF树脂的应用，即制备 超低甲醛释放量防潮刨花板的生产方法，具体步骤包括：
[0024]A.将100%新鲜枝桠材通过削片、刨片加工成刨花，经过干燥设备，控制干燥含 水率为1. 5~3. 5 %，筛选，以厚度1. 4mm为界限，分选出厚度多1. 4mm的芯层刨花和厚度 < 1. 4mm的表层刨花；
[0025]B.调Jj父，将_耐水MUF树脂与硅烷偶联剂、防水剂、固化剂、水混合揽摔，制成尚防 潮混合胶，其中所述硅烷偶联剂为KH550 ;防水剂为有机硅防水剂TZ-701，固含量为30~ 40%，由南京瑭泽化工有限公司提供；固化剂为硫酸铵溶液，质量百分比30~40% ;
[0026] 其中表层胶中各组分的质量百分比为：高耐水MUF树脂12~14%，硅烷偶联剂 0. 5~1 %，防水剂0. 4~0. 6%，水2~4% ;
[0027] 芯层胶中各组分的质量百分比为：高耐水MUF树脂10~12%，硅烷偶联剂0. 5~ 1%，防水剂〇· 3~0· 5%，固化剂0· 25~0· 35%，水0· 2~0· 5% ;
[0028]C.施胶，将调胶制得的表层胶和芯层胶分别施加到芯层刨花和表层刨花中；
[0029]D.最后经铺装、预压、热压、翻板冷却、调质、砂光步骤，产品检验入库。
[0030] 本发明所制得的刨花板每立方米的原料用量为：
[0031] 表层：细刨花230~240kg，高耐水MUF树脂27. 6~33. 6kg，硅烷偶联剂1. 15~ 2. 4kg，防水剂 0· 92 ~1. 44kg，水 4 ~10kg;
[0032] 芯层：粗刨花345~360kg，高耐水MUF树脂34. 5~43. 2kg，硅烷偶联剂1. 73~ 3. 6kg，固化剂 0· 86 ~1. 26kg，防水剂 1. 04 ~1. 8kg，水 0· 5 ~2kg;
[0033] 所述原料用量都是按照固体含量计算，所述细刨花、粗刨花含水率为1.5~ 3. 5%〇
[0034] 所述铺装步骤中，通过调整调胶步骤中水分添加量控制表层含水率10~14%，芯 层含水率6~8% ;
[0035] 所述热压步骤中，热压速度在190~220mm/s，热压因子在4. 5-5. 3s/mm，采用分区 热压方式控制，工艺参数具体为：
[0036] 一区：压强 0· 55 ~3. 65MPa，温度 230 ~240°C;
[0037]二区：压强 1. 5 ~2. 5MPa，温度 220 ~230°C;
[0038]三区：压强 0· 5 ~1.OMPa，温度 190 ~20(TC。
[0039] 有益效果
[0040] 本发明所使用的环保高耐水MUF树脂，以有机硅防水剂替代石蜡作为防水剂，添 加一定量硅烷偶联剂，采用特定的MUF树脂生产工艺、特定的调胶工艺、特定的热压工艺， 所生产的刨花板能达到"GB/T4897. 5-2003标准中在潮湿状态下使用的结构用刨花板"要 求，又能使甲醛释放量满足"日本JISA5908标准中★★要求"。具体体现在以下几 占.
[0041] (1)现有刨花板生产线不需任何改造，实现连续化大批量高效连续生产，年产20 万立方米的压机日单产可达900方左右，该胶水固化时间短，板材生产效率高。
[0042] (2)解决甲醛释放量与产品质量的矛盾问题，产品的甲醛释放量可达1.4~ 2. 0mg/100g，达到全球最高环保等级"日本级F★★★★标准"，且产品质量稳定。
【具体实施方式】
[0043] 下面结合实施例对本发明进行详细说明，以使本领域技术人员更好地理解本发 明，但本发明并不局限于以下实施例。
[0044] 实施例1
[0045] 本发明的原料每立方米用量包括：分为表层和芯层，表层：细刨花230kg，高耐水 MUF树脂27. 6kg，硅烷偶联剂1. 15kg，防水剂0. 92kg，水9. 2kg;芯层：粗刨花345kg，高耐水 MUF树脂34. 5kg，硅烷偶联剂1. 73,防水剂1. 04kg，固化剂0. 86kg，水1. 7kg。
[0046] 首先制备高耐水MUF树脂，其原料和重量份数包括：
[0047]
[0048] 然后表层与芯层分别调胶，将高耐水MUF树脂与硅烷偶联剂、防水剂、固化剂、水 混合搅拌，形成高防潮混合胶，其配比为：
[0049] 表层：高耐水MUF树脂质量百分比12%，硅烷偶联剂质量百分比0. 5%，防水剂质 量百分比0.4%，水质量百分比4% ;芯层胶：高耐水MUF树脂质量百分比10%，硅烷偶联 剂质量百分比〇. 5%，防水剂质量百分比0. 3%，固化剂质量百分比0. 25%，水质量百分比 0. 5% ；
[0050] 接着施胶，把高防潮混合胶分别施加到芯层刨花和表层刨花中；最后经铺装、预 压、热压、翻板冷却、调质、砂光等步骤，成品板一检验入库。
[0051] 所述铺装步骤中，通过调整调胶步骤中水添加量，控制表层含水率10~14%，芯 层含水率6~8%;
[0052] 所述热压步骤中，热压速度在190~220mm/s，热压因子在4. 5-5. 3s/mm，采用分区 热压方式控制，具体为：
[0053] 一区：压强 0· 55 ~3. 65MPa，温度 230°C;
[0054]二区：压强 1. 5 ~2. 5MPa，温度 220°C