竹帘胶合板用胶的改性与施胶方式创新的研究

论文摘要

针对竹帘胶合板用的2122型酚醛树脂胶价格昂贵和热压温度高的缺点,对其进行了改性研究,特别对竹帘现有的浸胶方式,必须进行第二次干燥的缺点,设计了平压涂胶装置,并进行平压涂胶工艺的研究。为了在保证树脂质量的前提下,降低酚醛树脂胶的原材料成本,一方面在配方中,提高苯酚与甲醛的摩尔比,使其由2122型酚醛树脂的1：1.5提高到1：2.0,尽量减少价格昂贵的苯酚用量；另一方面在生产工艺中采用甲醛两次投料和在90℃时进行保温,以使苯酚与甲醛充分反应,从而降低树脂中游离酚和游离醛的含量。同时,为了使竹帘涂布酚醛树脂胶后,不再进行第二次干燥,在配方中增加碱性催化剂用量,使所制得的酚醛树脂胶具有较大的活性。通过正交优化试验,得出苯酚与甲醛的摩尔比为1：2,苯酚与烧碱摩尔比为1：0.4,苯酚与第二次加入甲醛摩尔比为1：0.429时,所制2006型酚醛树脂胶贮存期在24天以上,且热压温度比目前常用2122型酚醛树脂胶140℃的热压温度低了10℃,用其压制的竹帘胶合板力学强度最好。竹帘胶合板现用的浸胶工艺,施胶量大,浸胶后竹帘还需要进行干燥,不但增加了工序,而且浸胶竹帘的干燥过程还存在着酚醛树脂胶的预固化现象。因此,浸胶工艺不仅使竹帘胶合板的生产成本居高不下,还影响了竹帘胶合板的质量。本课题根据竹帘的特有形态,提出了平压涂胶的构想。通过试验对比研究了几种平压涂胶的方案,认为平压涂胶可以适用于竹帘胶合板的生产中。在2006型酚醛树脂胶及平压涂胶的基础上,制定了竹帘胶合板新的工艺流程。其创新点是竹帘采用平压涂胶涂布2006型酚醛树脂胶,涂胶与组坯同步进行,竹帘在施胶后不用干燥,在组坯后闭口陈化五十分钟后即可直接热压成板。2006型酚醛树脂胶成功研究,在保证竹帘胶合板能够达到国家标准的前提下,降低了胶粘剂的原材料成本。平压涂胶方式的研究,改变了传统的竹帘浸胶方式,取消了二次干燥,提高了产品的质量,减少了胶粘剂的浪费,也节约了大量能源。因此,2006型酚醛树脂胶及平压涂胶在保证了竹帘胶合板质量的前提下大大降低了竹帘胶合板的生产成本,增加了产品的市场的竞争力,在竹帘胶合板面临严峻挑战的今天,具有重要的现实意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 文献综述
• 1.1 竹材人造板的现状
• 1.1.1 竹材人造板的现状
• 1.1.2 竹帘胶合板的现状
• 1.1.3 竹帘胶合板研究的新成果
• 1.2 竹材人造板存在的问题及发展方向
• 1.2.1 竹材人造板主要存在的问题
• 1.2.2 竹材人造板的发展方向
• 1.3 竹帘胶合板的生产工艺及创新
• 1.3.1 竹帘胶合板的生产工艺及发展
• 1.3.2 覆塑竹帘胶合板的生产工艺及特点
• 1.3.3 覆塑竹帘胶合板的创新内容
• 1.4 竹帘胶合板用酚醛树脂胶粘剂
• 1.4.1 酚醛树脂胶的发展历史和现状
• 1.4.2 酚醛树脂胶存在的问题及发展方向
• 1.4.3 酚醛树脂胶的改性机理
• 1.4.4 改性酚醛树脂胶的研究进展
• 1.5 施胶方式的类型及竹帘胶合板施胶方式的选择
• 1.5.1 施胶方式的类型
• 1.5.2 竹帘胶合板的施胶方式的选择
• 1.5.3 竹帘胶合板浸胶存在的问题
• 1.5.4 竹帘施胶工艺的研究进展
• 2 竹帘胶合板用水溶性酚醛树脂胶的改性研究
• 2.1 2122型酚醛树脂胶改性研究的必要性
• 2.2 酚醛树脂胶在碱性条件下形成机理
• 2.3 酚醛树脂胶改性的研究
• 2.3.1 甲醛与苯酚摩尔比的确定
• 2.3.2 氢氧化钠与苯酚摩尔比的确定
• 2.3.3 改性酚醛树脂胶基本配方的确定
• 2.3.4 改性酚醛树脂胶合成工艺的确定
• 2.4 试验材料与设备
• 2.5 酚醛树脂胶性能检测方法
• 2.6 试验过程及结果分析
• 2.7 2006型酚醛树脂胶的优化试验
• 2.7.1 因素水平的选取
• 2.7.2 试验及检验过程
• 2.7.3 试验结果与分析
• 2.7.4 正交优化的验证试验
• 3 竹帘施胶方式创新的研究
• 3.1 竹帘现有施胶方式及改进的必要性
• 3.2 平压涂胶的构想
• 3.3 聚氨酯泡沫塑料
• 3.3.1 聚氨酯泡沫塑料的分类
• 3.3.2 聚氨酯泡沫塑料渗透性的测试
• 3.3.3 聚氨酯泡沫塑料汲液性能的测试
• 3.3.4 聚氨酯泡沫塑料受压与变形的关系
• 3.4 平压涂胶试验的两种方案设计
• 3.4.1 第一方案的平压涂胶装置
• 3.4.2 第二方案的平压涂胶装置
• 3.5 平压涂胶方案的试验与选择
• 3.5.1 第一方案的涂胶试验
• 3.5.2 第二方案的涂胶试验
• 3.6 竹帘平压涂胶与浸胶的对比试验
• 3.6.1 试验材料与设备
• 3.6.2 试验步骤与方法
• 3.6.3 竹帘平压涂胶与浸胶的施胶量对比
• 3.6.4 竹帘、竹帘胶合板中水分的变化过程
• 3.6.5 两种施胶方式所压竹帘胶合板力学强度的对比
• 3.7 PMF树脂的平压涂胶试验
• 3.8 创新后竹帘胶合板的工艺流程
• 3.8.1 创新前后竹帘胶合板工艺流程的比较
• 3.8.2 车间的技术改造方案
• 4 胶粘剂改性及平压涂胶的创新点
• 5 经济效益分析
• 5.1. 胶粘剂的成本降低计算
• 5.2 竹帘平压涂胶与浸胶的施胶量比较
• 5.3 免除第二次干燥对生产成本的节约
• 5.4 经济效益估计
• 5.5 其它方面的效益
• 6 结论
• 参考文献
• 附录:攻读硕士学位期间的主要学术成果
• 致谢