氧化淀粉改性脲醛树脂的制备及性能

采用氧化淀粉改性脲醛树脂,考查氧化淀粉添加比例对脲醛树脂性能的影响,并对胶合板的胶合强度和游离甲醛释放量进行了测试,以确定最佳的工艺条件。实验结果表明:氧化淀粉的加入明显降低了胶合板及脲醛树脂溶液中的游离甲醛释放量,较好地提高了胶合板的胶合强度。当氧化淀粉的添加量为2%(m(氧化淀粉)∶m(尿素)=2∶100)时,改性脲醛树脂胶黏剂中液体游离甲醛质量分数0.23%,合成的胶合板中游离甲醛质量浓度0.44 mg·L~(-1),达到GB/T 9846.3—2004中E0级要求,且胶接性能良好,干强度和湿强度均达到了GB/T9846.5—2004Ⅱ类胶合板的标准。     

茶叶废料提高脲醛树脂性能研究

[目的]综合利用茶叶废料,变废为宝。[方法]将茶叶废料分别以固体粉末、热水抽提物和弱碱溶液抽提物的形式添加到脲醛树脂中,研究茶叶废料对脲醛树脂胶接胶合板的胶合强度及甲醛释放量的影响。[结果]添加茶叶废料热水抽提物后,脲醛树脂的固化速率减慢。茶叶废料粉末的加入量低于脲醛树脂的10%时,胶合板的胶合强度比未加之前升高。茶叶废料热水抽提物加入量为脲醛树脂的2%、4%和8%时,胶合板的胶合强度均较高。脲醛树脂中添加茶叶废料弱碱抽提物时,胶合板的胶合强度升高。脲醛树脂中加入茶叶废料粉末、热水及弱碱抽提物后,胶合板的甲醛释放量降低。[结论]添加适量的茶叶废料有利于提高脲醛树脂的性能,降低胶合板的甲醛释放量。     

思茅松阻燃胶合板的制备和性能

思茅松Pinus kesiya是云南的主要用材树种之一,主要用于制备胶合板。为了进一步改善思茅松胶合板的综合性能,提高其使用安全性,主要研究了思茅松单板的阻燃浸渍性,思茅松阻燃胶合板的力学性能和燃烧性能。研究结果表明:在阻燃剂质量分数为120 gkg－1,浸渍温度100 ℃的条件下,随着阻燃剂浸渍时间从1 h增加到5 h,思茅松单板的浸渍率依次增加;绝干单板的浸渍率要高于气干单板的浸渍率;并且4种不同阻燃剂（FR-A,FR-B,FR-C和FR-D）在相同的条件下其浸渍率各不相同,与阻燃剂的化学成分及其对木材的吸附性有关。另外,随着浸渍时间从1 h增加到5 h,单板阻燃剂浸渍率提高,胶合强度降低,氧指数和烟密度增加。当阻燃剂为FR-A时,胶合强度从0.97 MPa降低到0.73 MPa,氧指数从41.89%增加到64.88%,烟密度等级从1.20增加到10.95;而阻燃剂为FR?鄄B时,胶合强度从1.09 MPa降低到1.07 MPa,氧指数从42.35%增加到44.11%,烟密度等级从10.57增加到17.95。可见在胶合板中添加阻燃剂后会对板材的力学性能产生不利影响,但会改善板材的阻燃性;并且不同的阻燃剂对板材的力学性能和燃烧性能可产生不同的影响。此外,加入阻燃剂后,板材的发烟性提高,为了改善其发烟性,可进一步在胶合板中加入抑烟剂。利用阻燃剂来改善思茅松胶合板的阻燃性能是可行的,但阻燃剂的种类和配方尚需进一步进行研究和探索。表4参11     

无醛装饰纸贴面胶合板制备工艺及胶合性能

为解决贴面人造板表面的游离甲醛问题,通过选用市场上常用的聚氨酯和丙烯酸两种无醛树脂作为胶黏剂,研究了其浸渍贴面无醛胶合板的制备工艺,并对胶合性能进行了研究。从无醛浸渍纸贴面无醛胶合板的热压温度、热压时间、热压压力等影响因素对制备工艺进行试验,旨在找到本试验条件下的最佳制备工艺。结果表明:当水性聚氨酯树脂浸胶量为130%时,水性聚氨酯树脂贴面胶合板的最佳工艺为热压温度60℃、热压时间4 min、热压压力为2 MPa,此时饰面胶合板的胶合强度可高达1.26 MPa;当水性丙烯酸树脂浸胶量为120%时,水性丙烯酸树脂贴面胶合板的最佳工艺为热压温度120℃、热压时间1.5 min、热压压力为2 MPa,此时饰面胶合板的胶合强度可高达1.5 MPa。     

复合阻燃剂对思茅松胶合板性能的影响

选用5种磷-氮-硼复合体系阻燃剂对思茅松单板进行真空加压处理,用于制备阻燃胶合板,测试思茅松阻燃胶合板的胶合强度、燃烧性能、吸湿性和抗流失性.结果表明:当阻燃剂载药率为10%时,阻燃胶合板的胶合强度均≥1.15 MPa,超过Ⅱ类胶合板标准0.8 MPa;极限氧指数值均>38%,达到日本JIS难燃一级指标要求.当载药率为15%时,FR-a,FR-b和FR-c 3种阻燃剂处理的阻燃胶合板的极限氧指数值为53%~59%.5种阻燃剂中,FR-a会显著增加木材的吸湿性,其他阻燃剂对吸湿性影响不大.与阻燃剂的水溶性相对应,FR-a和FR-b抗流失性较差,FR-d和FR-e具有优良的抗流失性,FR-c则有一定的抗流失性.5种阻燃剂相比较,FR-c的综合性能最优.     

热固性双醛淀粉胶黏剂的制备及性能研究

以双醛淀粉为主要原料合成淀粉胶黏剂,采用交联剂异氰酸酯对其进行改性,研究聚乙烯醇（PVA）加入量、pH、异氰酸酯改性剂的添加量、热压温度对淀粉胶黏剂胶接性能的影响。结果表明：当反应体系 pH 为2.0、PVA 加入量（质量比）为5.0％、异氰酸酯改性剂添加量为双醛淀粉的20％、热压温度为110℃时,制得的胶合板性能满足Ⅱ类胶合板的使用要求。     

3种植物蛋白粕基胶粘剂的性能分析

采用十二烷基硫酸钠(SDS)、纳米SiO₂(nSiO₂)和聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂(PAE)为改性剂,制备胶接性能优良的高温花生粕蛋白胶粘剂(HPMA)、棉籽粕蛋白胶粘剂(CMA)及大豆粕蛋白胶粘剂(SMA),并对胶粘剂的胶合强度、物化性能及结构变化进行分析。结果表明,HPMA、CMA、SMA制备的杨木胶合板湿态沸水胶合强度分别达到0.98、1.18、1.07 MPa,均达到国家Ⅰ类杨木胶合板标准。傅里叶红外光谱显示出3种植物蛋白胶粘剂-COOH、C-N和N-H键特征峰明显减少,PAE与3种植物蛋白分子生成交联网络。扫描电镜图谱和接触角分析印证了改性剂发生超支化交联,形成致密的三维网络结构。     

丙烯酸接枝改善玄武岩纤维/杨木胶合板的胶合性能

采用偶联剂处理玄武岩纤维(BF),然后用丙烯酸二次接枝的方法改善玄武岩纤维增强胶合板的胶合性能,研究了丙烯酸溶液浓度、处理时间和处理温度对BF/杨木胶合板胶合性能的影响。结果表明:玄武岩纤维经丙烯酸溶液处理后,BF/杨木胶合板的胶合性能得到明显改善。通过正交试验优化得出的处理条件为:丙烯酸溶液浓度0.3 mol/L、处理时间2 h、处理温度30℃;在此优化条件下,BF/杨木胶合板的性能达到干态胶合强度2.71MPa、湿态胶合强度1.68 MPa,较未经丙烯酸溶液处理的对照组分别提高了57.6%、54.1%,且煮沸剥离率由15%下降为0。     

松木单板/塑料复合胶合板制备工艺及胶合性能研究

为了改善生态环境,获得1种无游离甲醛释放的绿色人造板.本文以樟子松单板、塑料-低密度聚乙烯(LDPE)为主要原料,采用热压胶合方式来开展木塑复合胶合板的制备工艺及性能研究.同时,以胶合强度为主要指标对木塑复合胶合板的性能进行评价,考察工艺参数对材料性能的影响.结果表明:复合温度为160℃,偶联剂加入量为3%时,材料的胶合强度最好.复合时间对复合材料的影响不显著.经方差分析和极差分析知:最佳工艺条件为复合温度为160℃,偶联剂加入量为3%,复合时间为3min.     

阻燃剂浓度对桉木胶合板胶合强度和润湿性的影响

采用单板浸渍和成板浸渍2种不同的阻燃处理方法制备桉木阻燃胶合板,并对其胶合强度和润湿性进行检测。结果表明：在相同浸渍时间和相同热压条件下,成板浸渍处理的胶合板胶合强度较高,胶合强度随着阻燃剂浓度变化不大;单板浸渍阻燃剂后制备的胶合板胶合强度较低,胶合强度随阻燃剂浓度的不同出现较大变化;阻燃处理提高了单板的润湿性,在阻燃剂浓度为5%~15%时,单板的润湿性随着阻燃剂浓度的提高而增大。     

胶合板用改性低毒脲醛树脂胶的研制

采用粒度分析仪测定纳米SiO2在脲醛树脂的分散状态,并运用正交试验手段,研究改性低毒脲醛树脂的最佳制备方法.结果表明,当甲醛与尿素的摩尔比为1.15,合成树脂后于室温下采用机械共混法导入0.5%表面经硅烷偶联剂KH550处理过的纳米SiO2时,所制成的改性脲醛树脂压制的胶合板甲醛释放量达到E1级,胶合强度达到Ⅱ类板要求,成本估算比纯脲醛树脂高5%左右,但环保性能好,社会效益和生态效益明显.     

ACQ防腐胶合板胶合性能的研究

用氨(胺)溶性季铵铜(ACQ)作防腐剂,采用浸渍法对单板进行防腐处理,分别以酚醛树脂(PF)和脲醛树脂(UF)为胶黏剂,压制防腐胶合板,研究ACQ对胶合性能的影响。结果表明:用PF将经防腐处理的单板压制成胶合板,单板ACQ吸药量对胶合性能影响不明显。马尾松和杨木单板的ACQ吸药量分别为7.81和15.54 kg.m-3时,最佳胶合强度分别为1.50和1.69 MPa。用UF将经防腐处理的单板压制成胶合板,单板ACQ吸药量对杨木胶合板胶合性能影响不明显,吸药量为8.75 kg.m-3时,胶合强度最佳,为1.60 MPa;但ACQ防腐剂对UF胶马尾松胶合板胶合性能有负面影响,使胶合强度达不到国家标准要求,如果将马尾松单板蒸煮处理后再浸渍ACQ或者浸渍ACQ后在低温下干燥,胶合强度明显提高,最大值分别达到1.32和1.03 MPa,这是由于经过处理去除了马尾松单板内的部分抽出物或阻止了ACQ与抽出物的某些成分反应,从而减小了ACQ对UF胶马尾松胶合板胶合强度的影响。     

脲醛树脂固化特性对胶接性能、甲醛释放量的影响

用3种低毒脲醛树脂胶粘剂压制胶合板及中密度纤维板试验,对不同固化体系UF树脂胶粘剂的胶接性能和甲醛释放量进行了研究。结果表明,不同固化体系UF树脂胶粘剂产品的胶接性能和甲醛释放量有所不同。胶合板试验中,氯化铵与盐酸组成的固化体系胶接强度最高,氯化铵与过硫酸铵组成的固化体系甲醛释放量最低;不同施胶方法,中密度纤维板甲醛释放量也有较大差别。     

涂覆UF/纳米SiO_2的胶合板阻燃性能的研究

采用HC 2氧指数测定仪、HRR3热释放率测试系统,测定表面涂覆纳米SiO2改性脲醛树脂(UF/纳米SiO2)马尾松胶合板的阻燃性能 结果表明:随着纳米SiO2在脲醛树脂中加入量的增加,胶合板的氧指数显著增大,最高热释放率、2min总热释放量显著降低;纳米SiO2加入量超过脲醛树脂总量的3%以后,其氧指数、最高热释放率、2min总热释放量变化不大     

尿素-双醛淀粉树脂胶合板热压工艺优化

为探索尿素—双醛淀粉树脂用于胶合板制备的施胶、热压等工艺因素及其影响,扩展淀粉基胶粘剂在人造板工业的应用,促进无醛环保型室内用胶合板的研究与发展,对尿素—双醛淀粉树脂胶合机理与热压工艺进行试验研究,试验采用响应面分析法对胶合板热压工艺予以优化,选取热压温度、热压时间和施胶量3个因素进行Box-Behnken设计,利用Design-Expert 软件对胶合强度的二次多项式回归模型进行分析。结果表明：热压温度对尿素—双醛淀粉胶合板胶合强度的影响最为显著;当选用热压温度136℃、热压时间1.99 min·mm-1、施胶量416 g·m-2时,尿素—双醛淀粉胶粘剂胶合板的胶合性能最优,且最优胶合强度预测值为2.12 MPa,与理论预测值误差小,试验所得出的拟合方程与稳定性试验匹配较好。     

桉木单板/聚丙烯膜复合材料的制备工艺及力学性能

为有效、合理地利用人工林速生材桉木,用塑料替代甲醛类胶黏剂,解决污染问题,以桉木单板和聚丙烯膜为原材料制备木塑复合材料,采用热—冷压制备工艺,分析了热压温度、压力及时间与塑料添加量对复合材料力学性能的影响,并确定了制备此类材料的最优工艺:热压温度180℃、热压压力0.9 MPa、热压时间420 s、塑料添加量150 g/m2;用该工艺制备的材料,物理力学性能达到或优于GB/T 9846.3—2004 I类胶合板标准。结果表明:用桉木单板和聚丙烯膜制备木塑复合材料是可行的,无游离甲醛释放。     

基于响应面法的室内用防腐胶合板制作工艺优化

以丙三醇和2％质量分数硼酸的复配物为防腐剂,以脲醛树脂胶为胶黏剂,采用响应面分析法对室内用马尾松防腐胶合板的制作工艺进行优化,并用傅立叶变换红外光谱（FTIR）进行表征分析．结果表明,马尾松防腐胶合板的最佳制作工艺为：防腐液中丙三醇的质量分数1．91％,干燥温度75℃,干燥时间4h．在此条件下制作的马尾松防腐胶合板胶合强度为1．39MPa,与理论预测值基本一致．FTIR分析表明硼酸与丙三醇混合后反应生成硼酸酯,硼酸酯对木材结构和胶粘剂的固化不会造成不良影响,因此制作的马尾松防腐胶合板胶合强度可以达到国家标准GB／T9846-2004中Ⅱ类胶合板的要求．