国标-》应用FL-甲醛捕捉剂试制E1级中密度纤维板

1、比在2：1一I：1之间可实现液化，并能得到流动度较好接近。的液化液。34用m对BL，BLF和PF树脂分析。红外图谱显32竹材液化酚醛树脂BLF性能受树脂中苯酚与甲 示，BL和BLF存在大量的羟基和芳香族醚键，据分析 醛的摩尔比影响，当甲醛摩尔数提高，胶合强度、木破 是竹材中木质素和纤维素在酚液中裂解成大量碎片， 率增大。但贮存期缩短。控制苯酚与甲醛的摩尔比 并与苯酚结合所致；BLF红外图谱中出现的几个特征1：16较合适。BLF性能受苯酚与竹粉质量比影响不峰与PF基本相似。 大。33 BLF树脂胶在胶合板力学性能方面与PF胶基本4参考文献(略)应用FL一甲醛捕捉剂试制E。级中密度纤维板陈文渊(广

2、西丰林林业开发有限公司，南宁530221)，中密度纤维板(MDF)是目前国内家具制造业，建 12试验方法 筑装修业、车船制造业和音响制造业广泛应用的一种 自产胶黏剂(甲醛释放量平均值为20rag1009)和 中高档人造板。据统计，有80左右的中密度纤维板FL一甲醛捕捉剂按均匀混合，在国产生产线上进行为 应用于制造室内用家具。由于脲醛树脂胶制造简单、 期3d的批量生产中试，压制厚度规格为12ram的中纤 使用方便、成本低廉、胶合性能好，因而生产中密度纤 板。在脲醛树脂胶中加入的甲醛捕捉剂的比例依次 维板多使用脲醛树脂胶，但是使用该胶黏剂制造的中 从15降到12和10，每种比例的板材生产1天3 密

3、度纤维板在生产和使用过程中会逐渐释放出甲醛， 个班，每种比例的板材抽查2块，按照GBT 17657一 现在已经证实甲醛是一种致癌物质，对人体健康危害 1999(人造板及饰面人造板理化性能试验方法的规定 很大。为了改善室内环境，保障人们身体健康，2001 进行物理力学性能和甲醛释放量的检测。从板材的 年，我国出台了室内装饰用人造板及其制品的甲醛释 甲醛释放量是否达到El级以及板材物理力学性能是 放限量规定(GB 18580-2001)，对人造板及其制品的 否满足国家标准来评估该甲醛捕捉剂的效果，并探讨甲醛释放限量作出了强制性规定。2002年7月1日开进一步减少甲醛捕捉剂用量的可能性。本次试生产始

4、实施。另外，随着人们生活水平的提高，环保意识工艺参数和热压曲线见表l和图1。 的增强，消费者越来越多地选择用E。级纤维板制造表1脲醛胶中加入不同比例甲醛捕捉剂的 的家具、强化木地板等木制品，因此E。级纤维板的研纤维处理工艺参数 制具有重要的社会和经济效益，市场前景广阔。目项目 工艺参数 前，研制E。级中密度纤维板的方法主要有：采用低摩 纤维含水率 9一lO胶和甲醛捕捉羽165km3尔比脲醛树脂、用三聚氰胺等对脲醛树脂进行改性、固化剂I施胶时添加甲醛捕捉剂、对成品板采用氨气熏蒸处理，石蜡 6570km，板等。本试验探讨通过在脲醛树脂胶中添加甲醛捕提m荆的方法，制造EI级中密度纤维板。m2 盏1材

5、料与方法VR11试验材料与设备幽纤维为全杂木(小叶桉、尾叶桉、樟木、枫香、相思m瑚o木、柯木等)混合纤维，生产设备为上海人造板机器厂O30 40 】30 133 223264制造的年产4万m，的生产线，压机为15层的多层压叫问(s)机。甲醛捕捉剂：外购。图I 加入不同比例的FL一甲醛捕捉剂的板材热压曲线 1592试验结果与分析221试验结果、日详细结果见表2。 、， 如培培比m钽裹2 FL一甲醛捕捉剂的效果棼 R崩 6壬 42Oo10 10 12 12 1515 擒醛剂用量()图2 Ft一甲醛捕捉剂的消醛效果制在8mglOOg以下，当捕醛剂加入胶中的比例为10时，板材的甲醛释放量为886mgl

6、OOg和133mglOOg，波动幅度较大；根据生产经验，只有当抽 查的纤维板甲醛释放量都能稳定地达到小于7mg22分析与讨论 lOOg时，才能完全确保生产的所有板材都能达到El221生产工艺条件对生产El级板的影响甲醛捕 级，所以可以判定捕醛剂加入胶中的比例为10时。 捉剂是一种含有机或无机化合物的水溶液，在一定条 板材甲醛释放量不能稳定达到El级标准，再次降低 件下能与甲醛发生化学反应，与甲醛以化学键的形式 捕醛剂加入胶中的比例的可能性比较小。因此，从节 结合，生成另外一种稳定的化合物，从丽减少甲醛的 约成本和控制板材甲醛释放量的因素考察，捕醛剂加 释放量。施加捕醛剂生产El级板时，由于脲醛

7、胶的 入胶中的比例为12比较适当。 游离醛含量减少，固化时间显著延长，通常固化时间223捕醛荆用量对板材内结合强度的影响 分析 达到200s以上，因此要适当延长热压时间、提高热压 图3可知，随着捕醛剂用量的增加，板材内结合强度 温度，调整各阶段热压压力，使胶黏剂充分固化，这些逐渐下降，3种捕醛剂的施加比例的板材内结合强度措施也有助于降低板材的甲醛释放量。由于，中密度平均值为067MPa，达到国标要求。 纤维板的热压是整个生产工艺中的关键，它直接关系到产品的最终质量和生产效益，因此本次试生产过程 中，热压时问、热压温度、热压压力都相应进行了调 整。试验时，有一段时间内板材出现分层和鼓泡，这 是由

8、于施加捕醛剂后，脲醛胶的游离醛含量减少，胶的固化时阅延长，当纤维含水率太高时，板材表层胶懈幡们懈啡olO lO 12 ，25l；已经固化，而板材芯层胶固化不完全，胶合强度低，压箍醛剂用量()板张开后大量的水蒸汽从板芯层喷出导致的，通过降 低板坯含水率和适当降低热压温度，生产恢复正常。圈3 FL一甲醛捕捉剂的施加比例对板材这是生产EI级板材经常出现的现象，必须注意控制一内结合强度的影响干燥后纤维含水率，纤维的树种和配比不同，纤维含当捕醛剂用量为15时板材内结合强度降低水率要做相应的调整。 幅度较大，最小值为049MPa，小于050MPa的国家标222捕醛剂的施加量对降醛效果的影响从图2 准值，不

9、合格。与不施加FL一捕醛剂的E级板材比和表2可以看出，随着捕醛剂施加量的增大，板材的 较，板材的内结合强度大幅度下降，从082MPa下降 甲醛释放量越来越小，甲醛释放量从1753mglOOg降到049左右，表明该捕醛剂使板材的内结合强度变 低到516mglOOg，达到国标E。级，降醛效果比较显 差。这要从捕醛剂的化学成分和杂木纤维的酸碱性 著。对E级胶的胶合强度的影响来分析，但目前我们无 从抽样检测的结果看。捕醛剂加入胶中的比例分法知道FL一捕醛剂的成份。这个问题有待进一步探别为15和12时，板材的甲醛释放量都能稳定地控讨。 160的24h吸水厚度膨胀率有一定的影响，或者是全杂木30的纤维原料

10、纤维短小，交织性能差，板材的空隙率大，；25导致板材的防水性差。i誊15为了解决板材的24h吸水厚度膨胀率偏大的问釜10题，我们通过适当调整工艺在生产线上又做了一次试蓄5验，压制15ram规格的板，具体工艺参数是：n，-甲醛O捕捉剂用量：12；施胶量：180185kvm；纤维含水01010 12 121615艄醛剂用量()率：8一9，试验结果见表3。表3 FL一甲醛捕捉剂的效果豳4摘醛剂用量对板材24h吸水厚度膨胀宰的影响一厶暑一魁 鹱 葛盎 由表3可以看出，板材的24h吸水厚度膨胀率平均值从原来的256降低到92，降低了64，已经 达到国家标准的要求。这是因为：通过提高脲醛胶的 摩尔比，增加

11、板材施胶量，提高了胶水的耐水性能，封 堵了水分渗透进板芯的毛细管通道，同时提高纤维含图5捕醛剂用量对板材静曲强度的影响水率有利于提高板芯温度，促进板芯胶黏剂的完全固224捕醛剂用量对板材静曲强度的影响从图5 化，从而改善了板材的吸水厚度膨胀率。因此。当FL 可以看出，随着捕醛剂用量的增加，脲醛胶的固化交 一甲醛捕捉剂用量为12时，板材的甲醛释放量和各接强度降低，板材的静曲强度呈现逐渐小幅降低的趋项物理力学性能指标都符合国家标准的要求，效果很势，静衄强度平均值为259MPa，说明该捕醛剂对板材明显。的静曲强度影响不大，板材静曲强度可以满足国家标准的要求。3结论225捕醛剂用量对板材24h吸水厚度膨胀率的影响从节约成本、控制板材甲醛释放量及其物理力学从图4可知，随着捕醛剂用量的增加，板材的24h性能3个因素综合考察，捕醛剂施加比例最佳方案为吸水厚度膨胀率呈现不规则的波动，捕醛剂用量为 12，施加甲醛捕捉剂后。板材的各项物理力学性能12时。板材的24h吸水厚度膨胀率逐渐达到最大值，都比较好，甲醛释放量达到EI板的要求。虽然存在而捕醛剂用量为15时，板材24h吸