一种降低密度板甲醛的生产方法与流程

1.本发明涉及密度板生产技术领域，具体为一种降低密度板甲醛的生产方法。


背景技术：

2.我国的中密度板生产线大多由于设备、生产工艺水平参差不齐，致使板材质量高低不一，许多厂家的中纤板材甲醛释放超标，达不到gb18580—2001《室内装饰材料―人造板及其制品中甲醛释放量限量》国家标准的要求，中密度板要达到欧洲一、二级标准，即e1级：每克板甲醛0.09～0.13mg；e2级：不大于每克板甲醛0.30mg。从2002年7月1日起，凡是建筑材料中甲醛释放量不过关的建筑装饰材料都禁止在市场上销售，而目前市场上约70％以上的中密度板甲醛释放量都达不到此标准要求，那些不能及时解决甲醛超标问题的厂家面临着停产危机，因此如何在保证中纤板物理力学性能的前提下，大幅度降低甲醛释放量就成了一个至关重要课题，本研究基于以上考虑，首先从降低脲醛胶游离甲醛含量入手，改进脲醛胶合成工艺，并以此为出发点，改进中纤板制板整体工艺参数，以最大限度降低板材甲醛释放量，使产品稳定达到e2级板的水平，为此本技术提出一种降低密度板甲醛的生产方法。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本发明提供一种降低密度板甲醛的生产方法，由以下具体技术手段所达成：
4.本发明为实现技术目的采用如下技术方案：一种降低密度板甲醛的生产方法，包含密度板生产、样本实验准备、实验结果分析；
5.所述密度板生产方法包含以下步骤：
6.s101、原料削片：准备物料送入传送链，进入切削机削成片，经刮板机、筛选机进入传送皮带，送入料仓；
7.s102、热磨：料仓木片经蒸煮软化进入热磨机热膜成纤维状，同时进行施胶，通过风送系统管道干燥后送入纤维料仓；
8.s103、纤维干燥：热磨磨出的纤维加上施胶使得纤维含水率达到40％-50％；
9.s104、铺装：将纤维料仓里的纤维通过网带进行铺装，边铺装边预压边切削成毛坯板；
10.s105、热压：将成型的毛坯板经过装板机，送入热压机，热压后通过卸板机送入传送过程；
11.s106、污水处理：采用厌氧法对密度板生产产生的污水进行处理；
12.s107、完成：将热压出的毛坯板经过横顺锯形成半成品板；
13.s108、砂光：将经过散热存放后的毛坯板进行砂光、检验后入成品库。
14.优选的，所述样品准备包含准备材料甲醛、尿素、甲醛捕捉剂、naoh、nh4cl，所述样品实验采用脲醛胶合成工艺，具体方法如下：
15.s201、准备甲醛与尿素的摩尔比为1：1.2；
16.s202、首先加入甲醛，搅拌，调ph值至7.8-8.2，加尿素，甲醛捕
17.捉剂，加热，甲醛依次加入，尿素分3批加入；
18.s203、在20-30min内升温至60-70℃，闭气自升温至88-96℃，保
19.温50min；
20.s204、中间测定混点。当达到后降温至83-85℃，加nh4ci，调ph＝4.4-4.8，保持40min，测雾点；
21.s205、到达粘度后，调ph至中性，同时冷却至80～70℃，进行真空脱水，脱水结束，降温至50～60℃，反应40min，冷却至40℃，放料。
22.优选的，所述实验结果分析包含制胶工艺对中纤板甲醛释放量的影响、尿素与甲醛的摩尔比(f/u)对脲醛胶的性能及游离甲醛的影响、溶液的ph值对脲醛树脂中游离甲醛含量的影响、反应温度对树脂的影响、反应时间对树脂的影响、制板工艺条件对板材甲醛释放量的影响。
23.优选的，所述尿素与甲醛的摩尔比(f/u)对脲醛胶的性能及游离甲醛的影响：甲醛与尿素反应，首先生成一羟甲基脲和二羟甲基脲，二者的混合物继续缩聚形成脲醛树脂；在脲醛树脂合成初期，要保证尽可能多地生成一羟甲基脲和二羟甲基脲；适量的二羟甲基脲可有利于树脂缩聚过程中进行交联，胶层具有足够的内聚力，二羟甲基脲与木材之间的胶接强度有密切关系，树脂中只有含有足量的羟甲基才能确保木材纤维之间的胶接强度。羟甲基含量对脲醛树脂的性能有显著影响，羟甲基含量越高，脲醛树脂胶接性能越好。但是，甲醛加量升高，使羟甲基含量提高的同时，脲醛树脂固化后，胶层的老化加剧﹐使游离甲醛的释放量也相应提高。
24.优选的，所述溶液的ph值对脲醛树脂中游离甲醛含量的影响：在树脂合成过程中，当在碱性或中性介质中，ph值为7-9时，甲醛与尿素主要生成一羟甲基脲及二羟甲基脲，甲醛量大生成三羟甲基脲和四羟甲基脲；在酸性介质中，当ph值为4-6时，在生成羟甲基脲的同时，还脱水缩聚生成次甲基脲和次甲基醚键连接的低分子化合物。当ph值小于4或更低时，反应生成的一羟甲基脲和二羟甲基脲，很快发生脱水缩聚，生成次甲基脲，及很少量的次甲基醚键，树脂固化后释放的游离甲醛亦减少。但ph值过低，即在强酸介质中，反应比较强烈，树脂粘度增长很快﹐不好控制，容易造成树脂凝胶。
25.优选的，所述制板工艺条件对板材甲醛释放量的影响：脲醛树脂胶的质量及性能直接关系到中纤板的质量和甲醛释放量；胶粘剂的游离甲醛含量低，则会使板材的甲醛释放量亦低；胶粘剂质量好，聚合均匀，粘度适中，胶在纤维中分散好，可节省用胶，进而减少甲醛释放。此外，中纤板制板工艺对板材甲醛释放量也有重要影响；施胶量跟纤维的质量有很大关系，纤维分离得好，完整均匀，可有利于纤维施胶、干燥、板坯成型，减少用胶量。而木材是否可以分离成理想的纤维，跟木材原料的贮存和保管有着十分密切的关系，从木材的性质可知，木材可燃、易腐，受环境影响大，且不同地区，不同生长条件的同一树种，同一棵树不同部位的木材性质差异甚大。进厂的木材原料，首先应查明木材类。
26.有益效果
27.与现有技术相比，本发明提供了一种降低密度板甲醛的生产方法，具备以下有益效果：
28.1、该降低密度板甲醛的生产方法，实验结果分析包含制胶工艺对中纤板甲醛释放量的影响、尿素与甲醛的摩尔比(f/u)对脲醛胶的性能及游离甲醛的影响、溶液的ph值对脲醛树脂中游离甲醛含量的影响、反应温度对树脂的影响、反应时间对树脂的影响、制板工艺条件对板材甲醛释放量的影响，通过实验测试保证制备的密度板中低甲醛的属性，合理组织生产原料，使原料搭配适宜，含水率适中，提高木纤维质量，降低胶粘剂使用量，从而降低板材中甲醛释放量，调整热压工艺，选择适宜的热压温度﹑热压时间、冷却时间等有利于中纤板中游离甲醛的降低。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.一种降低密度板甲醛的生产方法，包含密度板生产、样本实验准备、实验结果分析；
31.所述密度板生产方法包含以下步骤：
32.s101、原料削片：准备物料送入传送链，进入切削机削成片，经刮板机、筛选机进入传送皮带，送入料仓；
33.s102、热磨：料仓木片经蒸煮软化进入热磨机热膜成纤维状，同时进行施胶，通过风送系统管道干燥后送入纤维料仓；
34.s103、纤维干燥：热磨磨出的纤维加上施胶使得纤维含水率达到40％-50％；
35.s104、铺装：将纤维料仓里的纤维通过网带进行铺装，边铺装边预压边切削成毛坯板；
36.s105、热压：将成型的毛坯板经过装板机，送入热压机，热压后通过卸板机送入传送过程；
37.s106、污水处理：采用厌氧法对密度板生产产生的污水进行处理；
38.s107、完成：将热压出的毛坯板经过横顺锯形成半成品板；
39.s108、砂光：将经过散热存放后的毛坯板进行砂光、检验后入成品库。
40.进一步的，所述样品准备包含准备材料甲醛、尿素、甲醛捕捉剂、naoh、nh4cl，所述样品实验采用脲醛胶合成工艺，具体方法如下：
41.s201、准备甲醛与尿素的摩尔比为1：1.2；
42.s202、首先加入甲醛，搅拌，调ph值至7.8-8.2，加尿素，甲醛捕
43.捉剂，加热，甲醛依次加入，尿素分3批加入；
44.s203、在20-30min内升温至60-70℃，闭气自升温至88-96℃，保
45.温50min；
46.s204、中间测定混点。当达到后降温至83-85℃，加nh4ci，调ph＝4.4-4.8，保持40min，测雾点；
47.s205、到达粘度后，调ph至中性，同时冷却至80～70℃，进行真空脱水，脱水结束，降温至50～60℃，反应40min，冷却至40℃，放料。
48.进一步的，所述实验结果分析包含制胶工艺对中纤板甲醛释放量的影响、尿素与甲醛的摩尔比(f/u)对脲醛胶的性能及游离甲醛的影响、溶液的ph值对脲醛树脂中游离甲醛含量的影响、反应温度对树脂的影响、反应时间对树脂的影响、制板工艺条件对板材甲醛释放量的影响。
49.进一步的，所述尿素与甲醛的摩尔比(f/u)对脲醛胶的性能及游离甲醛的影响：甲醛与尿素反应，首先生成一羟甲基脲和二羟甲基脲，二者的混合物继续缩聚形成脲醛树脂；在脲醛树脂合成初期，要保证尽可能多地生成一羟甲基脲和二羟甲基脲；适量的二羟甲基脲可有利于树脂缩聚过程中进行交联，胶层具有足够的内聚力，二羟甲基脲与木材之间的胶接强度有密切关系，树脂中只有含有足量的羟甲基才能确保木材纤维之间的胶接强度。羟甲基含量对脲醛树脂的性能有显著影响，羟甲基含量越高，脲醛树脂胶接性能越好。但是，甲醛加量升高，使羟甲基含量提高的同时，脲醛树脂固化后，胶层的老化加剧﹐使游离甲醛的释放量也相应提高。
50.进一步的，所述溶液的ph值对脲醛树脂中游离甲醛含量的影响：在树脂合成过程中，当在碱性或中性介质中，ph值为7-9时，甲醛与尿素主要生成一羟甲基脲及二羟甲基脲，甲醛量大生成三羟甲基脲和四羟甲基脲；在酸性介质中，当ph值为4-6时，在生成羟甲基脲的同时，还脱水缩聚生成次甲基脲和次甲基醚键连接的低分子化合物，当ph值小于4或更低时，反应生成的一羟甲基脲和二羟甲基脲，很快发生脱水缩聚，生成次甲基脲，及很少量的次甲基醚键，树脂固化后释放的游离甲醛亦减少。但ph值过低，即在强酸介质中，反应比较强烈，树脂粘度增长很快﹐不好控制，容易造成树脂凝胶。
51.进一步的，所述制板工艺条件对板材甲醛释放量的影响：脲醛树脂胶的质量及性能直接关系到中纤板的质量和甲醛释放量；胶粘剂的游离甲醛含量低，则会使板材的甲醛释放量亦低；胶粘剂质量好，聚合均匀，粘度适中，胶在纤维中分散好，可节省用胶，进而减少甲醛释放。此外，中纤板制板工艺对板材甲醛释放量也有重要影响；施胶量跟纤维的质量有很大关系，纤维分离得好，完整均匀，可有利于纤维施胶、干燥、板坯成型，减少用胶量。而木材是否可以分离成理想的纤维，跟木材原料的贮存和保管有着十分密切的关系，从木材的性质可知，木材可燃、易腐，受环境影响大，且不同地区，不同生长条件的同一树种，同一棵树不同部位的木材性质差异甚大。进厂的木材原料，首先应查明木材类。
52.实施例一：
53.密度板生产方法包含以下步骤：
54.s101、原料削片：准备物料送入传送链，进入切削机削成片，经刮板机、筛选机进入传送皮带，送入料仓，密度板的原材料是将木材分离成纤维而制成的，削片则是其中重要的一步工序，主要将松杂木材削成符合生产规格的木片，以备热为纤维分离提供更好的条件；
55.s102、热磨：料仓木片经蒸煮软化进入热磨机热膜成纤维状，同时进行施胶，通过风送系统管道干燥后送入纤维料仓，将削片车间削出的木片经预热蒸煮，机械分离得出纤维，热磨工序的好坏，决定了密度板的产品质量；
56.s103、纤维干燥：热磨磨出的纤维加上施胶使得纤维含水率达到40％-50％，在本工艺段主要控制干燥温度在165℃左右；
57.s104、铺装：将纤维料仓里的纤维通过网带进行铺装，边铺装边预压边切削成毛坯板，铺装工序是将干燥后在纤维料仓贮存一段时间的纤维，经送料风机到铺装机，利用真空
气流实现纤维的粗成型，再通过扫料辊和预压机实现板坏的成型过程；
58.s105、热压：将成型的毛坯板经过装板机，送入热压机，热压后通过卸板机送入传送过程，在热量和压力的联合作用下，板坯中的水分气化，蒸发、密度增加、胶粘剂、防水剂重新分布，原料中的各组分发生一系列变化，从而使纤维间形成各种结合力，使产品达到并符合质量要求的过程；
59.s106、污水处理：采用厌氧法对密度板生产产生的污水进行处理；
60.s107、完成：将热压出的毛坯板经过横顺锯形成半成品板；
61.s108、砂光：将经过散热存放后的毛坯板进行砂光、检验后入成品库，最后制备得到密度板。
62.实施例二：
63.样品准备包含准备材料甲醛、尿素、甲醛捕捉剂、naoh、nh4cl，所述样品实验采用脲醛胶合成工艺，具体方法如下：
64.s201、准备甲醛与尿素的摩尔比为1：1.2；
65.s202、首先加入甲醛，搅拌，调ph值至7.8-8.2，加尿素，甲醛捕
66.捉剂，加热，甲醛依次加入，尿素分3批加入；
67.s203、在20-30min内升温至60-70℃，闭气自升温至88-96℃，保
68.温50min；
69.s204、中间测定混点。当达到后降温至83-85℃，加nh4ci，调ph＝4.4-4.8，保持40min，测雾点；
70.s205、到达粘度后，调ph至中性，同时冷却至80～70℃，进行真空脱水，脱水结束，降温至50～60℃，反应40min，冷却至40℃，放料，所述实验结果分析包含制胶工艺对中纤板甲醛释放量的影响、尿素与甲醛的摩尔比(f/u)对脲醛胶的性能及游离甲醛的影响、溶液的ph值对脲醛树脂中游离甲醛含量的影响、反应温度对树脂的影响、反应时间对树脂的影响、制板工艺条件对板材甲醛释放量的影响，通过实验测试保证制备的密度板中低甲醛的属性
71.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种降低密度板甲醛的生产方法，其特征在于：包含密度板生产、样本实验准备、实验结果分析；所述密度板生产方法包含以下步骤：s101、原料削片：准备物料送入传送链，进入切削机削成片，经刮板机、筛选机进入传送皮带，送入料仓；s102、热磨：料仓木片经蒸煮软化进入热磨机热膜成纤维状，同时进行施胶，通过风送系统管道干燥后送入纤维料仓；s103、纤维干燥：热磨磨出的纤维加上施胶使得纤维含水率达到40％-50％；s104、铺装：将纤维料仓里的纤维通过网带进行铺装，边铺装边预压边切削成毛坯板；s105、热压：将成型的毛坯板经过装板机，送入热压机，热压后通过卸板机送入传送过程；s106、污水处理：采用厌氧法对密度板生产产生的污水进行处理；s107、完成：将热压出的毛坯板经过横顺锯形成半成品板；s108、砂光：将经过散热存放后的毛坯板进行砂光、检验后入成品库。2.根据权利要求1所述的一种降低密度板甲醛的生产方法，其特征在于：所述样品准备包含准备材料甲醛、尿素、甲醛捕捉剂、naoh、nh4cl，所述样品实验采用脲醛胶合成工艺，具体方法如下：s201、准备甲醛与尿素的摩尔比为1：1.2；s202、首先加入甲醛，搅拌，调ph值至7.8-8.2，加尿素，甲醛捕捉剂，加热，甲醛依次加入，尿素分3批加入；s203、在20-30min内升温至60-70℃，闭气自升温至88-96℃，保温50min；s204、中间测定混点。当达到后降温至83-85℃，加nh4ci，调ph＝4.4-4.8，保持40min，测雾点；s205、到达粘度后，调ph至中性，同时冷却至80～70℃，进行真空脱水，脱水结束，降温至50～60℃，反应40min，冷却至40℃，放料。3.根据权利要求1所述的一种降低密度板甲醛的生产方法，其特征在于：所述实验结果分析包含制胶工艺对中纤板甲醛释放量的影响、尿素与甲醛的摩尔比(f/u)对脲醛胶的性能及游离甲醛的影响、溶液的ph值对脲醛树脂中游离甲醛含量的影响、反应温度对树脂的影响、反应时间对树脂的影响、制板工艺条件对板材甲醛释放量的影响。4.根据权利要求3所述的一种降低密度板甲醛的生产方法，其特征在于：所述尿素与甲醛的摩尔比(f/u)对脲醛胶的性能及游离甲醛的影响：甲醛与尿素反应，首先生成一羟甲基脲和二羟甲基脲，二者的混合物继续缩聚形成脲醛树脂。5.根据权利要求3所述的一种降低密度板甲醛的生产方法，其特征在于：所述溶液的ph值对脲醛树脂中游离甲醛含量的影响：在树脂合成过程中，当在碱性或中性介质中，ph值为7～9时，甲醛与尿素主要生成一羟甲基脲及二羟甲基脲，甲醛量大生成三羟甲基脲和四羟甲基脲。6.根据权利要求3所述的一种降低密度板甲醛的生产方法，其特征在于：所述制板工艺条件对板材甲醛释放量的影响：脲醛树脂胶的质量及性能直接关系到中纤板的质量和甲醛释放量。

技术总结
本发明涉及密度板生产技术领域，并提供一种降低密度板甲醛的生产方法，通过制胶工艺对中纤板甲醛释放量的影响、尿素与甲醛的摩尔比(F/U)对脲醛胶的性能及游离甲醛的影响、溶液的pH值对脲醛树脂中游离甲醛含量的影响、反应温度对树脂的影响、反应时间对树脂的影响、制板工艺条件对板材甲醛释放量的影响，通过实验测试保证制备的密度板中低甲醛的属性，合理组织生产原料，使原料搭配适宜，含水率适中，提高木纤维质量，降低胶粘剂使用量，从而降低板材中甲醛释放量，调整热压工艺，选择适宜的热压温度﹑热压时间、冷却时间等有利于中纤板中游离甲醛的降低。离甲醛的降低。


技术研发人员：张得全
受保护的技术使用者：淮北市珍艺家居有限公司
技术研发日：2023.07.12
技术公布日：2023/10/11