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影響膠合板預(yù)壓效果的因素有哪些呢?這和預(yù)壓機(jī)有關(guān)嗎?
在膠合板生產(chǎn)中,單板組坯進(jìn)入熱壓機(jī)熱壓膠合之前,需要在預(yù)壓機(jī)中冷壓一段時(shí)間,使各層單板基本粘縮短熱壓時(shí)間,有利于增加熱壓機(jī)層數(shù),提高熱壓機(jī)產(chǎn)成一體以便于向熱壓機(jī)裝板,此工序稱為預(yù)壓。板坯預(yù)壓可以防止板坯在搬動(dòng)過程中單板錯(cuò)位而產(chǎn)生芯板疊等缺陷;二可增加膠液流動(dòng)性,以利于在單板表面形成良好連續(xù)的膠膜,從而避免缺膠、干膠等現(xiàn)象。
膠粘劑初粘性
以生產(chǎn)膠合板常用的脲醛樹脂膠為例,脲醛樹脂膠的初粘性影響預(yù)壓效果明顯。初粘性是膠粘劑與被膠粘材料接觸初期所表現(xiàn)出來的粘結(jié)力,如果膠的初粘性不好,預(yù)壓后往往容易散坯,導(dǎo)致裝板困難,降低了生產(chǎn)效率和膠合板質(zhì)量。初粘性大小與樹脂配方、制調(diào)膠工藝有關(guān)。甲醛與尿素物質(zhì)的量之比低的樹脂初粘性小,樹脂分子縮聚度小的初粘性亦小,但對(duì)樹脂初粘性影響最大的還是用于對(duì)樹脂改性的聚乙烯醇等添加劑的用量。聚乙烯醇的加入可以提高脲醛樹脂的初粘性,聚乙烯醇除了本身有良好的初粘性外,還可以與甲醛反應(yīng)生成聚乙烯醇縮甲醛。從成本與膠粘劑性能綜合考慮,聚乙烯醇用量為尿素總量的2.0%時(shí)膠粘劑綜合性能較好。用量過大時(shí)雖然初粘性好,但會(huì)降低脲醛樹脂固化時(shí)分子的交聯(lián)密度,使膠合板膠合強(qiáng)度下降;用量過少又達(dá)不到改性的目的。一些膠粘劑生產(chǎn)企業(yè)為了降低生產(chǎn)成本,少用甚至不用聚乙烯醇,結(jié)果會(huì)導(dǎo)致膠粘劑的初粘性變差。
單板含水率
單板含水率直接影響預(yù)壓效果。由于脲醛樹脂對(duì)水分比較敏感,當(dāng)單板含水率高時(shí),一方面過多的水分子與部分脲醛樹脂分子中的親水基團(tuán)相結(jié)合,減緩了脲醛樹脂的固化交聯(lián)速度而使分子量增長(zhǎng)速度變慢,從而影響脲醛樹脂粘度提高,致使膠粘劑的預(yù)壓性能降低;同時(shí)還會(huì)使膠粘劑過度向單板內(nèi)部滲透,使膠層相對(duì)變薄,造成膠結(jié)質(zhì)量下降。另一方面,在陳化過程中,由于單板含水率高,會(huì)降低膠粘劑中的水分向單板滲透的速度及滲透量,從而影響膠層中膠粘劑固體含量提高的速度,減緩了膠液粘度增高速度。
單板含水率高,需要在進(jìn)預(yù)壓機(jī)之前延長(zhǎng)陳化時(shí)間或或延長(zhǎng)預(yù)壓時(shí)間,這種情況在眾多膠合板生產(chǎn)企業(yè)中時(shí)有發(fā)生。為降低單板含水率,有干燥設(shè)備的廠家要對(duì)購(gòu)進(jìn)的單板進(jìn)行再次干燥;沒有干燥設(shè)備的廠家在嚴(yán)格控制購(gòu)進(jìn)單板含水率的同時(shí),最好對(duì)較濕的單板進(jìn)行人工晾曬。
環(huán)境溫度和空氣濕度
膠合板生產(chǎn)環(huán)境的溫度會(huì)影響膠粘劑的流動(dòng)性及脲醛樹脂分子量增長(zhǎng)速度。環(huán)境溫度低時(shí),膠粘劑稠度增大,流動(dòng)性會(huì)相對(duì)變小,降低了膠粘劑中的水分蒸發(fā)及向單板內(nèi)滲透的速度,同時(shí)也會(huì)降低脲醛樹脂分子量增長(zhǎng)速度,使膠層中膠粘劑固體含量提高速度降低,減緩膠粘劑初粘性提高的速度。所以在生產(chǎn)中遇到低溫天氣時(shí),需延長(zhǎng)預(yù)壓之前的陳化時(shí)間或延長(zhǎng)預(yù)壓時(shí)間,以達(dá)到預(yù)期的預(yù)壓效果。
空氣濕度的大小首先影響涂膠后膠粘劑中的水分蒸發(fā)速度,其次影響生產(chǎn)或庫(kù)存的單板含水率高低,從而影響陳化效果。我國(guó)南方地區(qū)在每年的低溫陰雨天氣時(shí)空氣濕度大,如果生產(chǎn)時(shí)不提高膠粘劑指標(biāo)或不對(duì)調(diào)膠、冷壓、熱壓等工藝進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,不但影響預(yù)壓效果,而且可能導(dǎo)致膠合板膠合強(qiáng)度下降,甚至可能出現(xiàn)分層等嚴(yán)重缺陷。
填充劑及固化劑
在膠合板生產(chǎn)中,普遍使用小麥粉作為膠粘劑的填充劑,有的廠家為了節(jié)約小麥粉而用“勞粘粉”等材料代替部分小麥粉。在調(diào)膠工序中,原膠與小麥粉等填充劑混合后,提高了膠液的固體含量,使膠液變得更稠,既縮短了陳化時(shí)間,又可提高生產(chǎn)效率,并且由于小麥粉糊本身具有良好的初粘性,可使膠粘劑初粘性更強(qiáng),提高預(yù)壓效果。小麥粉作為填充劑雖然能提高預(yù)壓效果,但用量不能過大,如果用量過大,不但增加生產(chǎn)成本,而且會(huì)因脲醛樹脂在膠液中濃度降低而使樹脂固化時(shí)分子的交聯(lián)密度降低,從而導(dǎo)致膠合板膠合強(qiáng)度下降。據(jù)膠合板生產(chǎn)企業(yè)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),原膠與小麥粉等填充劑的質(zhì)量配比以1:0.25左右為宜。
為了保證膠合板質(zhì)量穩(wěn)定,小麥粉用量應(yīng)該根據(jù)原膠各項(xiàng)指標(biāo)質(zhì)量、單板含量為E1級(jí)的膠合板時(shí),發(fā)現(xiàn)預(yù)壓后板坯難成型,后在調(diào)膠時(shí)加入了0.2 %草酸,雖然預(yù)壓效果稍有改善,但生產(chǎn)出的這批膠合板膠合強(qiáng)度非常差,且部分產(chǎn)品出現(xiàn)了分層缺陷。由此可見,如果發(fā)現(xiàn)預(yù)壓效果不好,僅靠添加過量固化劑來提高預(yù)壓效果的方法是不可取的。