[發明專利]一種具有自吸附甲醛功能的纖維板及其制造方法

無效

• 申請號: 200910071340.2
• 申請日: 2009-01-24
• 公開（公告）號: CN101585204A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發明（設計）人: 賈娜;劉誠;花軍
• 申請（專利權）人: 東北林業大學;賈娜;劉誠;花軍
• 主分類號: B27N3/04
• 分類號: B27N3/04;B27N3/00;B27N3/02;B27N3/08;B27N3/12
• 代理公司: 哈爾濱市哈科專利事務所有限責任公司
• 代理人: 劉 婭

(一)技術領域

本發明屬于功能型木質人造板與復合材料技術領域，具體涉及一種具有自吸附甲醛功能的纖維板。

(二)背景技術

目前，室內裝修所使用的人造板材主要包括纖維板、刨花板、細木工板、膠合板，這幾大類人造板材被大量用于制造家具、門窗、櫥柜、地板和各類裝飾，廣泛使用于家庭及公眾場所。其中，纖維板是各種造板中最接近天然木材的一種人造板，其結構均勻，密度適中，板面平滑細膩，容易進行各種飾面處理，尺寸穩定性好，芯層均勻，板材的表面和邊緣同時具有良好的機械加工和成型加工性能，厚度尺寸規格變化多，可以滿足多種需要而在裝修中被大量使用；同時，纖維板以其優異的各項物理性能，廣泛應用于室內外裝橫、辦公、高檔家私、音響、高級轎車內部裝飾，還可用作計算機室抗靜電地板、護墻板、防盜門、墻板、隔板等的制作材料，還是包裝品的良好材料。近年來更是取代高檔硬木直接加工成復合地板、強化地板等，大量應用于室內裝修裝飾，其光潔的表面、堅實的質地、超長的使用壽命獲得用戶的好評。

纖維板的生產工藝要求使用一定計量的膠粘劑。由于甲醛具有較強的粘合性，還具有提高板材強度及防蟲、防腐的功能，所以人造板材所用膠粘劑中采用甲醛和其他原料合成，品種主要有脲醛樹脂膠、酚醛樹脂膠、氨基甲醛樹脂和三聚氰胺——甲醛樹脂膠。由于脲醛樹脂價格便宜，粘結力好，固化速度快，高濃度時粘度低，無色或顏色很淺，與水的混合性好，易于調制適當粘度，制造方便，80％以上的人造板用都用脲醛樹脂膠作為膠粘劑。但脲醛樹脂膠中含有游離甲醛并且已固化的脲醛樹脂膠仍能長時間緩慢降解而釋放甲醛。有研究表明，人造板中甲醛的釋放期一般可長達15年。

甲醛(HCHO)又名蟻醛，無色氣體，原漿毒物質，具有辛辣刺激性氣味。世界衛生組織認定，甲醛是高危險的致癌物質，對人體有極大的危害，包括嗅覺異常、刺激、過敏、肺功能異常、免疫功能異常、中樞神經系統異常、甚至還可損傷細胞內的遺傳物質導致胎兒畸形等。

我國規定，自2002年7月1日起，市場上停止銷售不符合“10項室內裝飾裝修材料有害物質限量”的裝飾材料，并對人造板的甲醛釋放限量分為E1級和E2級，同時制定了相應的檢測方法。但這并不意味著裝飾材料中不含甲醛，只是甲醛的含量相對降低而已。例如，國標規定E1級中密度纖維板、高密度纖維板用穿孔萃取法測定的甲醛釋放量是≤9mg/100g，E2級甲醛釋放量≤30mg/100g。由于技術工藝問題導致在近期無法生產不含甲醛的人造板材，且這個問題在全世界都存在，故對室內甲醛污染進行預防性處理就顯得十分重要。

目前用于降低甲醛釋放量的主要方法可歸結為兩大類：其中一類是從纖維板制造工藝入手，降低膠粘劑的使用劑量或是改良膠粘劑的配方，使用低甲醛含量或是無醛膠粘劑，但受到制膠工藝和生產成本的制約，短期內無法大范圍推廣使用。另一類方法是利用各種物理化學方法，降低釋放到室內空氣中的甲醛含量，常用的方法有：

1、感覺脫嗅法，主要是利用空氣清新劑等作用，從嗅覺上消除甲醛的味道，這種方法不能降低室內甲醛的實際含量；

2、通風換氣法，也是裝修完成之后人們常用的方法，利用流通空氣將釋放到空氣中的甲醛帶走，這種方法在一定程度上能夠降低室內甲醛的含量，但板材中的甲醛會隨著時間推移不斷釋放，因此，對于北方冬季和大型公共場所等受條件限制通風不良的情況，很難從根本上解決降低甲醛含量的問題；

3、吸附法，吸附是發生在材料表面的重要現象，吸附法主要是利用多孔性物質(如活性炭、沸石和多孔粘土礦石等)的吸附性能將甲醛等有害氣體進行吸附。吸附中的化學吸附是指吸附的分子、原子、原子團等通過化學鍵與吸附劑表面的原子相互結合。化學吸附不易脫附，有選擇性，化學吸附不僅與溫度、壓力和表面積的大小有關而且與固體表面的微觀結構和基團種類密切相關。因此，吸附劑不僅需要有較大的比表面積和適宜的孔徑分布，表面官能團種類也十分重要。活性炭在吸附極性化合物時具有越高的效率；

4、化學反應法，化學反應法是利用擴散到空氣中的甲醛氣體于其他化學物質發生反應生成新物質的原理達到消除甲醛含量的目的。常用的化學反應物質有臭氧、等離子體、光氧化和金屬氧化物催化劑等。