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1、复合材料装饰板的制备及性能检测 摘要:三聚氰胺板具有质轻、防霉、防火、耐热、抗震、易清理、可再生，还可替代木制板材、铝塑板等做成镜面、高耐磨、防静电、浮雕、金属等饰面等优点，近年来得到较大的发展。本文介绍了三聚氰胺板基本组成、应用范畴、工艺现状、性能优缺和常见的制备方法并提出其未来发展趋势。并且还对热压工艺参数的确定和改性剂对三聚氰胺浸渍纸的饰面刨花板理化性能（耐污性、耐水蒸气、耐龟裂）的影响进行试验研究，确定改性剂最佳比例。本次实验结果表明当热压压力为2MPa，热压温度为160，热压时间为150s，树脂：固化剂：稀释剂：偶联剂为100:1.5:1:1时，三聚氰胺浸渍纸的饰面刨花板理化性能（耐
2、污性、耐水蒸气、耐龟裂）最佳。 27742毕业论文关键词：三聚氰胺甲醛树脂；改性；低压短周期；理化性能Preparation and Performance Testing of Composite Decorative BoardAbstract: Because of the advantages of light weight, anti mildew,fire,heat resistant, easy to clean,renewable,seismic,but also can replace wooden plate, aluminum plate made of mirror,
3、high wear resistance, electrostatic prevention,relief,metal finishing etc., melamine formaldehyde resin gets great development in recent years. This paper introduces the basic composition, melamine board application category, technology status, advantages and disadvantages of the common properties a
4、nd preparation methods and put forward the future development trend.And also study on the hot pressing process parameters and modifying agent of melamine impregnated paper veneer particleboard physicochemical properties (stain resistance, resistance to water vapor, resistance to cracking) test,to de
5、termine the best ratio of modified agent.The experimental results show that when the pressure is 2MPa, the hot pressing temperature is 160 , hot pressing time was 150s, the resin: hardener: thinner: coupling agent was 100:1.5:1:1, melamine impregnated paper veneer particleboard physicochemical prope
6、rties (stain resistance, water vapour resistance,resistance to cracking) of the best.Key word：Melamine formaldehyde resin；Modified；Low pressure short cycle；The physical and chemical properties目录1绪论 11.1 研究背景 11.2三聚氰胺甲醛树脂的基本理论 11.3浸渍纸基本理论 31.3.1装饰原纸发展背景 31.3.2浸渍纸分类 41.4三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面人造板基本理论 41.4.1人造板概述
7、41.4.2人造板发展现状 51.4.3复合层压板的技术特点 61.4.4复合层压板的常规生产工艺 71.4.5复合板的界面性能 71.4.6复合板界面改性的原则 81.4.7复合板界面改性的方法 91.5论文的研究意义 101.6论文的思路及方案论证 111.7论文的研究内容和目标 112实验部分 122.1前言 122.2实验材料与方法 122.2.1刨花板基材准备 122.2.2浸渍纸准备 122.2.3试验用设备、仪器、试剂 122.3实验内容及步骤 132.3.1热压工艺影响 132.3.2浸胶次数和无机板预热影响 142.3.3改性剂添加量影响 152.4性能测定 162.4.1前
8、言 162.4.2耐污性 162.4.3耐水蒸气性 162.4.4耐龟裂性 17 :3试验结果与讨论 183.1.热压工艺对三聚氰胺甲醛树脂无机板理化性能的影响 183.2浸胶次数和无机板预热对三聚氰胺甲醛树脂无机板理化性能的影响 203.3改性剂添加量对三聚氰胺甲醛树脂无机板理化性能的影响 204结论 24致谢 25参考文献 261绪论1.1 研究背景随着人们生活水平的提高,对室内装饰装修的要求也越来越高,在此过程中使用量最多的是各种各样的人造板,它们主要用于家具制造、地板生产、箱体、楼梯踏板、格架、台面、展览板、兵兵球台等方面。在上述的很多应用场合,一般都不会直接使用素板,而是在对人造板素
9、板进行表面装饰后才使用,这样做不仅可以使人造板获得更美观的外表,而且可以提高人造板的内在物理力学性能1。薄木、热塑性装饰材料、装饰板、预油漆纸、浸渍纸、金属等是人造板饰面常用材料。世界装饰材料消耗总量的组分最大的一种装饰材料是树脂浸渍纸,树脂浸渍纸装饰是把印有装饰图案或单色的装饰纸经过浸渍树脂后,用于刨花板、胶合板、纤维板的饰面。而用于浸渍装饰纸的树脂主要分为热塑性树脂和热固性树脂,热塑性树脂如聚乙烯树脂、饱和聚酯树脂、聚丙稀树脂等,这类树脂具有热可塑性,制成的薄膜不耐热,主要是经过冷压或棍压粘贴在人造板表面；热固性浸渍树脂有脲酸树脂、酷酸树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂等,目前用量最大的是脲酸树
10、脂、三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂。用于生产浸渍纸的热固性树脂首先被合成初期的浸渍树脂,通过适当的工艺让浸渍树脂均匀地渗透到原纸的纤维内部和纤维空隙之中,然后将浸渍纸供干,排除水分和溶剂等挥发成分,就制成了含有一定量树脂,并保留一定热塑性的浸渍胶膜纸。将浸渍纸覆于人造板表面,在一定温度和压力条件下加压,树脂受热而溶融、流平、固化,最终制成浸渍纸贴面板。最初的浸渍用树脂是热固型酚醛酸树脂,但酚醛树脂具有一定的毒性、胶层颜色深、不耐强碱侵烛、贴面人造板的表面装饰性较差,因而其使用范围受到了一定的限制。三聚氰胺树脂色浅,不会产生浸渍纸颜色变深的问题,而且它的胶合强度、耐磨性能等也超过了酚醛树脂。低压短周
11、期浸渍纸饰面刨花板是在三聚氰胺树脂装饰板生产技术上发展起来的一项刨花板表面装饰加工技术。随着人们对人造板饰面产品的要求越来越高,要求供应商提供的浸渍纸在饰面人造板后,不仅要产生逼真的纹理图案及高光、亚光、麻面、浮雕等表面纹路效果,而且板面的耐磨、耐污染以及甲醛释放量等理化性能必须达到国家标准的最高级,合理的压制参数则是达到这一要求的关键影响因素1.2三聚氰胺甲醛树脂的基本理论三聚氰胺又名密胺,其作为原料与甲醛缩聚反应制得的三聚氰胺甲醛树脂(MF树脂)具有较高的反应活性和交联性，具有优异的应用性能，已广泛被用作皮革复鞣剂、造纸湿增强剂、抗水剂、涂料交联剂、织物整理剂、水泥减水剂等,是重要的有机化
12、工原料。三聚氰胺甲醛树脂在合成过程中，由于所生成不同的产物结构,使得直接影响到其自身的性质和使用的性能。三聚氰胺甲醛树脂的生成大致可以分为两步:第一步是加成的反应，将三聚氰胺和甲醛放在一定反应条件下经羟甲基化反应得到。但这种加成反应最后取得的结果往往并不是单一的加成产物,而是多种类型加成产物的混合体。其第二步是在加成后，进一步进行缩聚反应生成树脂。在三聚氰胺的分子上有三个氨基(-NH2),所以对于甲醛来说共有六个官能团。在酸或碱的催化作用下,每摩尔三聚氰胺可以和1到6个摩尔的甲醛反应生成相应的羟甲基三聚氰胺。他的反应速度与反应体系pH值、温度、反应物比例以及其反应的时间将直接相关。三聚氰胺与甲
13、醛在中性或者在弱碱性的介质中，发生加成反应,生成结构不同，但却含有比较稳定的羟甲基三聚氰胺: 在三聚氰胺甲醛树脂合成的化学反应过程中,由于三聚氰胺和甲醛摩尔比的不同。可以分别得到三羟甲基三聚氰胺、四羟甲基三聚氰胺、五羟甲基三聚氰胺和六羟甲基三聚氰胺等多种可能性。一般情况下,当pH值是中性的时候, 羟甲基化的速度比较慢。当pH较高是在弱碱性介质中时, 羟甲基化的速度加快。在酸性介质中经过加热, 羟甲基三聚氰胺中的羟甲基进一步与氨基(-NH:)、亚氨基(-NH-)或羟基(-OH)发生缩合反应,生成线型或支链型结构的低级三聚氰胺甲醛树脂。羟甲基三聚氰胺之间的缩聚反应可按下式进行:式中R代表下式： 低
14、级三聚氰胺甲醛树脂相应的性能主要取决于树脂中各类缩合产物之间的比例以及合成树脂过程中所采用的反应条件和工艺过程。低级三聚氰胺甲醛树脂生成以后,如果有酸性催化剂存在,则各级甲基之间或经甲基与其它氨基上的氢原子之间可进一步发生缩合反应.在各分子链内或链间有次甲基键或部分醚键放出小分子的水或甲醛,最终固化生成网状结构的体型三聚氰胺甲醛树脂大分子。1.3浸渍纸基本理论1.3.1装饰原纸发展背景装饰原纸是新兴的一种应用广泛的特种纸，近年来发展迅速。这种装饰原纸是以优质的木浆和钛白粉等为主要原料，经过特殊的加工工艺，生产成出的一种工业特种用纸，再经过印刷、树脂浸胶等后续工序，之后可用于纤维板和刨花板等人造
15、板的底层用纸、面层用纸和护面层纸。因为在浸胶过程中大多使用三聚氰胺甲醛树脂进行浸渍，因此人造板行业中经浸胶后的装饰原纸也被称为三聚氰胺纸。随着浸胶树脂种类的增多，现在统称浸胶后的装饰原纸为浸渍胶膜纸。经浸渍胶膜纸贴面的人造板制作成的装饰产品，具有花色品种多，素面美观，隔热，阻燃，易清洁，不翘曲，不开裂等特点，是 “以纸代塑、以纸代木”的环保时尚新材料。这种浸渍胶膜纸可直接用于家具的制造、地面或墙面的铺装、车船等运输工具内部墙面装饰等，不用进行二次涂刷，由于装饰原纸强的有力发展势头和较高的利润空间，及竞争力较少的状态，使得近年来装饰原纸行业发展迅速，出现了一大批生产质量高，价格优的装饰纸生产企业5。我国是从三十多年前引进装饰原纸的生产工艺的。这些企业大力发展，由小纸厂逐渐发展成了高质量的新型科技型企业，他们与传统造纸企业相比，灵活性更强，受限制更少，发展更快。国内装饰原纸生产企业异军突起，涌现出一大批优秀的企业，近年来产品除在国内销售外，还大量出口到东南亚等国家，取得良好的经济效益。
