不同阻燃处理方式对胶合板性能影响的研究

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1、文章编号：1009—9441(2010)10—0001—03不同阻燃处理方式对胶合板性能影响的研究①口口张建‘，李琴1，汪奎宏1，付跃进2，彭力争3。吴建国3(1．浙江省林业科学研究院，浙江杭州310023；2．中国林业科学研究院木材工业研究所，北京100091；3．山东省产品质量监督检验研究院，山东济南250103)摘要：通过自行合成阻燃剂，并采用不同阻燃处理方式制造胶合板。结果表明：压制的胶合板阻燃和环保性能改善明显，阻燃剂对胶合强度有不同程度的降低，但物理力学性能基本均能满足Ⅱ类胶合板要求，甲醛释放量均达到了E。级≤O．5mg／L

2、的最高要求，降醛幅度最高达98％，氧指数最高可达60％以上，烟密度符合国家标准中≤75的规定。关键词：阻燃处理；胶合板；胶合强度；含水率；甲醛释放量；氧指数；烟密度中图分类号：偈653．3文献标识码：A引言胶合板是我国人造板工业的主导产品，主要用于室内装饰、家具及建筑行业等领域。2004年，我国已成为世界上胶合板产量最大的国家⋯，2008年年产量已达3540．86万m3[2j。胶合板在建筑装饰和家具行业的大量应用pJ，使得人们对胶合板的防火性能和环保性能日益重视和关注。胶合板是一种木质材料，由有机可燃物组成，属可燃材料【43；同时，胶合

3、板用胶基本为脲醛胶，在其生产和使用过程中板材会持续释放甲醛，而甲醛是一种挥发性有机化合物【5J，属原浆毒类【6J，长期接触或者生活在有甲醛存在的环境中可引起咽炎、窦炎、嗓子发干、恶心等症状"-i1]。2005年甲醛已经被世界卫生组织确认为人体可致癌物，室内环境主要污染物中甲醛排在首位¨k乃J。本试验利用自制水溶性氮磷阻燃剂，采用不同阻燃处理方式制造具有阻燃和环保特性的胶合板，为阻燃胶合板在生产工艺和理论提供指导和借鉴。1原材料与试验方法1．1原材料脲胶和单板均取自胶合板生产企业，脲胶使用①基金项目：国家质榆公益件行业科研专项项目(200

4、810580)时需添加面粉和固化剂进行调胶；单板分桉树和柞木两种，其中桉树单板作为芯板，厚度1．7mill，柞木单板作为表板，厚度0．6mm。阻燃剂为实验室自制，粉状，具有阻燃降醛双重功效，使用时用水稀释到35％的浓度。1．2仪器设备试验仪器主要包括：806型机械秒表、Y51—100单层热压机、TD20002电子天平、HC一2型氧指数测试仪、JCY一1型建材烟密度测试仪、MWE一40型液压式木材万能试验机、WD一4G型针式含水率快速测试仪、JJ一1型电动搅拌器。1．3试验方法单板阻燃处理方式采用涂刷和浸渍两种，具体有以下5种：A一未做任

5、何阻燃处理；B一芯板涂刷阻燃剂；C一表板涂刷阻燃剂，胶里添加10％阻燃剂；D一单板全部涂刷阻燃剂；E一单板全部浸渍阻燃剂。涂刷时用刷子均匀涂刷2遍；浸渍为常温浸渍，浸渍时间5min。单板阻燃处理后置于50℃鼓风干燥箱中，干燥至含水率10％一12％，冷却至室温。试验基本条件：涂胶量150—180g／m2，幅面400Intox400toni，热压温度105oC，单位压力1．1MPa，热压时间1rain／ram板厚，胶合板涂胶后陈放30min，预压60min。胶合板分为3层和5层两种，每种阻燃处理方式压制3块。试件按照GB／T9846．3—2

6、004(胶合板第3部分普通胶合板通用技术条件》中的Ⅱ类胶合板测试方法、GB／T17657--1999《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》中4．12、GB／T2406．2五009《塑料用氧指数法测定燃烧行为第2部分：室温试验》和GB／T8627--2007《建筑材料燃烧或分解的烟密度试验方法》中相应的测试方法检测含水率、胶合强度、甲醛释放量、氧建材技术与应用10／2010指数和烟密度等性能指标，并进行比较分析。2试验结果与分析2．1不同阻燃处理方式对含水率的影响不同阻燃处理方式对含水率的影响见图1。由图l可以看出，胶合板含水率基本上呈上

7、升趋势，其中A方式压制的胶合板含水率最低，E方式压制的胶合板含水率最高。不同阻燃处理方式的胶合板含水率由低到高依次是A、B、c、D、E。这主要是因为该阻燃剂含有一定量的氨和尿素等吸湿成分¨4

8、，使得阻燃处理后胶合板含水率有不同程度的增加。。ABCDE阻燃处理方式图1不同阻燃处理方式与含水率的关系2．2不同阻燃处理方式对胶合强度的影响不同阻燃处理方式对胶合强度的影响见图2。由图2分析可明显看到，单板阻燃处理后压制的胶合板在胶合强度上均比未经阻燃处理单板压制的胶合板有不同程度的下降，这也是所有阻燃剂存在的通病之一。不同阻燃处理方式对胶合板胶

9、合强度影响程度由低到高依次是A、B、D、c、E，其中E方式压制的胶合强度降低最大，胶合强度不合格，3层胶合板降低46．9％，5层胶合板降低为55．1％。C方式压制的胶合强度降低也比较明显，说明脲醛胶中不宜加