[發明專利]一種無醛輕質刨花板及其制備方法

有效

• 申請號: 201910762690.7
• 申請日: 2019-08-19
• 公開（公告）號: CN112388794B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 張梓軍;涂松;胡兵波;范麗穎;李厚義;孫衛華;王向碩;孫鵬
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司
• 主分類號: B27N1/02
• 分類號: B27N1/02;B27N3/00;B27N3/08;B27N3/10;C08G18/48
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本發明公開了一種無醛輕質刨花板及其制備方法，密度范圍由0.4～0.6g/cm³。所用原料主要包括：刨花、異氰酸酯、含苯環的二元羧酸改性的聚醚多元醇、增粘劑、催化劑、水。本發明所制備的輕質刨花板，密度低且性能優異，能滿足國標GB/T 4897?2015對刨花板的各種性能指標需求，具有優異的尺寸穩定性和耐水性，可廣泛應用于各種室內裝修，且板材質輕，方便室內移動，實用性強。

技術領域

本發明屬于無醛輕質人造板領域，尤其是輕質刨花板和纖維板領域，涉及一種無醛輕質刨花板及其制備方法。

背景技術

隨著森林資源的不斷較少，木材短缺和原料價格上漲的危機越來越明顯，這就迫使人們找尋更加節約原材料的工藝來制備板材，減少木材原料消耗。傳統刨花板制板密度約為600-750kg/m³，每立方板材需要消耗木材原料1.1-1.3噸，消耗木材較多。

現有工藝制備刨花板，膠粘劑多為脲膠體系，主要包括脲醛、酚醛、三聚氰胺改性甲醛樹脂膠，這類膠粘劑均以甲醛為主要合成原料，游離甲醛含量較高，制備的板材會連續不斷地釋放出甲醛，污染室內居住環境，影響身體健康。趙春暉等通過在酚醛樹脂粘合劑中添加發泡劑制備輕質刨花板，制得密度為450kg/m³的板材，基本性能滿足國標需求，但體系含有甲醛，對人體有一定傷害。劉彥龍等通過水發泡型聚氨酯預聚體中的異氰酸基(-NCO)與水反應形成泡沫，填充刨花間隙，制得密度低于500kg/m³的輕質刨花板，熱壓時間需要4-10min，原料開放時間短且需要熱壓時間較長，影響產品的生產效率和生產成本。巴斯夫專利US8187709B2提及的用EPS顆粒制備無醛輕質刨花板，可制得密度在300-600kg/m³的輕質刨花板，但EPS顆粒內含有部分發泡劑，尤其是其推薦使用的EPS，含有戊烷等小分子物質，熱壓過程中釋放易燃氣體，在人造板高溫的施工環境下，存在安全風險，且EPS顆粒在人造板內分布不均勻，還在表面形成缺陷，影響板材表面制板效果。

市面提及的多元醇多為聚醚多元醇或者聚酯多元醇，且端基為羥端基，與異氰酸酯膠粘劑接觸后，能較快的反應，且反應釋放出熱量，促進異氰酸酯與水等生成聚脲等副反應，對于一些需要異氰酸酯膠反應較慢的領域，性能容易受到影響。而常規方法是往多元醇里添加無機酸，來抑制異氰酸酯的活性，后添加的無機酸對設備等具有一定的腐蝕且混合均勻性和儲存穩定性差。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的上述缺點，提供一種無醛輕質刨花板，通過在刨花板芯層引入含苯環的有機二元酸改性的聚醚多元醇,提高板材性能，具有優異的尺寸穩定性和耐水性。

同時，本發明還提供了該無醛輕質刨花板的制備方法，通過胺類催化劑，提高NCO的反應速率，縮短板材熱壓成型的時間，提高制板效率。所制備的輕質刨花板，密度低且性能優異，能滿足國標GB/T 4897-2015對刨花板的各種性能指標需求。

為達到以上技術目的，本發明的方案如下：

一種無醛輕質刨花板，包括表層和芯層，所述芯層其原料質量百分含量組成包括：

本發明所述無醛輕質刨花板，密度為0.4～0.6g/cm³。

本發明所述無醛輕質刨花板，基于刨花板總質量，其中芯層優選為45～55％，更優選48～52％，最優選50％。

本發明中，所述異氰酸酯與含苯環的二元羧酸改性的聚醚多元醇中羧基的摩爾比優選為2.5～10：1，更優選5～6：1。

本發明中，所述刨花為質輕且堆積密度低的刨花，刨花密度0.5g/cm³；

所述刨花其寬度2～7mm，優選4～6mm；長度5～30mm，優選5～30mm；厚度0.5～2mm，優選0.8～1.5mm；