水性聚氨酯热固化复合纤维板的制备方法

摘要

一种水性聚氨酯热固化复合纤维板的制备方法，选用鲜杨木片做为主要原料，并加入锯末取代一部分木片做原料，经预蒸煮、蒸煮处理后热磨解纤，施加水性聚氨酯做胶黏剂，干燥过程中加入纳米二氧化硅作为助剂，经分选、铺装成型后进入连续平压机压制而成。本产品甲醛释放量远远低于GB18580‑2001《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量》要求，接近“零”水平；TVOC气体含量达到环境标准HJ571‑2010《环境标志产品认证技术要求人造板及其制品》0.5mg/(m²*h)以下要求；本产品在施胶量达到100kg/m³以上时，可以达到与传统异氰酸酯生产的纤维板相同的防潮功能，但成本比用异氰酸酯要降低8.5%左右。

主权项

一种水性聚氨酯热固化复合纤维板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将长40‑60mm，宽15‑30mm，厚2‑6mm的原木净片进行水洗，除去木片表面的杂质；（2）水洗后的木片通过木片泵输送到预蒸煮缸，同时加入锯末组成填充料，进行初步软化，其中锯末加入的比例不大于填充料总量的50%；然后再通过木塞螺旋送至蒸煮缸里蒸煮，进一步软化，蒸煮缸内的蒸汽压力为0.70‑0.80MPa，蒸煮时间3‑5分钟；（3）木片蒸煮充分后进入热磨机的磨室解纤，同时往磨室中加入占绝干纤维质量的1‑1.5%的防水剂；磨室的压力低于蒸煮缸的压力0.01‑0.02MPa，通过压差提高纤维的研磨质量；（4）研磨后的纤维施加占绝干纤维质量2‑4%的水性聚氨酯胶黏剂，干燥并保持其含水率在8‑13%，进行铺装成型；然后经预压进入热压机热压，热压时对热压机的上、下钢带表面喷洒1‑2 ml/m²的脱膜剂，采用外脱模技术，板坯采用连续平压的方式热压形成纤维板；热压时的热压温度为200‑220℃，热压速度10‑15 s/mm，热压压力2.0‑5.0MPa；所述脱膜剂的重量百分比组成为：乳化硅油60%‑70%，石蜡10%‑20%，去离子水10%‑15%，乳化助剂烷基苯磺酸钠5%‑10%；所述的水性聚氨酯胶黏剂由亲水性聚氨酯预聚体与三聚氰胺改性脲醛树脂预缩液的混合制备而成，具体反应步骤如下：1）亲水性聚氨酯预聚体的合成：a.在装有机械搅拌、氮气、温度控制仪、恒压滴液漏斗、冷凝回流装备的反应釜中加入计量的聚醚多元醇N220、聚醚多元醇N330、甲苯二异氰酸酯TDI、二苯基甲烷二异氰酸酯MDI，控制反应温度为50～60℃；b.加入2，2‑二羟甲基丙酸DMPA、一缩二乙二醇DEG，保温1.5～2h；c.升温至65～75℃，加入三乙胺、二月桂酸二丁基锡，搅拌10～20min，并缓慢滴加一缩二乙二醇PAPI，在1.5h内滴加完毕；d.每隔5～10min检测‑NCO的浓度，待‑NCO含量无变化时，调控体系pH为7.0～7.5，加入N‑正丁基‑3‑氨丙基三甲氧基硅烷KH‑558，10min后加入N‑N‑双（三甲氧硅基）丙基胺BTMSPA，开始降温；2）低分子量氨基树脂共混改性：e.当温度降至40～50℃时，加入氨水，高速乳化25～35min；f.在30～50min内加入三聚氰胺改性脲醛树脂预缩液，继续搅拌25～35min，得到白色或淡灰色乳液；步骤中各原料配如下所示：重量百分比含量99.5%的N220 8kg；重量百分比含量99.5%的N330 4kg；重量百分比含量99.6%的TDI 30kg；重量百分比含量99.6%的MDI 20kg；重量百分比含量99.6%的DEG 2kg；重量百分比含量99.5%的DMPA 3kg；重量百分比含量99 %的二月桂酸二丁基锡0.5kg；重量百分比含量99.5%的三乙胺1kg；重量百分比含量99.9%的PAPI 10kg；重量百分比含量98%的BTMSPA 1kg；重量百分比含量98%的KH‑558 0.5kg；重量百分比含量45%的三聚氰胺改性脲醛树脂预缩液60kg；重量百分比含量5%的氨水 25kg。