胶合板及单板层积材等木质复合材料所采纳的胶粘剂个别是在较低压力下固化的。为了使胶粘剂和基材表面有满盈的来往面积,升高胶合强度,常常采纳在胶粘剂中增加填充剂和增量剂的办法来餍足这一请求。据相关质料报导,增加剂的最大列入量可达15%。原材料墟市的变动以及林产物加工手艺的进取对增加剂提议了越来越高的请求。今朝,国表里木料产业所应用的要紧胶种是脲醛树脂胶,其年耗费量占木料胶粘剂总量的80%以上。国表里对这类胶粘剂,个别在调胶时都列入增加剂,一是能够克复胶合板透胶、缺胶和鼓泡等胶合弊病;二是能够低落胶粘剂的成本。美国在增加剂的探索与开采方面做了大批的办事,并在此方面曾经孕育了平稳的财产,增加剂的年产值达万美元。

　　1　史籍与近况

　　木料胶粘剂增加剂按用处能够分为两大类。一是填充剂,要紧包含木质纤维素材料、糠醛残余物及此外一些有机残余物,尚有无机材料,如黏土;二是增量剂,主假如卵白质和淀粉类物资,诸如小麦粉、玉米粉以及淀粉等,现实临盆中以淀粉类物资运用较多。然而填充剂与增量剂的界定不是相当严刻的,按美国材料实验协会(ASTM)的规章,填充剂是一种非胶合性物资,其影响是改观胶粘剂性质,进而升高胶合性质和胶合原料;增量剂是具备某种胶配合用的物资,胶粘剂中列入此种物资能够节减胶粘剂用量。木质纤维素材料,如木粉及坚果壳粉等做为木料用合成树脂胶粘剂的填充剂大概已有五十年的史籍。年,美国用于构造胶合板中填充剂主假如坚果壳粉,其次是花旗松树皮粉,年,又开采出桤木(Alnus)树皮粉做填充剂。与此同时开采的糠醛残余物填充剂成为构造胶合板,独特是南边松胶合板用胶粘剂的要紧填充剂。刨花板砂光粉尘(又称树脂化木粉)做为增加剂也有几十年史籍。其它,也有人用松树、花旗松及一些阔叶树材的木粉做填充剂。坚果壳粉、木粉、黏土及其混杂物在某些处境下也是屡次采纳的填充剂。今朝,尚有很多厂家用卵白质、淀粉类物资做为木料胶粘剂的增量剂。我国胶合板产业要紧采纳面粉做增量剂;在美国,构造胶合板、层积材、阔叶树材胶合板以及装扮胶合板所用胶粘剂也要紧采纳面粉做增量剂。

　　2　墟市与价值

　　我国增加剂的应用及墟市处境未见详细报导,没有切当统计数字。在美国,增加剂要紧用于塑料、胶粘剂及密封材料三大类产物。此中塑料产业的用量为万吨,胶粘剂及密封材估中的用量为万吨,木料胶粘剂中的用量为72万吨。美国年酚醛树脂所应用的增加剂的量占一切木料胶粘剂应用增加剂量的90%,其它的要紧用于脲醛树脂胶、三聚氰胺甲醛树脂胶及间苯二酚树脂胶等。产值达数十亿美元的木料胶粘剂所用增加剂的产值大概是万美元。由于美国增加剂已孕育专科化临盆,于是处境变动或许对增加剂墟市孕育响应影响。如洪流及狂风使交通停止;材料产地的损坏;病虫害的产生使坚果壳的产量低落等,都对墟市孕育必定影响。美国所采纳的糠醛残余物要紧从亚洲出口,由于亚洲糠醛残余物产量的增大而致使美国出口糠醛残余物的价值低落了30%,进而使其本土的一家工场因产物价值无比赛力而关上。在华夏,由于应用种类简单,基础采纳面粉,于是上述处境变动对墟市影响不大。增加剂的价值取决于原材料的类别、原材料的可行使性、临盆成本、胶粘剂的请求及原料。年美国木料胶粘剂用增加剂的价值为～美元/吨。在华夏,就要紧应用的面粉来看,价值现已回升到～元/吨,高潮幅度较大,很多企业已不胜重负。

　　3　增加剂的各类功用目标

　　31　增加剂的理化个性

　　包含颜色、粒度、含水率、pH值和灰分等理化个性决计着胶粘剂的涂布方法。室内家具常采纳淡色,假设做测试用可采用深颜色以利判定木破率处境。个别用于辊涂的胶粘剂,其增加剂粒度为目左右,而喷涂或淋涂的胶粘剂则用目左右。增加剂的含水率以7%～12%为好。增加剂的pH值缓和冲容量对其与树脂的相容性相当严重,灰分的含量对刀具磨损起注严重影响。但增加剂的某些理化个性又是交互接洽的,如各类增加剂在水、酒精及氢氧化钠溶液中的熔解和散开功用各别,而这些个性对胶合经过都有注严重影响。其它,同卵白、淀粉类增量剂比拟,填充剂的分子亲和性呈现更为痴顽一些。在大大都运用处所下,增加剂是改观胶合功用,使胶合材料到达胶合准则的一个严重因子。某些增加剂,如核桃壳粉含有油性物资,在与胶粘剂混杂经过中起着相同发泡剂的影响,而个别处境下,这些气泡对胶配合用有不良影响。

　　32　增加剂的成份对处境的影响

　　每种增加剂的原材料都有本身固有的构成和特点。某些处境下对胶配合用有主动影响的特点,但在另一种处境下或许有不利影响。从纯稻壳临盆的糠醛残余物与从玉米芯和燕麦壳临盆的比拟,前者由于灰分的含量大于20%,不能象后者同样很好地在氢氧化钠水溶液中散开。其它,高灰分的物资对胶的粘度、喷胶设施及切削东西都有严重影响。由于各类树脂的酸碱度不同较大,于是增加剂的酸碱性及缓冲容量对胶配合用有严重影响。其它,采用增加剂时还应仔细到它对处境的影响。如石棉是一种很好的木料胶粘剂增加剂,但从临盆处境及最后用户的平安性思虑,此刻已遏止应用。

　　33　增量剂及填充剂的增加比率

　　填充剂和增量剂都具备增加胶粘剂固体含量的影响。填充剂的增量成绩也很严重。个别处境下,当填充剂的增量成绩不很显然时,采纳填充剂与增量剂的比率为1.2时成绩对比好。由于木料胶合表面构造构造的不同,其表面的孔隙范畴在～μm之间,于是填充剂在胶合经过中的搭桥影响就显得很严重。增加剂在室温顺特定前提下的润泽才能和分散速率是一个很严重的功用因子。个别来讲,增量剂中列入1%或更少的填充剂更有益于胶粘剂的积聚、起伏以及最后应用功用。在畴昔构造胶合板用散开型酚醛树脂中,填充剂与增量剂的混杂比率为2.1。比年来,这个比率降落到1.1,乃至在某些场所已降落到1.2。增加剂与树脂固体含量的比率要思虑到最后的胶合成绩。淀粉类增量剂的应用还要仔细细菌及霉菌对胶层的陵犯。基于这类思虑,美国胶合板协会规章卵白淀粉类增量剂最大用量不超越固体树脂量的40%。

　　34　增加剂的含水率及其对树脂实用期及固化时候的影响

　　木料胶粘剂的要紧溶剂是水,假设增加剂的含水率太高,将致使产物资量降落以及热量损失。增加剂对树脂的活性及实用期也有影响。有些增加剂列入树脂中后,树脂粘度增加到必定水平后不再增加,可平稳坚持数天;有些增加剂则使树脂粘度不停增加,实用期严峻收缩。凭借树脂用处的不同,筛选增加剂时能够将实用期做为一个严重因子来思虑。各类树脂因类别和用处不同,其pH值范畴在2～12,于是增加剂的酸碱度对固化时候及产物资量有影响。个别来讲,辊涂对胶粘剂粘度平稳性的请求比喷涂和淋涂低一些。在碱性前提下,坚果壳粉增加剂比糠醛残余物更平稳一些,后者使树脂粘度不停增加。于是,一种增加剂实用于辊涂胶粘剂却不必定实用于喷涂和淋涂胶粘剂。其它,增加剂在树脂中坚持悬浮状况而不沉没的个性也很严重。为避免结团和沉没,树脂积聚安装应配有慢速搅拌安装。

　　35　增加剂对胶合强度及刀具磨损功用的影响

　　一种增加剂对不同物资之间的分子亲和力理应有加强影响。即经过节减胶粘剂与基材之间的间隔升高胶层的强度功用。某些增加剂能够增加胶层的抗拉强度和刚度并改观胶层的抗冲锋功用。凭借增加剂物理化学性质的不同,它对东西的磨损程序也有所不同。能够凭借增加剂的灰分含量和类别,判定其对刀具的死板磨损与化学侵蚀的偏向。增加剂对层积材和家具用板材后续加工东西的影响特为理当珍视。

　　36　增加剂对胶粘剂触变功用的影响

　　木料胶粘剂的触变性和其粘度相关,即应用前胶的粘度较小,而当涂布后粘度立刻变大。增加剂的类别对胶粘剂的这一性质有较大的影响。胶粘剂的触变性和防沉没性对层积材的胶合尤其严重。树脂的触变性对其起伏性、平均涂布和节减胶合经过的浸透景象都有严重影响。

　　4　增加剂的手艺进展趋向

　　今朝,北美、欧洲及亚洲的单板层积材(LVL)产量不停增加,LVL所用酚醛胶粘剂占一切构造胶合板用胶的30%～32%左右。LVL请求胶粘剂的应用个性平稳,能够经过采用不同型号的增加剂到达这一请求。与普遍胶合板比拟,LVL胶层多,于是增加剂的筛选应仔细其对刀具的磨损性。比来,人们对构造胶合板的发泡题目倍感兴味。在胶粘剂中增加动物血和某些卵白类物资经过搅拌孕育泡沫以增加胶粘剂的体积低落单元面积上的涂胶量,进而到达低落胶粘剂用量的目标。其它,今朝人们慢慢偏向于应用高含水率单板,则就请求更多的增加剂以餍足对胶粘剂固体含量的需要。这类临盆工艺的矫正必定对构造胶合板用酚醛胶粘剂提议更高的原料请求。从耗费的角度看,往昔都是用户在应用现场列入各类增加剂和增量剂,当前,在美国时时都是由供给商直接供给调制好的胶粘剂。应用者可直接请求应用某种增加剂或有特定性质的增加剂,比方请求灰分含量必需超越3%等。今朝,在美国定向刨花板的产量占一切构造复合材料的30%。从进展的趋向来看,这个比率还将延续增加,而构造胶合板的比率却在不停降落,不过降落部份也或许由于LVL产量的延长而对消。在国内,以节俭胶粘剂的耗费,低落临盆成本,扩展木料胶粘剂填料种类资本为目标,连接开展了用花生壳、树皮、荔枝核及木粉等农林废除物做增加剂的探索与开采办事,但今朝现实运用尚未几见。

　　5　竣事语

　　从宇宙范畴来看,木匠胶粘剂增加剂的材料是充沛的。除已知原材料外,还将开采出新的原材料起因。如行使废报纸的酸性水解残余物做增加剂,尚有一些处所用椰子壳粉及甘蔗渣制做增加剂的材料。做为增加剂的临盆者,惟独当临盆的产物能够带来效力并到达预期方针时,才会去扩展临盆,增加投资,开采新产物。今朝在美国,人们预期的增加剂价值不能低于美元/吨,不然将对增加剂的临盆带来不利影响。

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