[发明专利]一种利用微波加热预处理的胶合板制备方法

说明书

本申请实施例公开了一种利用微波加热预处理的胶合板制备方法，包括含水率控制、施胶、陈放、组坯、压制、干燥的工序，所述含水率控制的工序包括以下阶段：阶段一，使单板的初始含水率高于木材的纤维饱和点；阶段二，将双面均具有覆盖物的所述单板通过微波加热区间；阶段三，离开所述微波加热区间后，将双面均具有覆盖物的所述单板通过缓释作业区间；其中，所述微波加热区间使所述单板达到第一温度，所述缓释作业区间具有第二温度，所述第一温度与所述第二温度之间具有47～57℃的温差；所述单板离开所述缓释作业区间后立即对其施胶。

技术领域

本发明涉及胶合板的制备工艺的技术领域，具体为一种利用了微波加热预处理的胶合板制备方法。

背景技术

胶合板是将多个单板层叠胶合制作得到的人造板。胶合板的生产工艺大致包括含水率控制、施胶、陈放、组坯、压制、养生等工序。一般来说，在含水率控制的工序中，尽量使单板处于较低的含水率状态，以便于施胶工序中涂布于单板表面的胶粘剂能够渗透进入单板内，并在压制工序中形成胶钉，从而辅助提高胶层的界面胶合强度。

采用上述工艺的现有技术公开较多，例如中国专利数据库中公开号为CN114474264A，名称为“一种多层胶合板的制备方法”的发明专利申请中记载了将单板的施胶前含水率干燥至10～18％，随后在单板的两个表面涂布胶粘剂的技术方案，单板的两个表面的合计施胶量是340～400g/㎡。又如公开号为CN102350716B，名称为“适合于速生杨木无醛胶合板工业化生产的联合式干燥方法”的发明专利申请中记载了将单板的施胶前含水率通过太阳能或大气干燥的方法干燥至15～20％，随后在单板表面涂布大豆胶粘剂的技术方案，单面的施胶量为200～240g/㎡。

在现有的胶合理论中，胶粘剂对木材的胶合强度由胶层的界面胶合强度(化学结合力)和胶钉结合强度(机械结合力)共同构成，所以，一般认为胶钉的形成能够起到辅助胶合、提高胶合强度的作用。基于这一认识，现有技术，例如上述列举的技术方案，都采用相对较低的施胶前含水率。由于单板的施胶前含水率相对较低(低于木材的纤维饱和点)，所以施胶后，胶粘剂中水分受含水率梯度的驱动而向单板的表面以下移动，同时携带胶粘进入单板的表面以下，这部分胶粘剂固化后在木材的管孔或其他孔隙中形成胶钉。

然而，因为需要先填满木材表面的管孔或其他孔隙，所以在保证胶层的厚度(界面胶合强度)的前提下，胶钉的形成会提高施胶量。减少胶钉的形成，附带降低施胶量的一个可行的方案是对单板进行炭化。当然，现有技术中炭化处理单板的初衷并非减少胶钉或降低施胶量，而是降低单板的亲水性以提高单板的尺寸稳定性。但显然，随着单板亲水性的降低，胶粘剂无法或较少地渗透进入单板的表面以下，从而必然会导致胶钉的减少和施胶量的降低。与这一现象对应的是，炭化单板的胶合性能劣于普通单板，这更加强了本领域技术人员对于胶钉的形成能够提高胶合强度的印象。

中国专利数据库中公开号为CN103692505B，名称为“一种炭化胶合板及其制作方法”的发明专利申请中记载了炭化单板的双面施胶量为250～350g/㎡，并通过在大豆胶粘剂中添加纤维素酶或半纤维素复合酶以改善炭化单板的胶合性能。该件发明专利申请中记载的施胶量与前述同一发明人提交的公开号为CN102350716B的发明专利申请中记载的单面施胶量为200～240g/㎡(同为大豆胶粘剂)相比，显然有极大幅度的降低。这在一定程度上证明了没有或仅有极少的胶钉的形成能够大幅降低必要的施胶量。

综上所述，因为需要先填满木材表面的管孔或其他孔隙，所以在保证胶层的厚度(界面胶合强度)的前提下，胶钉的形成会提高施胶量，而施胶量的增加会提高生产成本，如果使用酚醛树脂胶粘剂等含醛胶粘的话，还会增加制得的胶合板的甲醛释放量。现有技术能够给出解决这个问题的技术启示是对单板进行炭化处理，但是炭化处理后的单板的胶合性能大幅下降而需要使用添加剂，而耦合剂、纤维素酶的成本十分高昂，且纤维素酶的固化条件非常苛刻，工艺条件难以控制。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术问题，从而提供一种利用微波加热预处理的胶合板制备方法。