一种PVAC无醛板及其加工工艺的制作方法

本发明涉及无醛板加工，具体涉及一种pvac无醛板及其加工工艺。

背景技术：

1、木质板材在家具、建筑领域有着广泛的运用，随着建筑装饰和家具业的快速发展，环保要求的提高，国内木材需求量急剧增长，木材供应的缺口越来越突出，传统的实木板材已不能够满足社会经济的快速发展，发展人造板工业有利于缓解中国木材供需矛盾，是节约木材资源的重要途径。由于目前的复合板材大多采用多层粘合用胶水拼接的方式复合而成，而要达到可用厚度，复合板往往要经过多层涂胶工艺，而市面上普通复合板胶水或多或少都含有甲醛，只是甲醛的含量高低不同而已，为了增加复合板材的强度、刚度、耐磨度、防变形能力等特性就会增加复合板的层数，随着复合板涂胶次数的增多，复合板中胶水的甲醛释放量也会随之增加，研究表明，甲醛具有强烈的致癌和促癌作用，甲醛对人体健康的影响主要表现在嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等方面，其浓度在每立方米空气中达到0.06-0.07mg/m3时,儿童就会发生轻微气喘，当室内空气中甲醛含量为0.1mg/m3时，就有异味和不适感，达到0.5mg/m3时，可刺激眼睛，引起流泪，达到0.6mg/m3，可引起咽喉不适或疼痛，浓度更高时，可引起恶心呕吐，咳嗽胸闷，气喘甚至肺水肿，达到30mg/m3时，会立即致人死亡。

2、人造板主要包括胶合板、刨花板、细木工板和纤维板四大类，人造板生产时主要的胶种为脲醛树脂，由于脲醛树脂制造简单、使用方便、成本低廉、性能良好，脲醛树脂占人造板用胶量的90%以上，而人造板主要用于家具和室内装修，游离甲醛从人造板中挥发出来的速度较慢，使室内空气中甲醛含量长期超标，对人体的健康不利。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种pvac无醛板及其加工工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明解决技术问题采用如下技术方案：

3、本发明提供了一种pvac无醛板，包括以下原料：

4、木纤维、pvac胶黏剂、抗老化剂、防水剂、ph调节剂、稳定剂；

5、其具体配方包括以下原料：木纤维5-20g、pvac胶黏剂5-10μg/g、抗老化剂0.5-5.0g、防水剂1-5.0g、ph调节剂0.1-5.0g、稳定剂0.05-2.0g。

6、优选地，所述一种pvac无醛板及其加工工艺包括以下原料：

7、木纤维10g、pvac胶黏剂7μg/g、抗老化剂2g、防水剂3g、ph调节剂1g、稳定剂1g。

8、优选地，所述木纤维为柳木、杨木、榆木、松木的一种或多种进行粉碎、高温蒸煮制成木浆后，再剔除其中的杂质，最后进行提取植物纤维素，重塑其纤维素分子而获得，所述木纤维的含水率在8％～18％。

9、优选地，所述pvac胶黏剂由醋酸乙烯vac、改性蒙脱土ommt细粉、聚乙烯醇、硫酸铵、过硫酸铵、增塑剂混合制备而成。

10、优选地，所述抗老化剂为二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚、特丁基对苯二酚的一种或多种混合。

11、优选地，所述防水剂为热固性树脂、丁二烯-苯乙烯乳液、氧化淀粉、三亚乙基四胺、聚丙烯酸盐钠中的一种或多种混合。

12、优选地，所述ph调节剂为枸橼酸、枸橼酸纳、 盐酸溶液、氢氧化钠溶液、醋酸、盐酸中的一种或多种混合。

13、优选地，所述稳定剂为十二烷基硫酸钠、二马来酸二丁基锡、硫酸软骨素、亚磷酸酯类、环氧化合物中的一种或多种混合。

14、本发明还提供了一种pvac无醛板加工工艺，包括以下步骤：

15、步骤一、将木纤维、pvac胶黏剂和防水剂加入反应釜内均匀混合得到混合物a；

16、步骤二、向混合物a中添加ph调节剂并搅拌3-5分钟，使所得混合物的ph值调至5.5-6.0之间得到混合物b；

17、步骤三、将混合物b的温度升至80-90度，反应60-150分钟，使得混合物b的粘度为18-20，然后加入抗老化剂和稳定剂，将温度控制在70-80度反应5-10分钟，最后将混合后的材料铺装成型得到板坯；

18、步骤四、将步骤三得到的板坯送入热压机进行热压成型，再经冷却、调质、砂光后得到无醛板。

19、优选地，所述步骤四中热压温度控制在170-200度，热压的压力为50-200吨压力，压力停留时间为20-100秒，并确保胶层已充分完成物理固化，最后卸压之后得到成品

20、优选地，所述步骤四中热压后将热压成型的板材送入冷压力机上施加200-600吨压力，冷压温度为10-20度，压力停留时间为30-100秒，最后制成的产品自然存放，确保胶层已充分完成化学固化。

21、本发明制备的pvac无醛板，具有性能优良、成本低、可再生性高、环保性好等特点，通过添加pvac无醛胶黏剂，采用特殊的板材制造工艺，所生产的板材甲醛含量几乎为0mg/m3，远远低于国家标准，同时添加抗老化剂和防水剂使其耐水性能和抗老化性能大大提高，达到了在潮湿状态下使用的要求，同时具有良好的机械加工性能，如裁切、开孔和开槽等的效果较好，有利于板材的使用。

22、与现有与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

23、本发明使用了pvac胶黏剂作为板材原料之间粘合剂，能够做到无醛释放，提高的板材的环保要求且能够降低成本，通过先高温热压，后低温冷压成型的方法进行制造，能够进一步提高板材原料之间的粘合力，提高板材的强度，冷压成型使板材的应力充分进行释放，同时配合防水剂的添加能够大大提高板材遇水后的抗变形能力。

24、实施方式

25、下面结合具体实施例，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。

26、本实施例的本发明提供了一种pvac无醛板，包括以下原料：

27、木纤维、pvac胶黏剂、抗老化剂、防水剂、ph调节剂、稳定剂；

28、其具体配方包括以下原料：木纤维5-20g、pvac胶黏剂5-10μg/g、抗老化剂0.5-5.0g、防水剂1-5.0g、ph调节剂0.1-5.0g、稳定剂0.05-2.0g。

29、本实施例的pvac无醛板及其加工工艺包括以下原料：

30、木纤维10g、pvac胶黏剂7μg/g、抗老化剂2g、防水剂3g、ph调节剂1g、稳定剂1g。

31、本实施例的木纤维为柳木、杨木、榆木、松木的一种或多种进行粉碎、高温蒸煮制成木浆后，再剔除其中的杂质，最后进行提取植物纤维素，重塑其纤维素分子而获得，木纤维的含水率在8％～18％。

32、本实施例的pvac胶黏剂由醋酸乙烯vac、改性蒙脱土ommt细粉、聚乙烯醇、硫酸铵、过硫酸铵、增塑剂混合制备而成。

33、本实施例的抗老化剂为二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚、特丁基对苯二酚的一种或多种混合。

34、本实施例的防水剂为热固性树脂、丁二烯-苯乙烯乳液、氧化淀粉、三亚乙基四胺、聚丙烯酸盐钠中的一种或多种混合。

35、本实施例的ph调节剂为枸橼酸、枸橼酸纳、 盐酸溶液、氢氧化钠溶液、醋酸、盐酸中的一种或多种混合。

36、本实施例的稳定剂为十二烷基硫酸钠、二马来酸二丁基锡、硫酸软骨素、亚磷酸酯类、环氧化合物中的一种或多种混合。

37、本实施例的一种pvac无醛板加工工艺，包括以下步骤：

38、步骤一、将木纤维、pvac胶黏剂和防水剂加入反应釜内均匀混合得到混合物a；

39、步骤二、向混合物a中添加ph调节剂并搅拌3-5分钟，使所得混合物的ph值调至5.5-6.0之间得到混合物b；

40、步骤三、将混合物b的温度升至80-90度，反应60-150分钟，使得混合物b的粘度为18-20，然后加入抗老化剂和稳定剂，将温度控制在70-80度反应5-10分钟，最后将混合后的材料铺装成型得到板坯；

41、步骤四、将步骤三得到的板坯送入热压机进行热压成型，再经冷却、调质、砂光后得到无醛板。

42、本实施例的步骤四中热压温度控制在170-200度，热压的压力为50-200吨压力，压力停留时间为20-100秒，并确保胶层已充分完成物理固化，最后卸压之后得到成品。

43、本实施例的步骤四中热压后将热压成型的板材送入冷压力机上施加200-600吨压力，冷压温度为10-20度，压力停留时间为30-100秒，最后制成的产品自然存放，确保胶层已充分完成化学固化。

44、实施例

45、本实施例的本发明提供了一种pvac无醛板，包括以下原料：

46、木纤维、pvac胶黏剂、抗老化剂、防水剂、ph调节剂、稳定剂。

47、本实施例的pvac无醛板及其加工工艺包括以下原料：

48、木纤维5g、pvac胶黏剂5μg/g、抗老化剂0.5g、防水剂1.0g、ph调节剂0.2g、稳定剂0.1g。

49、本实施例的木纤维为柳木、杨木、榆木、松木的一种或多种进行粉碎、高温蒸煮制成木浆后，再剔除其中的杂质，最后进行提取植物纤维素，重塑其纤维素分子而获得，木纤维的含水率在8％。

50、本实施例的pvac胶黏剂由醋酸乙烯vac、改性蒙脱土ommt细粉、聚乙烯醇、硫酸铵、过硫酸铵、增塑剂混合制备而成。

51、本实施例的抗老化剂为二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚、特丁基对苯二酚的一种或多种混合。

52、本实施例的防水剂为热固性树脂、丁二烯-苯乙烯乳液、氧化淀粉、三亚乙基四胺、聚丙烯酸盐钠中的一种或多种混合。

53、本实施例的ph调节剂为枸橼酸、枸橼酸纳、 盐酸溶液、氢氧化钠溶液、醋酸、盐酸中的一种或多种混合。

54、本实施例的稳定剂为十二烷基硫酸钠、二马来酸二丁基锡、硫酸软骨素、亚磷酸酯类、环氧化合物中的一种或多种混合。

55、本实施例的一种pvac无醛板加工工艺，包括以下步骤：

56、步骤一、将木纤维、pvac胶黏剂和防水剂加入反应釜内均匀混合得到混合物a；

57、步骤二、向混合物a中添加ph调节剂并搅拌3分钟，使所得混合物的ph值调至5.5之间得到混合物b；

58、步骤三、将混合物b的温度升至80度，反应60分钟，使得混合物b的粘度为18，然后加入抗老化剂和稳定剂，将温度控制在70度反应5分钟，最后将混合后的材料铺装成型得到板坯；

59、步骤四、将步骤三得到的板坯送入热压机进行热压成型，再经冷却、调质、砂光后得到无醛板。

60、本实施例的步骤四中热压温度控制在170度，热压的压力为50吨压力，压力停留时间为20秒，并确保胶层已充分完成物理固化，最后卸压之后得到成品。

61、本实施例的步骤四中热压后将热压成型的板材送入冷压力机上施加200吨压力，冷压温度为10度，压力停留时间为45秒，最后制成的产品自然存放，确保胶层已充分完成化学固化。

62、实施例

63、本实施例的本发明提供了一种pvac无醛板，包括以下原料：

64、木纤维、pvac胶黏剂、抗老化剂、防水剂、ph调节剂、稳定剂；

65、本实施例的pvac无醛板及其加工工艺包括以下原料：

66、木纤维12g、pvac胶黏剂8μg/g、抗老化剂2.5g、防水剂4.0g、ph调节剂2.5g、稳定剂1.5g。

67、本实施例的木纤维为柳木、杨木、榆木、松木的一种或多种进行粉碎、高温蒸煮制成木浆后，再剔除其中的杂质，最后进行提取植物纤维素，重塑其纤维素分子而获得，木纤维的含水率在12％。

68、本实施例的pvac胶黏剂由醋酸乙烯vac、改性蒙脱土ommt细粉、聚乙烯醇、硫酸铵、过硫酸铵、增塑剂混合制备而成。

69、本实施例的抗老化剂为二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚、特丁基对苯二酚的一种或多种混合。

70、本实施例的防水剂为热固性树脂、丁二烯-苯乙烯乳液、氧化淀粉、三亚乙基四胺、聚丙烯酸盐钠中的一种或多种混合。

71、本实施例的ph调节剂为枸橼酸、枸橼酸纳、 盐酸溶液、氢氧化钠溶液、醋酸、盐酸中的一种或多种混合。

72、本实施例的稳定剂为十二烷基硫酸钠、二马来酸二丁基锡、硫酸软骨素、亚磷酸酯类、环氧化合物中的一种或多种混合。

73、本实施例的一种pvac无醛板加工工艺，包括以下步骤：

74、步骤一、将木纤维、pvac胶黏剂和防水剂加入反应釜内均匀混合得到混合物a；

75、步骤二、向混合物a中添加ph调节剂并搅拌4分钟，使所得混合物的ph值调至5.8之间得到混合物b；

76、步骤三、将混合物b的温度升至85度，反应100分钟，使得混合物b的粘度为19，然后加入抗老化剂和稳定剂，将温度控制在75度反应8分钟，最后将混合后的材料铺装成型得到板坯；

77、步骤四、将步骤三得到的板坯送入热压机进行热压成型，再经冷却、调质、砂光后得到无醛板。

78、本实施例的步骤四中热压温度控制在188度，热压的压力为100吨压力，压力停留时间为60秒，并确保胶层已充分完成物理固化，最后卸压之后得到成品。

79、本实施例的步骤四中热压后将热压成型的板材送入冷压力机上施加350吨压力，冷压温度为15度，压力停留时间为60秒，最后制成的产品自然存放，确保胶层已充分完成化学固化。

80、实施例

81、本实施例的本发明提供了一种pvac无醛板，包括以下原料：

82、木纤维、pvac胶黏剂、抗老化剂、防水剂、ph调节剂、稳定剂；

83、本实施例的pvac无醛板及其加工工艺包括以下原料：

84、木纤维20g、pvac胶黏剂10μg/g、抗老化剂5.0g、防水剂5.0g、ph调节剂4.0g、稳定剂2.0g。

85、本实施例的木纤维为柳木、杨木、榆木、松木的一种或多种进行粉碎、高温蒸煮制成木浆后，再剔除其中的杂质，最后进行提取植物纤维素，重塑其纤维素分子而获得，木纤维的含水率在18％。

86、本实施例的pvac胶黏剂由醋酸乙烯vac、改性蒙脱土ommt细粉、聚乙烯醇、硫酸铵、过硫酸铵、增塑剂混合制备而成。

87、本实施例的抗老化剂为二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚、特丁基对苯二酚的一种或多种混合。

88、本实施例的防水剂为热固性树脂、丁二烯-苯乙烯乳液、氧化淀粉、三亚乙基四胺、聚丙烯酸盐钠中的一种或多种混合。

89、本实施例的ph调节剂为枸橼酸、枸橼酸纳、 盐酸溶液、氢氧化钠溶液、醋酸、盐酸中的一种或多种混合。

90、本实施例的稳定剂为十二烷基硫酸钠、二马来酸二丁基锡、硫酸软骨素、亚磷酸酯类、环氧化合物中的一种或多种混合。

91、本实施例的一种pvac无醛板加工工艺，包括以下步骤：

92、步骤一、将木纤维、pvac胶黏剂和防水剂加入反应釜内均匀混合得到混合物a；

93、步骤二、向混合物a中添加ph调节剂并搅拌5分钟，使所得混合物的ph值调至6.0之间得到混合物b；

94、步骤三、将混合物b的温度升至90度，反应150分钟，使得混合物b的粘度为20，然后加入抗老化剂和稳定剂，将温度控制在80度反应10分钟，最后将混合后的材料铺装成型得到板坯；

95、步骤四、将步骤三得到的板坯送入热压机进行热压成型，再经冷却、调质、砂光后得到无醛板。

96、本实施例的步骤四中热压温度控制在200度，热压的压力为200吨压力，压力停留时间为100秒，并确保胶层已充分完成物理固化，最后卸压之后得到成品。

97、本实施例的步骤四中热压后将热压成型的板材送入冷压力机上施加600吨压力，冷压温度为20度，压力停留时间为100秒，最后制成的产品自然存放，确保胶层已充分完成化学固化。

98、对比例1.

99、与实施例3不同是将pvac胶黏剂替换为普通树脂胶。

100、对比例2.

101、与实施例3不同是只采取步骤四中的热压。

102、对比例3.

103、与实施例3不同是在步骤四中未进行热压，而是将铺装成型得到的板坯直接冷压。

104、将实施例1-3及对比例1-3产品进行性能测试；

105、制作30个样品，每组5个共分为6组，每组对应实施例1-3和对比例1-3并进行编号为a/b/c/d/e/f，分别将a/b/c/d/e/f组的样品采用国标方法进行检测。

106、从实施例1-3可看出；使用本发明制成的pvac无醛板及其加工工艺在对甲醛释放上较为显著，其中最小释放量可达到为0.012mg/m3。

107、从对比例1、实施例3可看出，使用未添加pvac胶黏剂制成的板材，虽然甲醛释放量也较小，但是其效果不如本发明的效果显著；

108、此外，从对比例2-3发现，在制备pvac无醛板及其加工工艺的过程中，其加工方法也尤为重要，通过先高温热压，后低温冷压成型的方法进行制造，能够进一步提高板材原料之间的粘合力，提高板材的强度，冷压成型使板材的应力充分进行释放，同时配合防水剂的添加能够大大提高板材遇水后的抗变形能力。

109、本发明的创新点在于：

110、本发明具有性能优良、成本低、可再生性高、环保性好等特点，通过添加pvac无醛胶黏剂，采用特殊的板材制造工艺，所生产的板材甲醛含量几乎为0mg/m3，远远低于国家标准，同时添加抗老化剂和防水剂使其耐水性能和抗老化性能大大提高，达到了在潮湿状态下使用的要求，同时具有良好的机械加工性能，如裁切、开孔和开槽等的效果较好，有利于板材的使用。

111、对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

112、此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。