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  浅探平衡纸二次浸胶工艺及其可行性           
浅探平衡纸二次浸胶工艺及其可行性
作者:佚名 文章来源:不详 更新时间:2008-11-21 12:45:10

博主声明:本文所列或所得的相关数据均是出自实际生产过程,分别在国内大型制胶生产线/德国VITS/南通凯迪自动机械/通林机电等具有世界先进水平的生产线做过批量生产,具有相当的代表性,希望对于技术人员有帮助.感谢圣象实业(江苏)有限公司提供支持!




浅探平衡纸二次浸胶工艺及其可行性

摘要:二次浸胶工艺在平衡纸浸渍过程中的应用有其优势,,是当前的一大技术革新,它的应用在一定程度上提高了平衡纸的性能并且降低了地板制造的成本。本文将就平衡纸二次浸胶工艺及其可行性作些分析。

关键词:平衡纸 浸渍 MUF 工艺

The process and feasibility about twice glue-dipping on equilibrium paper

Abstract:The process of twice glue-dipping on equilibrium paper equilibrium paper has its own advantage. It is a technological renovation. The application improves the function of equilibrium paper and keeps down the cost of the floor. This article is going to discuss the process and feasibility about twice glue-dipping on equilibrium paper.

Keywords: equilibrium paper; impregnation; MUF ;process



平衡纸在地板的压贴中所扮演的角色是对地板起到平衡作用.基材在压贴时受热而温度迅速升高,表层纸和装饰纸中的流动胶受压力和温度的影响,胶水溢出纸表和基材结合,迅速固化.地板在冷却过程中会单向翘曲,这时背面的平衡纸起到拉伸作用,和正面胶膜纸固化后产生的应力相互抵消,保持了地板平整的状态.同时平衡纸还起到防潮的作用,使基材在使用过程中不因背面裸露受潮而膨胀变形.平衡纸在强化地板的压贴中是不可缺少的.

如今在浸渍纸的生产过程中,很多品种采用了二次浸胶的工艺,在平衡纸的的浸渍上,对其透明度的要求没有表层纸那么高,所以在浸渍时一次浸胶可以采用透明度稍逊的浸渍胶水,二次浸胶采用三聚氰胺浸渍胶(MF)对平衡纸进行涂布.使平衡纸起到防潮,阻燃的效果.这样做的目的在于降低成本.

一次浸胶和二次浸胶采用的胶水应该具有相类似的理化性能.常常采用同属于氨基树脂的脲醛树指胶或者尿素改性三聚氰胺树指胶对平衡纸进行第一次浸渍.因为脲胶和三胺胶都有热固的特性,其固化机理相似,都是在弱酸性的条件下加温,树脂由线(链)型—支链(网状)型—体(三维立体)型的结构转变,这样就保证了浸胶后的纸在相同的工艺参数下干燥的性能指标具有稳定性。在平衡纸的浸渍过程中浸胶量比较大,一般在150%~180%,有时甚至达到200%。平衡纸本身的原纸克重比耐磨纸和装饰纸的原纸克重要大,常用的平衡纸有100克,110克的,其浸胶的胶水用量也很大。而且平衡纸的耐磨度,透明度,阻燃效果等要求都相对表层纸较低,脲醛树脂进行一次浸渍并不影响平衡纸的相关特性,脲醛树脂胶的成本只有三聚氰胺胶的2/5,而一次浸胶的胶水重量就占整个浸渍胶水重量的2/3以上,所以在一次浸胶采用脲醛树脂胶,从经济角度考虑成本要比全三聚氰胺胶浸渍低。

一次浸渍用的脲醛树脂胶的性能指标要和所用的三聚氰胺胶相近,一般从游离甲醛含量,固体含量,固化时间,粘度等几方面来考虑,使一次浸渍和二次浸渍的胶水有很好的互溶性,在干燥或者压贴时的固化时间相近或者相同,产品的性能会更稳定。在固体含量上控制在50%~55%之间,游离甲醛在0.3%以下,粘度在13~20秒之间。以上指标可以通过对工艺配方的控制来达到目的。在调胶时由于胶水性能有所差异,为了达到相同的效果,加入原胶中助剂的比例也应有所调整。

在制备脲醛树脂胶的时候要注意几点,首先是摩尔比的控制,不要太高,一般在1.2以下,游离甲醛不会太高,否则的话,游离甲醛太高使地板的甲醛释放量超标;其次是注意胶水要有较好的水溶性,和二次浸渍的胶水易相溶,这样浸渍效果更好,所以要合理控制阶段的摩尔比,加成阶段的摩尔比不宜太低,要利于生成大量的加成产物羟甲基脲,合理控制反应的时间,要使反应缓慢的进行,有一定的反应时间,以免反应过快而生成大分子产物,而水溶性变差;再就是要有一定的韧性,在制备时,通过加入相关的改性剂来改善其性能,比如醇类物质的引入,可以使加成产物在相互缩聚的时候,分子之间以一定量的醚键连接,拉大了分子间的距离,交联密度降低,固化后的树脂有一定的韧性,同时醇在反应过程中起到一种阻聚剂的作用,可以使反应平缓的进行,树脂的贮存比较稳定。

脲醛树脂胶和三聚氰胺甲醛胶比较具有成本低廉的特点,但是脲醛胶的固化透明度,防潮稳定性,阻燃效果,以及耐磨坚韧度等都不如三聚氰胺胶的效果好,所以在二次浸胶的工艺中,一般只把脲醛树脂胶用在对平衡纸的一次浸胶上,并且控制其浸胶量。

另外,在一次浸渍的时候还可以采用MUF胶,即通过把尿素,三聚氰胺,甲醛在一定条件下共缩聚,制得的胶水成本较三聚氰胺胶低,比脲醛树脂胶的成本高,尿素,三聚氰胺甲醛共缩聚的胶具有三聚氰胺胶的特性,但是成本比三聚氰胺胶低,其防潮性,阻燃性较脲醛树脂胶强,而次于三聚氰胺胶。三聚氰胺的量越多,胶水固化后的坚韧度越强,耐久稳定性越强,其成本也越高;尿素的添加量越多,浸渍后平衡纸的防水性不如三聚氰胺胶,耐磨性能略差,胶的成本低。

在制备MUF胶时要合理控制三聚氰胺和尿素的添加比例,并且加入一些改性剂,正确采用工艺,根据三聚氰胺和甲醛的反应特性,应适当提高加成反应阶段和缩聚反应阶段的pH值,反应会比较平缓,成胶的性能也比较好。
脲醛胶或者三聚氰胺,脲醛,甲醛三元共聚胶一般都用于对原纸的第一次浸渍,二次涂布时则采用三聚氰胺树脂胶。在对原纸浸渍前,要充分了解胶水的理化性能指标,调胶时选择最适合的添加剂,并且确定最佳的添加量,在线检测时要多测,勤测,测试结果要保证其准确性和客观性,并且及时把纸拿到压机试压,根据测试结果,对调胶比例,干燥参数,运行速度作一些调整,根据压贴效果找出最佳的参数设置。二次涂布时胶的使用量一般不超过一次浸胶的1/2,这样既降低了平衡纸的浸渍成本,又保证了平衡纸具有良好的防潮性和阻燃效果。

在调胶时,根据胶种的不同,除了对添加剂的比例和种类做调整之外,在二次浸胶工艺上可以根据第一次和第二次浸渍的性质的不同,对脱模剂和渗透剂作调整,在一次浸胶的时候胶水都是充分浸渍入纸的纤维内部的,可以加入渗透剂使其充分渗透,而不加脱模剂;到二次浸渍的时候,胶水涂布在纸的表层,其渗透作用已不明显,此时渗透剂可少加或者不加,由于二次浸渍的时候胶水大多涂布在纸的表层,加入脱模剂是不可缺少的,在压贴时表层的脱模剂和模板接触时起到应有的脱模作用,这样在添加剂的成本上略有下降。

在平衡纸运行时,对于按照比例调制的胶水第一次浸渍时,对温度,运行速度,风速等参数要有一个合理设置。一般初开机运行阶段,温度,风速,运行速度等参数不宜太高,在相对低温低速的条件下运行,并且连续在线检测,对检测结果进行分析,逐步调整相关参数,开始提速。在生产时,要高频次的巡检,防止断纸的发生。生产运行稳定后,对平衡纸进行试压,达到理想效果后,相关数据保存。具体的运行参数是不固定的,要根据实际的检测数据来对参数进行调整。对运行参数的影响因素有很多,不同的厂家的纸张质量,设备运行环境,等都会对浸渍平衡纸的质量施加影响。在运行过程中平衡纸的浸胶量,挥发份,预固化度等指标也是不停的变动,通过不断的在线检测,对参数如浸渍辊间距,运行速度,温度等进行微调,使平衡纸质量控制在范围之内。在浸渍时要求原料稳定,平衡纸,原胶,添加剂,等原料的质量要严格控制。稳定的原料质量可以保证浸渍线的生产稳定。

平衡纸从干燥箱里出来后,常有很多的胶粉,随着纸张的走动,漂浮在空气中.用手一抹,有粉状物.多时纸面一片霜花.这些情况的出现究其原因大致有以下几点;平衡纸的质量不稳定,渗透性不够好,在干燥后表面的固体胶增多;原胶的分子结构不均,分子链较长,大分子产物较多,不易渗透进纸纤维;添加剂的加入比例不当,如渗透剂的添加量偏少,难于渗透,调好的胶水中泡沫较多,在纸表成为胶泡层,显现为白斑,需要加入一定比例的消泡剂;浸渍工艺需调整,一次浸胶和二次浸胶的比例要合理等。以上各因素要综合考虑,消除或者减少胶粉,净化操作环境,有利于人身安全和设备安全。

综上所述,在平衡纸的二次浸胶工艺上,为了达到降低成本的目的,第一次浸胶可以采用成本相对较低的UF胶或者MUF胶进行浸渍,二次浸胶则采用MF胶对平衡纸的表层进行涂布。其重点在两个方面:一是在胶水配方的设计和制备工艺的选择上,根据胶水的反应机理和浸渍纸对胶水的要求探讨出性能优良的胶水的制备工艺。二是在调胶时选择最合适的固化剂,渗透剂,脱模剂,往原胶中加入恰当的比例,使生产效率得到提高。根据在线检测的数据分析,调整好干燥时设备的运行参数,是可以做出优质的浸渍产品的,并且在经济上降低了成本,带来了效益。

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