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    大豆除了能吃,还能做无醛胶黏剂,你知道吗?

    大豆除了能吃,还能做无醛胶黏剂,你知道吗?

    2025-04-19 编辑:板材网 来源:网络 浏览数:6405

    俗话说,无醛不成板,因为人造板的生产中不可避免地会使用大量胶黏剂。传统人造板使用的胶黏剂几乎都是以脲醛树脂、酚醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂为代表的“三醛树脂”,这些胶黏剂生产的板材将会数十年源源不断地释放甲醛,污染室内空气,危害人类健康。随着家装安全越来越受重视,消费者在选择家居用材时更倾向于选择环保

    俗话说,无醛不成板,因为人造板的生产中不可避免地会使用大量胶黏剂。传统人造板使用的胶黏剂几乎都是以脲醛树脂、酚醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂为代表的“三醛树脂”,这些胶黏剂生产的板材将会数十年源源不断地释放甲醛,污染室内空气,危害人类健康。随着家装安全越来越受重视,消费者在选择家居用材时更倾向于选择环保的无醛板,无醛板的生产离不开无醛胶黏剂的研发。

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    无醛胶黏剂成熟了吗?

    鲁班园曾在《人造板无醛胶黏剂的种类和当前应用状况!》一文中详细介绍了当下常见的人造板无醛胶黏剂,其中比较成熟的MDI胶,核心技术已经攻克,但相关专利都掌握在少数企业手中,科研工作者将更多的精力投入到了其他无醛胶黏剂的研究当中。

    利用改性淀粉、大豆蛋白、木质素等生物质材料制作无醛胶黏剂拥有很大发展潜力,无醛生物质胶黏剂技术的开发符合国家农林生物质综合开发利用的主题要求,其核心技术是改性剂的研制。

    生物质原料结构及组分复杂,给分子改性带来了较大困难,现有方法制备的诸如大豆胶、淀粉胶等生物质胶黏剂的产品存在黏度大、适用期短、耐水性差以及热压时间长等问题,尤其是耐水胶合强度不能达到工业化应用的要求,使得其在木材工业上的应用受到了极大的限制。

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    随着研究的深入,越来越多性能稳定、表现优良的改性剂进入成熟的生产阶段,无醛生物质胶黏剂的生产也可以进入批量化流程。中国林科院木材工业研究所研制的一种不含醛类、苯系化合物等有害成分的水性高分子聚合物,可作为豆蛋白专用改性剂,利用其生产的人造板物理学性能和甲醛释放量都能达到国家标准。

    无醛生物质胶黏剂效果怎么样?

    中国林科院木材工业研究所研发的人造板用新型无醛添加生物质胶黏剂(Chem-soy型无醛生物质胶黏剂),针对现有方法制备的产品耐水性差、胶合强度低的问题,进行了技术改进,改善了人造板的理化性能。

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    技术改进解决现有问题

    ◆ 豆粕蛋白定向接枝技术,提高了大豆胶的预压性和施胶性能。

    ◆ 协同交联增强技术,解决了传统大豆胶的黏度大、胶合强度低、耐水性差的技术难题。

    ◆ 豆粕蛋白绿色改性技术,实现了胶黏剂生产和使用过程中无有害气体释放。

    胶黏剂主要性能评价

    无醛生物质胶黏剂主要用于生产单板类产品,如胶合板、细木工板以及各种薄木的贴面。评价胶黏剂性能的主要指标有:粘度、固含量、适用期和胶合强度。

    ◆ 粘度

    胶合板生产需经过涂胶、冷压、修板、热压等工艺流程,因此对胶黏剂的初黏性有较高要求。水溶高分子聚合物作为改性剂,能与大豆蛋白分子反应形成互穿网络结构的胶黏剂体系,赋予了胶黏剂良好的初黏性和预压性,使5层10 mm厚的胶合板冷压时间夏季可以控制在40 min内、冬季不超过2 h,冷压效果与“三醛类”胶黏剂相当,甚至更优。Chem-soy型无醛生物质胶黏剂的黏度可达26 000 mPa·s,与醛类胶黏剂调胶后的黏度相近,可以直接用于单板涂胶。

    ◆ 固含量

    对于高含水率的单板,胶黏剂的固含量不能过低,否则会出现鼓泡等缺陷。传统大豆胶固含量为35%~39%,Chem-soy型胶黏剂的固体含量根据工艺要求可达到42%,保证了产品质量,提高了板材的成品率。

    ◆ 适用期

    多数无醛胶容易因单板涂胶后胶层失水造成干胶,胶结性能变差。Chem-soy型胶黏剂结构中含有保水功能的分子链段,提高了单板涂胶、组坯后板材的陈放时间,解决了涂胶后1 h内必须冷压才能保证成型效果的技术瓶颈。

    ◆ II类耐水胶合强度

    胶合板的胶合强度与涂胶量和热压时间有关,根据实验验证,胶合强度随涂胶量的增加而提高,随热压时间的增加,呈现出先大幅度增加后趋于缓慢提高的趋势。选择合适的涂胶量和热压时间,使用Chem-soy型胶黏剂生产的胶合板II类耐水胶合强度可以达到0.94~1.18MPa,沸水煮4h以上不开胶。

    无醛生物质黏剂的应用前景

    研发无醛生物质胶黏剂是木质人造板向“无醛化”产品转型升级的重要途径,符合国家可持续的发展方向。无醛生物质胶黏剂作为新生事物,还有很多人不够了解、不会使用。正确的使用方法是充分发挥性能的前提,在此基础上,无醛生物质胶黏剂能够在木材工业上有广泛的应用。

    优化的工艺参数

    经过实验人员多次实验验证,得出了无醛生物质胶黏剂实际应用的适宜工艺参数。

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    ◆ 使用Chem-soy型胶黏剂制备无醛胶合板

    涂胶量360 g/m²、热压温度120 ℃、热压时间66 s/mm、冷压时间40 min、热压压力0.9 MPa。

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    ◆ 使用Chem-soy型胶黏剂制备无醛细木工板

    涂胶量包括杨木芯板(单面)190 g/m²+桃花芯木表板(单面)180 g/m²、冷压时间40 min、热压温度120 ℃、热压时间39 s/mm、热压压力0.8 MPa。

    广泛的应用场景

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    Chem-soy型胶黏剂常温调胶、使用方便,适用于无醛级的胶合板、单板层积材(LVL)、细木工板、实木复合地板基材等人造板产品生产,以及刨花板、纤维板、胶合板、细木工板的贴面,应用前景非常广泛。

    “无醛”是当下家居行业的一大热词,在未来会越来越受重视,无醛胶黏剂是无醛板材的根基,利用淀粉、大豆等生产无醛胶黏剂,取之于农林,还居室以自然!

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