胶膜纸用增韧改性MF树脂合成及在卫具板材中应用的研究

来源 :中南林业科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lanqie
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浸渍胶膜纸饰面人造板是在人造板行业快速发展背景下诞生的一种材料,可有效缓解我国木材资源短缺、降低生产成本。经胶膜纸饰面的人造板花色品种多,表面美观,提高了板材的强度、刚度和尺寸的稳定性。但这种人造板在使用过程中易产生开裂问题,降低其使用寿命,影响产品质量。其中胶黏剂的质量是影响胶膜纸开裂的重要原因之一,因此研究韧性良好的三聚氰胺甲醛树脂(MF),降低胶膜纸的开裂缺陷,具有重要的经济价值和环保意义。  本文以MF树脂为研究对象,以乙醇、聚乙烯醇、对甲苯磺酰胺、二甘醇为增韧改性剂,采用化学合成的方法对MF树脂进行增韧。首先通过单因素试验方法,对具有增韧效果的改性剂进行优选,检测改性树脂的基本性能及浸渍胶膜纸的相关特性;然后利用响应面实验方法对优选改性剂的交互增韧效果进行分析,研究改性剂与MF树脂抗张强度、断裂伸长率、浸胶量和挥发物含量的影响以及各因素之间的交互作用;接着通过对改性MF树脂分子结构和热分析,探索和揭示了增韧剂对MF树脂的改性机理;最后对改性树脂进行应用,检测其表面性能,进行成本分析。  试验结果显示:单因素优选改性剂中乙醇、聚乙烯醇、二甘醇均可以很好的满足MF树脂的增韧需求。在响应面实验方法所选定的范围内,当乙醇与三聚氰胺摩尔比为1.94,聚乙烯醇与三聚氰胺重量比为0.04,二甘醇与三聚氰胺摩尔比为0.84时,抗张强度为5.9112kN/m,断裂伸长率为3.06%,浸胶量为56.7%,挥发物含量为6.1%。在各项参数均符合标准的同时,比未改性MF树脂浸渍胶膜纸的抗张强度(5.123kN/m)增加了15.4%。经试验得到浸渍干燥热压的工艺参数为:浸渍时间40s,干燥温度100±5℃,干燥时间300s,热压温度140~145℃,热压时间300s,热压压力2.5MPa。  对改性树脂贴面胶合板进行表面性能检测各项指标均达到相关国家标准。通过改性树脂分子结构和热分析,结果显示改性后的MF树脂有新的化合物产生,而产生的化合物对MF树脂的增韧起到了有利的效果,所以本研究达到了对MF树脂进行韧性改良的目的,从改性树脂的角度解决了饰面板表面开裂的问题,对实际生产具有良好的指导和借鉴意义。
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