[發(fā)明專利]一種復合酚醛膠組合物及其應用方法

有效

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• 申請日: 2013-08-08
• 公開（公告）號: CN103361013A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設計）人: 周廣勝;周軼
• 申請（專利權）人: 周廣勝
• 主分類號: C09J161/06
• 分類號: C09J161/06;C09J197/02;C09J11/04;C09J11/00
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 蔣常雪

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技術領域

本發(fā)明屬于林業(yè)工程中的木材科學與技術領域，具體涉及一種復合酚醛膠組合物及其應用方法。

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背景技術

熱固型酚醛樹脂膠粘劑是人造板生產領域中廣泛使用的膠粘劑之一，由于其膠接強度高、耐水、耐熱性能好，在人造板行業(yè)中其用量僅次于脲醛樹脂，被廣泛應用于Ⅰ類膠合板、集裝箱地板、指接材、層積材等耐水、耐熱人造板和木制品的膠接。

但酚醛膠的主要缺陷在于：生產該膠的主要原料苯酚和甲醛都嚴重污染環(huán)境，在制膠過程中有游離酚和游離醛逸出，制成的成品長期釋放有毒氣體游離酚和游離醛，嚴重危害人們健康；特別是苯酚對動植物有較強的毒性，具有致癌性，對皮膚及人體組織具有強腐蝕性。而酚醛膠合板中存在微量的游離酚，長期暴露于含有游離酚的環(huán)境中，通過吸入或與皮膚接觸等都有可能對健康造成嚴重損害。另外由于制膠原料苯酚市場價格高，導致膠的產品成本高，效益差；還由于該膠有一定脆性，耐老化性能較差，生產的板材易發(fā)生龜裂。由于以上原因，制膠廠家紛紛采取各種措施對其進行改性，研究較多的是利用三聚氰胺、尿素、木質素、聚乙烯醇、間苯二酚等物質對其進行改性。

根據(jù)有關資料，PF（酚醛樹脂）膠粘劑通過三聚氰胺的改性可進一步提高其耐磨、耐熱性。引入尿素、木質素可降低其生產成本。加入聚乙烯醇縮醛等高分子彈性體可以降低膠層的內應力，防止老化龜裂。利用間苯二酚的活性可以達到提高固化速度、降低固化溫度的目的。但所有的對PF的改性工藝都較復雜，均需添加不同的催化劑，且無大規(guī)模用于人造板生產中的報導。

目前在對酚醛樹脂膠低毒化研究過程中，為了降低游離酚、醛含量，大都采用在制膠過程中或使用過程中添加各種添加劑或改性劑，雖然對降低游離酚、醛釋放可有一定效果，但面臨的缺陷仍然是成本過高、改性后樹脂的膠合強度等其他理化性能下降、人造板生產效率降低(熱壓時間延長)等。目前尚未見有直接使用生物質材料在不經改性、不改變熱壓工藝條件下就可替代酚醛樹脂膠壓制人造板方面的報導。

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發(fā)明內容

針對上述現(xiàn)有技術中的不足，本發(fā)明的目的是提供具體涉及一種復合酚醛膠組合物及其應用方法，在人造板生產時既能替代相等量的膠粘劑節(jié)約施膠量，又能降低游離酚、醛釋放量，同時還能改善人造板質量，使生產的人造板不發(fā)生龜裂，且原料成本低、純天然、無毒、易得，工藝簡單，適合工業(yè)大規(guī)模人造板的生產。

本發(fā)明人經研究和多次試驗，根據(jù)落葉松樹皮粉中含有豐富的單寧和木質素，其含有的酚羥基、醛基在一定條件下可替代PF中的合成原料苯酚、甲醛的原理，發(fā)現(xiàn)使用樹皮粉在適當時間、按一定量添加到酚醛樹脂膠中，可以起到替代相等量的膠粘劑節(jié)約用膠、降低游離酚和醛的作用，還可以提高人造板質量，使其不發(fā)生龜裂的作用。樹皮是木材生產剩余物，是一種純天然、無毒的生物質材料。用其替代部分酚醛膠粘劑，不改變施膠、熱壓等人造板生產工藝，生產的人造板經檢測質量符合國家標準，酚、醛釋放量可大幅度降低。

本發(fā)明使用落葉松樹皮和少量無機礦物為原料，將落葉松樹皮粉碎到80-150目，在人造板生產涂膠前加入到調制好的膠中即可使用。經工廠試驗證明，在熱固型酚醛膠中使用本品，熱壓時酚、醛氣味明顯減少，生產成本降低，膠合強度提高，產品久放不發(fā)生龜裂。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是：

一種復合酚醛膠組合物，所述組合物的重量份組成為：

熱固性酚醛樹脂??60-80份

樹皮粉??????????10-20份

伊利石??????????1-5份

葉蠟石??????????1-5份

白云母??????????1-5份

負離子粉????????1-2份

敘永土??????????1-5份

方解石??????????1-5份

碳纖維??????????1-2份

貝殼粉??????????1-5份

水??????????????2-10份。

所述碳纖維的尺寸為100nm-200nm，所述熱固性樹脂的固含量50%，粘度25℃，300-600cp，密度20℃時，1.2g/cm³，聚合時間，120℃時，80s，儲存穩(wěn)定性20℃時?＞60天，所述樹皮粉的粒徑為80-150目，其他礦物及貝殼粉的粒徑為100-120目。