抗菌环保型树脂胶黏剂及其制备工艺和在制作抗菌环保型刨
花板中的应用
技术领域
背景技术
[0002] 刨花板是由木材下脚料或者其他木质
纤维素材料碎料，经施胶、
热压制成的板材，因刨花板结构均匀加工性能好，具有良好的吸音与
隔音功能，且生产成本低、能耗小，可以根据需要加工成大幅面的板材，是制作不同规格、样式的家具较好的原材料。
[0003] 但刨花板也有其固有的缺点，刨花板边缘粗糙、容易吸湿，使其不具有抗菌防霉的功能，在潮湿的环境下使用易发霉、易滋生细菌，导致板材使用寿命缩短。因此通常都需要在板材中添加一些
抗菌剂来赋予刨花板一定的抗菌防霉性能。
[0004] 如授权公告号为CN106863528B的中国发明
专利公开了一种抗菌防霉环保型刨花板的制备方法，该制备方法中使用改性
脱脂豆粉膏作为胶黏剂、采用蜂胶作为抗菌剂，然而改性脱脂豆粉膏的制备工艺过于繁琐，对脱脂豆粉进行改性所需的
纤维素酶、蛋白酶、
淀粉酶以及蜂胶都价格昂贵，大大提高了该抗菌防霉型刨花板的制作成本。
[0005] 如
申请号为CN 201811560391.7的中国发明专利申请公开了一种抗菌负
氧功能性刨花板的制造工艺，该制造工艺包括：对原料进行削片、筛选、刨片、干燥以及
风选分出芯层料和表层料；将MDI胶加入芯层料中搅拌均匀，将MDI 胶、负氧离子催化剂和抗菌抑氧剂混合均匀后加入表层料中搅拌均匀；然后按照表层料、芯层料、表层料的顺序铺装出平整连续的所需厚度的膨松
板坯，再经预压机预压、齐边锯和横截锯处理制成板坯，将板坯送入热压机中热压成刨花板，经卸板、冷却、锯边、砂光工序即得到抗菌负氧功能性刨花板。其中，选用的负氧离子催化剂为纳米二氧化
钛，选用的抗菌抑氧剂为AEM5700-2。
[0006] 然而，众所周知，AEM5700-2的有效成分是42％甲醇，而甲醇极易挥发，导致其发挥抗菌功效的时间较短。
发明内容
[0007] 本申请的发明目的是提供一种抗菌性强、抗菌效果持久、可实现工业化生产的抗菌环保型树脂胶黏剂及其制备工艺和在制作抗菌环保型刨花板中的应用。
[0008] 为实现上述发明目的，本申请的技术方案如下：
[0009] 一种抗菌环保型树脂胶黏剂，按重量份计，其原料组成包括：三聚氰胺20-50 份，浓度为37％的甲
醛溶液20-30份，
碱50-100份，聚乙烯醇10-15份，尿素 30-50份，浓度为10％的
磷酸溶液30-50份和竹醋液10-30份。
[0010] 本发明在树脂胶黏剂中添加了竹醋液，竹醋液不仅能吸收甲醛等挥发性有害气体，还细菌具有广谱性的杀菌效率，尤其对大肠杆菌、金黄色
葡萄糖菌和白色念珠菌具有明显的杀菌效果；而且具有除臭、防霉、抗菌、消毒、安全等优良特性，具有一定的木材防霉效果。
[0011] 本发明中，竹醋液不仅作为抗菌防霉剂，而且因其含有较多的
有机酸类物质、
酮类物质和醇类物质，因此能够作为良好的
溶剂、增溶剂或助溶剂，作为良好的渗透剂，使得竹醋液中的有效抑菌成分(包括乙酸、
苯酚、愈创木酚、2-甲氧基苯酚、2,6-二甲氧基苯酚及糠醛等)能很好地溶解在脲醛胶黏剂中并有效地渗透、扩散到处理对象中去，起到提高药效的作用。
[0012] 同时，在树脂胶黏剂中加入竹醋液能够将树脂胶黏剂的pH调至弱酸性，从而加快树脂的
固化时间，促使树脂充分固化，降低游离甲醛释放。并且，竹醋液是在竹炭生产过程中产生的副产品，天然无毒可降解，环保性能佳，对环境友好。
[0013] 本发明中，三聚氰胺能够提高树脂胶黏剂的耐
水性，增强其防潮性，进一步提高其抗菌防霉性能；而聚乙烯醇能够提高树脂胶黏剂的初粘性。
[0014] 在上述的抗菌环保型树脂胶黏剂中，按重量份计，其原料组成包括：三聚氰胺30-35份，浓度为37％的甲醛溶液24-26份，碱70-80份，聚乙烯醇10-15 份，尿素35-40份，浓度为10％的磷
酸溶液35-40份和竹醋液20-25份。
[0015] 本发明所述的抗菌环保型树脂胶黏剂的制备工艺包括以下步骤：
[0016] (1)按预设重量份的百分比计，取45％的尿素、100％的甲醛溶液和100％的磷酸溶液投入反应器中，搅拌，加入60％的碱调节pH至9.0-9.5，反应30-60 min；
[0017] (2)按预设重量份的百分比计，向步骤(1)的反应物中加入100％的聚乙烯醇、20％的尿素、60％的三聚氰胺和15％的碱，升温至80-100℃后保温40-60 min，保温期间将pH保持在6.5-7.5之间；
[0018] (3)将步骤(2)所得溶液降温至90-95℃，先用竹醋液调节pH至5.0-6.0，而后在90-95℃下反应40-80min，再加入20％的碱调节pH至8.5-9.0，并加入剩余的三聚氰胺，在85-90℃下保温50-70min；
[0019] (4)按预设重量份的百分比计，先向步骤(3)所得溶液中加入20％的尿素和5％的碱，将pH保持在8.5-9.0，而后降温至65℃，加入剩余的尿素，继续降温至40-45℃后出料，获得所述的抗菌环保型树脂胶黏剂。
[0020] 本申请还提供了所述的抗菌环保型树脂胶黏剂在制作抗菌环保型刨花板中的应用。
[0021] 本申请还提供了一种抗菌环保型刨花板，该抗菌环保型刨花板包括芯层和设于芯层两侧的表层，其中，按重量份计，所述的表层包括：细刨花60-70份，木屑8-12份，上述的抗菌环保型树脂胶黏剂10-20份和竹醋液0.3-0.6份。
[0022] 作为优选，在上述的抗菌环保型刨花板中，按重量份计，所述的表层包括：细刨花65份，木屑10份，如
权利要求1或2所述的抗菌环保型树脂胶黏剂16 份，竹醋液0.48份和
石蜡乳液0.325-0.423份。
[0023] 在上述的抗菌环保型刨花板中，按重量份计，所述的芯层包括：100份粗刨花和上述的抗菌环保型树脂胶黏剂15-25份。
[0024] 本发明中，芯层中可以只添加该抗菌环保型树脂胶黏剂，也可以同时添加竹醋液。添加竹醋液时，按重量份计，所述的芯层包括：100份粗刨花，如权利要求1或2所述的抗菌环保型树脂胶黏剂20份，竹醋液0.45-0.75份和石蜡乳液 0.25-0.5份。
[0025] 本发明还提供了上述的抗菌环保型刨花板的制作工艺，该制备工艺包括以下步骤：
[0026] (1)按预设的重量份，将粗刨花和抗菌环保型树脂胶黏剂混合并充分搅拌后，加入竹醋液和石蜡乳液，继续搅拌，获得芯层浆料；
[0027] (2)按预设的重量份，将细刨花、木屑和抗菌环保型树脂胶黏剂混合并充分搅拌后，加入竹醋液和石蜡乳液，继续搅拌，获得表层浆料；
[0028] (3)采用连续平压生产工艺，将经铺装和预压的板坯置于145-205℃下热压20-25min，获得所述的抗菌环保型刨花板。
[0029] 与
现有技术相比，本发明的有益效果体现在：
[0030] (1)本发明在树脂胶黏剂中添加了竹醋液，竹醋液不仅能吸收甲醛等挥发性有害气体，还细菌具有广谱性的杀菌效率，尤其对大肠杆菌、金黄色葡萄糖菌和白色念珠菌具有明显的杀菌效果；而且具有除臭、防霉、抗菌、消毒、安全等优良特性，具有一定的木材防霉效果。
[0031] (2)本发明中，竹醋液不仅作为抗菌防霉剂，而且因其含有较多的有机酸类物质、酮类物质和醇类物质，因此能够作为良好的溶剂、增溶剂或助溶剂，作为良好的渗透剂，使得竹醋液中的有效抑菌成分(包括乙酸、苯酚、愈创木酚、2-甲氧基苯酚、2,6-二甲氧基苯酚及糠醛等)能很好地溶解在脲醛胶黏剂中并有效地渗透、扩散到处理对象中去，起到提高药效的作用。
[0032] (3)在树脂胶黏剂中加入竹醋液能够将树脂胶黏剂的pH调至弱酸性，从而加快树脂的固化时间，促使树脂充分固化，降低游离甲醛释放；并且竹醋液是在竹炭生产过程中产生的副产品，天然无毒可降解，环保性能佳，对环境友好。
具体实施方式
[0033] 下面列举具体实施方式对本发明的技术方案做进一步详细说明。
[0035] 本实施例一种抗菌环保型树脂胶黏剂，按重量份计，其原料组成包括：三聚氰胺30份，浓度为37％的甲醛溶液24份，碱80份，聚乙烯醇10份，尿素 35份，浓度为10％的磷酸溶液35份和竹醋液20份。
[0036] 该抗菌环保型树脂胶黏剂的制备工艺包括以下步骤：
[0037] (1)按预设重量份的百分比计，取45％的尿素、100％的甲醛溶液和100％的磷酸溶液投入反应器中，搅拌，加入60％的碱调节pH至9.0，反应45min；
[0038] (2)按预设重量份的百分比计，向步骤(1)的反应物中加入100％的聚乙烯醇、20％的尿素、60％的三聚氰胺和15％的碱，升温至90℃后保温50min，保温期间将pH保持在7；
[0039] (3)将步骤(2)所得溶液降温至90℃，先用竹醋液调节pH至5.5，而后在90℃下反应60min，再加入20％的碱调节pH至9.0，并加入剩余的三聚氰胺，在90℃下保温60min；
[0040] (4)按预设重量份的百分比计，先向步骤(3)所得溶液中加入20％的尿素和5％的碱，将pH保持在8.5-9.0，而后降温至65℃，加入剩余的尿素，继续降温至40℃后出料，获得本实施例的抗菌环保型树脂胶黏剂。
[0041] 实施例2
[0042] 本实施例一种抗菌环保型树脂胶黏剂，按重量份计，其原料组成包括：三聚氰胺35份，浓度为37％的甲醛溶液26份，碱70份，聚乙烯醇15份，尿素 40份，浓度为10％的磷酸溶液40份和竹醋液25份。
[0043] 该抗菌环保型树脂胶黏剂的制备工艺包括以下步骤：
[0044] (1)按预设重量份的百分比计，取45％的尿素、100％的甲醛溶液和100％的磷酸溶液投入反应器中，搅拌，加入60％的碱调节pH至9.5，反应50min；
[0045] (2)按预设重量份的百分比计，向步骤(1)的反应物中加入100％的聚乙烯醇、20％的尿素、60％的三聚氰胺和15％的碱，升温至100℃后保温60min，保温期间将pH保持在7.5；
[0046] (3)将步骤(2)所得溶液降温至95℃，先用竹醋液调节pH至6.0，而后在95℃下反应50min，再加入20％的碱调节pH至9.5，并加入剩余的三聚氰胺，在90℃下保温50min；
[0047] (4)按预设重量份的百分比计，先向步骤(3)所得溶液中加入20％的尿素和5％的碱，将pH保持在8.5-9.0，而后降温至65℃，加入剩余的尿素，继续降温至45℃后出料，获得本实施例的抗菌环保型树脂胶黏剂。
[0048] 实施例3
[0049] 本实施例一种抗菌环保型树脂胶黏剂，按重量份计，其原料组成包括：三聚氰胺20份，浓度为37％的甲醛溶液20份，碱70份，聚乙烯醇10份，尿素 30份，浓度为10％的磷酸溶液30份和竹醋液10份。
[0050] 该抗菌环保型树脂胶黏剂的制备工艺包括以下步骤：
[0051] (1)按预设重量份的百分比计，取45％的尿素、100％的甲醛溶液和100％的磷酸溶液投入反应器中，搅拌，加入60％的碱调节pH至9.2，反应30min；
[0052] (2)按预设重量份的百分比计，向步骤(1)的反应物中加入100％的聚乙烯醇、20％的尿素、60％的三聚氰胺和15％的碱，升温至95℃后保温40min，保温期间将pH保持在6.5；
[0053] (3)将步骤(2)所得溶液降温至90℃，先用竹醋液调节pH至5.0，而后在90℃下反应40min，再加入20％的碱调节pH至9.0，并加入剩余的三聚氰胺，在90℃下保温50min；
[0054] (4)按预设重量份的百分比计，先向步骤(3)所得溶液中加入20％的尿素和5％的碱，将pH保持在8.5-9.0，而后降温至65℃，加入剩余的尿素，继续降温至40℃后出料，获得本实施例的抗菌环保型树脂胶黏剂。
[0055] 实施例4
[0056] 本实施例一种抗菌环保型树脂胶黏剂，按重量份计，其原料组成包括：三聚氰胺50份，浓度为37的甲醛溶液30份，碱100份，聚乙烯醇15份，尿素 50份，浓度为10％的磷酸溶液50份和竹醋液30份。
[0057] 该抗菌环保型树脂胶黏剂的制备工艺包括以下步骤：
[0058] (1)按预设重量份的百分比计，取45％的尿素、100％的甲醛溶液和100％的磷酸溶液投入反应器中，搅拌，加入60％的碱调节pH至9.5，反应60min；
[0059] (2)按预设重量份的百分比计，向步骤(1)的反应物中加入100％的聚乙烯醇、20％的尿素、60％的三聚氰胺和15％的碱，升温至100℃后保温60min，保温期间将pH保持在7.5；
[0060] (3)将步骤(2)所得溶液降温至95℃，先用竹醋液调节pH至6.0，而后在90℃下反应80min，再加入20％的碱调节pH至9.5，并加入剩余的三聚氰胺，在90℃下保温70min；
[0061] (4)按预设重量份的百分比计，先向步骤(3)所得溶液中加入20％的尿素和5％的碱，将pH保持在8.5-9.0，而后降温至65℃，加入剩余的尿素，继续降温至40℃后出料，获得本实施例的抗菌环保型树脂胶黏剂。
[0062] 实施例5
[0063] 本实施例一种抗菌环保型OSB刨花板，包括芯层和设于芯层两侧的表层，其中，按重量份计，表层的原料组成包括：细刨花65份，木屑10份，实施例1 制备的抗菌环保型树脂胶黏剂16份，竹醋液0.48份和石蜡乳液0.325份；
[0064] 按重量份计，芯层的原料组成包括：100份粗刨花，实施例1制备的抗菌环保型树脂胶黏剂20份，竹醋液0.6份和石蜡乳液0.25份。
[0065] 该抗菌环保型OSB刨花板的制备工艺包括以下步骤：
[0066] (1)按预设的重量份，将粗刨花和抗菌环保型树脂胶黏剂混合并充分搅拌后，加入竹醋液和石蜡乳液，继续搅拌，获得芯层浆料；
[0067] (2)按预设的重量份，将细刨花、木屑和抗菌环保型树脂胶黏剂混合并充分搅拌后，加入竹醋液和石蜡乳液，继续搅拌，获得表层浆料；
[0068] (3)采用连续平压生产工艺，将经铺装和预压的板坯置于145-205℃下热压20min，获得所述的抗菌环保型刨花板。
[0069] 实施例6
[0070] 本实施例一种抗菌环保型OSB刨花板，包括芯层和设于芯层两侧的表层，其中，按重量份计，表层的原料组成包括：细刨花60份，木屑12份，实施例1 制备的抗菌环保型树脂胶黏剂10份，竹醋液0.3份和石蜡乳液0.35份；
[0071] 按重量份计，芯层的原料组成包括：100份粗刨花，实施例1制备的抗菌环保型树脂胶黏剂15份，竹醋液0.45份和石蜡乳液0.35份。
[0072] 本实施例的抗菌环保型OSB刨花板的制备工艺与实施例5相同。
[0073] 实施例7
[0074] 本实施例一种抗菌环保型OSB刨花板，包括芯层和设于芯层两侧的表层，其中，按重量份计，表层的原料组成包括：细刨花70份，木屑8份，实施例1 制备的抗菌环保型树脂胶黏剂20份，竹醋液0.6份和石蜡乳液0.425份；
[0075] 按重量份计，芯层的原料组成包括：100份粗刨花，实施例1制备的抗菌环保型树脂胶黏剂25份，竹醋液0.75份和石蜡乳液0.5份。
[0076] 本实施例的抗菌环保型OSB刨花板的制备工艺与实施例5相同。
[0077] 实施例8
[0078] 本实施例一种抗菌环保型OSB刨花板，包括芯层和设于芯层两侧的表层，其中，按重量份计，表层的原料组成包括：细刨花65份，木屑10份，实施例1 制备的抗菌环保型树脂胶黏剂16份，竹醋液0.48份和石蜡乳液0.325份；
[0079] 按重量份计，芯层的原料组成包括：100份粗刨花，实施例1制备的抗菌环保型树脂胶黏剂20份和石蜡乳液0.25份。
[0080] 本实施例的抗菌环保型OSB刨花板的制备工艺与实施例5相同。
[0081] 对比例1
[0082] 本实施例一种抗菌环保型OSB刨花板，包括芯层和设于芯层两侧的表层，其中，按重量份计，表层的原料组成包括：细刨花65份，木屑10份，实施例1 制备的抗菌环保型树脂胶黏剂16份和石蜡乳液0.325份；
[0083] 按重量份计，芯层的原料组成包括：100份粗刨花，实施例1制备的抗菌环保型树脂胶黏剂20份和石蜡乳液0.25份。
[0084] 本实施例的抗菌环保型OSB刨花板的制备工艺与实施例5相同。
[0085] 对比例2
[0086] 本实施例一种抗菌环保型OSB刨花板，包括芯层和设于芯层两侧的表层，其中，按重量份计，表层的原料组成包括：细刨花65份，木屑10份，脲醛树脂16份，竹醋液0.48份和石蜡乳液0.325份；
[0087] 按重量份计，芯层的原料组成包括：100份粗刨花，实施例1制备的抗菌环保型树脂胶黏剂20份和石蜡乳液0.25份。
[0088] 本实施例的抗菌环保型OSB刨花板的制备工艺与实施例5相同。
[0089] 取实施例5-8和对比例1-2制得的刨花板，对各刨花板的性能进行测试，测试结果见表1。
[0090] 表1
[0091]
[0092]
