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轻质可降解饰面纤维板的制备工艺的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-11 15:21:06

本发明属于人造板,涉及纤维板的制备,特别涉及一种轻质可降解饰面纤维板的制备工艺。

背景技术:

1、纤维板是以木质纤维为原料,经施胶、热压等工序制备而成,因具有良好的物理力学性能和加工性能,广泛应用于建筑装饰装修、家具、地板、门窗以及包装材料等领域。目前,市场上的纤维板产品以中高密度纤维板为主,尤其是采用连续平压机后,中高密度纤维板的产量大大提高,并占有纤维板行业的大部分市场,根据联合国粮农组织(fao)统计数据,2017—2021年我国中高密度纤维板产量占比持续保持在纤维板总产量93%以上。常规中高密度纤维板具有优异且持久的物理力学性能,因此绝大部分场所使用的是中高密度纤维板,但是有些应用领域使用周期很短,例如:现场展会、营销中心布展等,如果这些场所使用的中高密度纤维板,一方面因板材密度较高,安装困难,劳动力成本攀升;另一方面较高密度的纤维板制品,如果发生意外,会造成更严重的人身伤害;且这些板材废弃后难以处理,易对环境造成污染,因此开展轻质纤维板的研究及应用十分有必要。目前生产轻质纤维板一般采用降低铺装密度或者发泡等技术方案,制备的轻质纤维板虽然能降低密度,但板材轻质化后会影响板材压贴,导致压贴后的板材变形、变薄,无法作为高品质饰面板基材使用,所以目前纤维板制品仍主要以中高密度纤维板为基材。

2、基于以上现状,本发明公开一种轻质可降解饰面纤维板的制备工艺,所制备的轻质可降解饰面纤维板密度在0.40~0.60g/cm3时,物理力学性能可以达到ly/t 1718-2017《低密度和超低密度纤维板》标准要求,且压贴饰面后的板材尺寸稳定性高、不变形;同时采用本发明技术方案生产的轻质饰面纤维板,废弃后置于自然环境中,可自然降解,减少了废弃板材对环境造成的污染。

技术实现思路

1、针对中高密度纤维板应用于使用周期短的场所,例如现场展会、营销中心布展等,存在的安装困难、劳动力成本高、更严重的安全隐患、易对环境造成污染等问题,以及轻质纤维板存在的压贴变形、变薄等问题,本发明公开一种轻质可降解饰面纤维板的制备工艺。

2、技术方案

3、一种轻质可降解饰面纤维板的制备工艺,所述饰面纤维板包括纤维板和设于纤维板上下表层的饰面层,其中所述纤维板包括中芯层,其上下面设有次表层,在次表层的表面设有表层;制备工艺包括:纤维板各层分别施胶→干燥→铺装→预压→热压→饰面→养生→封边,其中,

4、纤维板中芯层施胶工序中,将中芯层原料中的纤维、可降解粒子混合均匀,均匀施加异氰酸酯胶黏剂,所述中芯层原料的质量份数包括纤维100份(以绝干重量计)、可降解粒子100~400份、异氰酸酯胶黏剂20~40份,芯层原料占板材整体质量的65~80%;

5、纤维板次表层施胶工序中,将异氰酸酯胶黏剂均匀施加到次表层纤维表面,所述次表层原料的质量份数包括纤维100份(以绝干重量计)、异氰酸酯胶黏剂40~50份,次表层原料质量占板材整体质量的5~10%;

6、纤维板表层施胶工序中,将脲醛树脂均匀施加到表层纤维表面,所述表层原料的质量份数包括纤维100份(以绝干重量计)、脲醛树脂30~50份(以绝干重量计),表层原料质量占板材整体质量的15~25%。

7、本发明较优公开例中,所述可降解粒子包括聚乙交酯pga、聚羟基脂肪酸酯pha、聚乳酸pla、聚己内酯pcl、己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物pbat中的一种或几种,分子量1000~20000,平均粒径100~200目。

8、本发明较优公开例中,所述中芯层原料中,所述可降解粒子为聚乙交酯pga和聚羟基脂肪酸酯pha的混合物,其中以质量份计pga占50%,pha占50%。

9、本发明较优公开例中,所述表层原料中,所述脲醛树脂为自制,三聚氰胺含量20~25%,主要指标为固含量53~56%,ph为8.5~9.5,粘度17~19s(涂-4杯,25℃),游离甲醛≤0.1w.t%。

10、本发明较优公开例中,所述干燥工序中,纤维板表层料干燥至含水率15~20%,纤维板次表层料干燥至含水率10~15%,纤维板中芯层料干燥至含水率8~12%。

11、本发明较优公开例中,所述铺装工序中,将纤维板表层原料、次表层均分两份,按照表层-次表层-中芯层-次表层-表层的顺序均匀铺装原料。

12、本发明较优公开例中,所述热压工序中,热压温度为180~200℃,热压速率为25~40s·mm-1,采用分段控制。

13、本发明较优公开例中,所述饰面工序中,制备的纤维板可适应不同饰面材料以常规工艺压贴,不变形、不变薄。

14、本发明较优公开例中,所述养生工序中,将压贴饰面后的纤维板制品置于温度25~30℃、湿度90~95%的环境中养生1~10个月,然后置于自然温湿度环境中养生1~3个月。

15、本发明较优公开例中,所述封边工序中,将养生后的饰面纤维板用封边材料四周封边。

16、根据本发明所述工艺制备得到的轻质可降解饰面纤维板,其密度0.40~0.60g/cm3。

17、本发明所制备的轻质可降解饰面纤维板在0.40~0.60g/cm3时,物理力学性能可以达到ly/t 1718-2017《低密度和超低密度纤维板》标准要求,尺寸稳定性好、不变形;同时该轻质可降解饰面纤维板废弃后置于自然环境中,可自然降解,减少了废弃纤维板对环境造成的污染。

18、本发明所制备的轻质可降解饰面纤维板,纤维板密度可设定0.65~0.80g/cm3,在该密度下,纤维板压贴饰面不会变形,将饰面纤维板置于一定温湿度的环境中一段时间,中芯层的可降解材料会降解,根据饰面板的目标密度控制养生时间;本发明采用五层结构,表层使用脲醛树脂作为胶黏剂,更有利于压贴不同材质不同面型的饰面材料,不添加可降解粒子,避免可降解粒子降解导致的表层孔洞;次表层使用异氰酸酯作为胶黏剂,不添加可降解粒子,可作为中芯层和表层粘接的桥梁,大幅减少中芯层可降解粒子降解对表层脲醛树脂性能的影响;中芯层添加可降解粒子,在压贴后饰面纤维板养生过程中,会根据养生环境、养生时间可降解粒子产生一定程度降解,从而获得轻质饰面纤维板;同时五层结构的纤维板,结构更稳定、尺寸稳定性更好。

19、有益效果

20、本发明针对中密度纤维板应用于使用周期短的场所,例如现场展会、营销中心布展等,存在的安装困难、劳动力成本高、更严重的安全隐患、易对环境造成污染等问题,以及轻质纤维板存在的压贴变形、变薄等问题,制备了一种轻质可降解饰面纤维板,该轻质可降解饰面纤维板密度在0.40~0.60g/cm3时,物理力学性能可以达到ly/t 1718-2017《低密度和超低密度纤维板》标准要求,尺寸稳定性好、不变形;同时该轻质饰面纤维板废弃后置于自然环境中,可自然降解,减少了废弃纤维板对环境造成的污染。

技术特征:

1.一种轻质可降解饰面纤维板的制备工艺,所述饰面纤维板包括纤维板和设于纤维板上下表层(3)的饰面层(4),其中所述纤维板包括中芯层(1),其上下面设有次表层(2),在次表层的表面设有表层(3);制备工艺包括纤维板各层分别施胶→干燥→铺装→预压→热压→饰面→养生→封边,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的轻质可降解饰面纤维板的制备工艺,其特征在于:所述可降解粒子包括聚乙交酯pga、聚羟基脂肪酸酯pha、聚乳酸pla、聚己内酯pcl、己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物pbat中的一种或几种,分子量1000~20000,平均粒径100~200目。

3.根据权利要求1所述的轻质可降解饰面纤维板的制备工艺,其特征在于:所述中芯层原料中,所述可降解粒子为聚乙交酯pga和聚羟基脂肪酸酯pha的混合物,其中以质量份计pga占50%,pha占50%。

4.根据权利要求1所述的轻质可降解饰面纤维板的制备工艺,其特征在于:所述表层原料中,所述脲醛树脂为自制,三聚氰胺含量20~25%,固含量53~56%,ph为8.5~9.5,粘度17~19s(涂-4杯,25℃),游离甲醛≤0.1w.t%。

5.根据权利要求1所述的轻质可降解饰面纤维板的制备工艺,其特征在于:所述干燥工序中,纤维板表层料干燥至含水率15~20%,纤维板次表层料干燥至含水率10~15%,纤维板中芯层料干燥至含水率8~12%。

6.根据权利要求1所述的轻质可降解饰面纤维板的制备工艺,其特征在于:所述铺装工序中,将纤维板表层原料、次表层均分两份,按照表层-次表层-中芯层-次表层-表层的顺序均铺装原料。

7.根据权利要求1所述的轻质可降解饰面纤维板的制备工艺,其特征在于:所述热压工序中,热压温度为180~200℃,热压速率为25~40s·mm-1,采用分段控制。

8.根据权利要求1所述的轻质可降解饰面纤维板的制备工艺,其特征在于:所述养生工序中,将压贴饰面后的纤维板制品置于温度25~30℃、湿度90~95%的环境中养生1~10个月,然后置于自然温湿度环境中养生1~3个月。

9.根据权利要求1所述的轻质可降解饰面纤维板的制备工艺,其特征在于:所述封边工序中,将养生后的饰面纤维板用封边材料四周封边。

10.根据权利要求1-9任一所述工艺制备得到的轻质可降解饰面纤维板,其特征在于:其密度0.40~0.60g/cm3。

技术总结本发明属于人造板技术领域,涉及一种轻质可降解饰面纤维板的制备工艺,包括:纤维板各层分别施胶→干燥→铺装→预压→热压→饰面→养生→封边,其中,纤维板中芯层施胶工序中,将中芯层原料中的纤维、可降解粒子混合均匀,均匀施加异氰酸酯胶黏剂,所述中芯层原料的质量份数包括纤维100份(以绝干重量计)、可降解粒子100~400份、异氰酸酯胶黏剂20~40份,芯层原料占板材整体质量的65~80%。本发明所制得的轻质可降解饰面纤维板密度在0.40~0.60g/cm<supgt;3</supgt;时,物理力学性能可以达到LY/T 1718‑2017《低密度和超低密度纤维板》标准要求,尺寸稳定性好、不变形;同时该轻质饰面纤维板废弃后置于自然环境中,可自然降解,减少了废弃纤维板对环境造成的污染。技术研发人员:王丽,陈秀兰,王俊伟,李平源受保护的技术使用者:大亚人造板集团有限公司技术研发日:技术公布日:2024/2/1

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