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1、木材胶粘剂发展中的辩证法任一萍 学号 JX072 专业：木材科学与技术(中国林科院木材工业研究所 北京 100091)摘要：本文以自然辩证法的重要性质之一-物质系统中普遍存在着的稳定性与可变性来分析木材胶粘剂发展过程中继承与创新发展的关系，说明木材胶粘剂作为物质系统的一部分，其发展过程中的继承与创新正是稳定性与可变性的辩证统一，是符合自然辩证法规律的。 稳定性与可变性是物质系统中普遍存在着的一对重要性质。稳定性的存在，使人们能对丰富多彩的自然界从各个角度进行考察；可变性的存在，则使自然界的演化成为可能。木材胶粘剂作为物质系统的一部分其发展变化同样遵循着这样一条辩证规律。远在几千年以前人类就已开
2、始利用动物胶和植物胶粘接生活用品、生产工具或兵器。直到本世纪初，由于各类合成橡胶相继研制成功并实行工业化，才促使那些胶合强度高、耐久性好、综合性能优良的近代胶粘剂迅速发展。目前，胶粘剂已广泛应用于木材加工行业，木材胶粘剂也愈来愈显示也它与发展木材加工工业和综合利用森林资源的紧密关系。木材胶粘剂已成为开发人造板新品种最活跃的因素。人类使用胶粘剂的悠久历史，正是胶粘剂作为物质系统其稳定性的体现，而近代胶粘剂迅速发展则是胶粘剂作为物质系统其可变性在发挥着作用。近观木材胶粘剂的持续发展可见正是可变性促使其不断发展进步，新的胶粘剂产品不断产生，而木材胶粘剂这种发展的持续性又呈现出一种发展变化的稳定性。木
3、材工业所应用的胶粘剂，强调减少对环境影响，拓宽原料资源途径，调整原有配方，改进合成工艺，努力减少胶粘剂内易挥发，有机物含量。努力提高胶粘剂性能（耐水性能，耐久性，增加品种，以进一步开辟新的应用范畴。众所周知，不论国内国外，木材工业用胶粘剂，其数量都是大量。前几年国外报道，木材工业的用胶量占总胶粘剂生产量的60%以上。国内由于森林资源贫乏，大径级树木较少。而木材工业要满足工农业建设，及人民生活需要，只能用小径级材来胶合，或制造人造板等方法来解决。这样木材工业用胶量更现增加。过去木材工业用胶粘剂的要求是：原料来源要广、成本要低。故合成树脂胶粘剂中，也只有选择廉价的脲醛、酚醛和三聚氰胺树脂等为主。因
4、为“三醛”胶相对讲，价廉、质量好。自90年代起，联合国以强调各国在胶粘生产的同时，要与环境生态相协调。而“三醛”胶中甲醛的存在，是引起人体多种病的根源，如气管炎、哮喘、皮炎，甚至接触时间较长后，造成恶性肿瘤。因此，各国非常关注。将“三醛”胶中游离醛含量严格控制。因此迫使木材工业部门，用各种方法，改进合成技术，改变树脂综合工艺，采用其他胶种来进行研究代替。尽量控制环境中有机挥发物含量（VOC）不超过3/m3。这样符合国际标准，达到“绿色”产品要求。几年来木材工业胶粘剂的发展也主要是在继承原有胶的一些工艺、性质，进行改性创新，从而呈现变化发展的态势。其发展有以下几个方面：1 对原有“三醛”胶的合成
5、工艺上，进行改性，寻求新的牌号。适合既不污染环境，又能使木材工业生产持续发展。（1） 缩聚时，减少甲醛单体的用量。调整甲醛与其他单体的摩尔比。尽量做到不影响胶粘剂贮存性，胶合性能。但能使胶粘剂中游离醛含量达到最低标准。（2） 调整缩聚工艺中的程序。制造各种牌号。做到在一定聚合度下，树脂中游离醛含量符合标准要求。（3） 将胶粘剂使用前，掺和大量的填充剂如果壳粉，淀粉类、废渣屑，树皮粉。控制游离醛的逸出。同时又能降低胶粘剂成本。（4） 在木制品胶压生产处理（提高热压时温度，增加热区时间等），种胶合后期（产品的全封闭、产品胶压后烘焙干燥等）措施，以其胶粘剂在使用中减少游离醛逸出。勿使环境污染。2 自
6、用森林资源来制造木材胶粘剂（1）为了解决木材胶粘剂原料资源，摆脱石油化煤等市场紧张状况。木材工业就设想利用森林资源来自身作原料。目前成功的，是以丹宁为原料来制造胶。丹宁经过抽提后，可得到多酚，再合成即为木材用胶粘剂。（2）木素胶粘剂。从木材纸浆废液中，提取木素。再以此木素为木材胶粘剂原料。60年代上海已获成功。70年代初，广州、云南也相继鉴定。由于碱木素来源广，价格廉，因此是一方向。3 移植其他工业用的胶粘剂 ， 稍加改进后，成为木材工业专用胶粘剂也在发展。(1) 原来因为价格昂贵而木材工业有敢采用的胶粘剂，目前因环保要求，也在陆续改进其性能，降低成本，移植于木材生产中用。如环氧树脂用于木制品
7、胶合，或金属与木质材料胶合中。异氰酸酯胶粘剂更为突出。样资源丰富，胶粘剂成本也定为下降。(2) 建筑用无机胶粘剂。过去木材工业用得不多。近几年一方面无机胶不挥发任何有机物。另一方面价格相对低廉。因此，木材企业就在科研单位协助下，争取引入人造板工业中。水泥刨花板，已形成生产线，效果也不错。4 以多元单体缩聚制胶，改进其性能由于木材工业胶粘剂用途范围扩大，其要求指标也增加，如提高抗水性，改善脆性。因此，愈来愈多采用多元单体，以取长补短，相为互补。这样新的牌号常见的有UFM，UPF、RPF等均是提高抗水性为主的。在脲醛树脂中，加以聚醋酸乙烯酯乳液加脲醛树脂作为层压木用胶常有之。酚醛树脂乳液型，聚氨酯
8、乳液型也有掺入其他乳液胶作混合胶用。甚至近来用橡胶型和树脂型胶粘剂共聚或混合使用者也有。总之，多元型单体制胶粘剂在市场上是屡见不鲜。5 适应木材工业应用范围的需要，功能性胶粘剂的出现也较多。(1) 建筑工程发展后，防火性能要求增多，而对防火材料的胶合，就要求防火胶粘剂。在木材工业胶粘剂中，加入少量阻燃剂，即成为新型阻燃胶粘剂。目前市场上有售。(2) 60年代后，木材胶合中，运用高频电热胶合，微波工艺胶合等增加，这样更要求胶粘剂也能配合。在木木材工业中胶粘剂中掺入部分导电体，缩短了胶合时间。成为独特型胶粘剂出现家具工业中尚用之。(3)80年代后，辐射固化的工艺出现，木材胶合已应用。为了缩短胶压时
9、间，实现生产自动化。这样不论紫外线，远红外线胶合，就有胶的新品种出现。特别在运用-射线固化木制品胶合时，就有新的牌号。因此，配合高技术的应用，必然在木材工业生产中出现新的胶粘剂产品。6 以改性蛋白质为原料 作为木材工业胶粘剂原料(1) 解放前，植物蛋白质为原料 的木材胶粘剂极普遍。国内胶合板生产，几乎百分之百使用该胶种，后因植物蛋白质胶耐水性差。国际一直列为木材胶的三类胶。因此 ，自60年代后一直少用，仅用在茶叶包装箱胶合板，但国外尚有探索。1997年6 月美国对豆粉胶提高胶合质量加以报导。据称已用其他聚合物接枝，提高了胶的而水性。达到一类胶标准，用于室外。(2) 生物酵母蛋白 作为木材 工业
10、胶粘剂原料，可完全摆脱化工原料的紧张局面。并且制造时，具有自己培育，自己发酵，自己合成，自己使用等特点。70年代初上海用石油酵母蛋白制成木材胶粘剂，取得成功。1975年日本也有类似信息报导。当时，国内也曾以细菌类，噬菌体类为原料试制木材胶粘剂也有一定效果。因此，今后植物蛋白肯定是木材胶粘剂原料之一。90年代初欧洲已有四家生物制品单位，制造生物胶粘剂出售。可见，这类胶粘剂将是跨世纪产品。(3 ) 国内曾利用酵母残渣，葡萄糖厂的废糖蜜或二母体为原料，直接制木材用胶粘剂。其合成工艺简单，操作方便，无污染。又解决其他厂的残渣，制成胶粘剂可达到一类胶水平 。又大大地降低 了胶的成本。这也是木材胶粘剂持续
11、发展中的新事物。7 其他类型的木材胶粘剂也在持续发展中木材工业目前除了木质材料自身粘合的使用范畴在扩大外，木材与金属材料(铝、铜箔等)，木质材料与非木质材料(塑料、橡胶、皮革类等)胶合也在增多因此，木材胶粘剂的品种、类型也就呈现多样化。(1) 压敏胶类 利用压敏胶或压敏胶带在木材工业生产中已成主要副料。人造 板生产中小单板拼接，胶合板全镟切时防止单板端裂。家具、仪表木壳表面保护膜，包装木制品，或木壳。品种方面，除丙烯酸酯类，聚乙烯醇类等外，改性淀粉类，硅树脂类等了居根据使用对象不同，其量日益增加。尤其家具、装饰板、建筑室内装饰表面保护膜，增加最快。(2) 热熔型树脂 很早以前在家具生产，木制品
12、生产中已大量使用热熔型树脂胶粘剂。目前木材工业企业中已自制热熔胶线、热熔胶块、热 熔胶膜 等，用于小单板横拼拼接，榫接合，胶压薄木单板，或塑料片与人造 板胶合，家具封边等各种工艺中。胶粘剂品种方面，除了乙烯醋酸乙烯共聚物的多种牌号外，扩展到聚酯型，聚酰胺型，EEA型等多种热熔胶品种。(3) 乳液状树脂胶粘剂的大量开发。木材工业中使用乳液状胶粘剂历史已久。如聚醋酸乙烯酯乳液类，酚醛乳液等。而目前对聚氨酯乳液类，丙烯酸酯乳液类，氯丁乳液及丁苯乳液的胶粘剂 也感兴趣。推广到不同用途中去。(4) 接触型胶粘剂的推广应用。由于建筑工程近日突飞猛进，装饰材料要求大量应用，如天花板，墙体表面材料，地面材料等
13、均要求有木质材料配套。因此接触型胶粘剂就大量使用。这类胶粘剂使用方便。仅需手压接触，短时立刻胶合。大大地推进了建筑安装速度，缩短了施工进度，很受欢迎 。由上述分析我们可以看出，木材工业胶粘剂发展倾向是在继承原有胶种的同时，利用新的技术进行创新，是一种可持续发展。木材工业胶粘剂发展总的要求是：发展生产要和生态环保相协调。要拓宽原料资源，缩短固化速度，降低成本。使其持续发展，保持发展的稳定性。国内外对原有脲醛树脂，酚醛树脂等常用品种，掺入添加剂，缩短固化时间，。也有人为了降低胶粘剂成本，正利用历史上久已不用的硅酸钠胶粘剂，进行改性，获得了强度高、而久性好的木材胶粘剂，应用在木制品、木包装产品中去。
14、需求的变化促使木材工业胶粘剂也在原有胶的基础上不断变化创新，即有继承又包含发展，是稳定性与变化性的辩证统一。参考文献1 木材工业实用大全(胶粘剂篇)中国林业出版社19962 木材胶粘剂及人造板方面加工学术讨论会论文集中国林学会木材工业分会 1996年11月3 韩桐恩,我国饰面人造板现状及今后发展的几点意见中国林学会木材工业分会论文集(10)1995年11月4 李东光. 脲醛树脂胶粘剂M. 北京:化学工业出版社, 2002.5 吕守茂, 丁亚玲. 改性脲醛树脂新进展J. 化学与粘合, 2000, (3)：130-1336 曹秀格, 张保格, 牛魁哲等. 低毒性脲醛树脂胶粘剂的研制J. 化学与粘合, 1998, (1)：32-33.7 吴书泓. 德国低甲醛释放量刨花板的生产方法及评价J. 木材工业, 1992, 6(1)：46-48.8 夏志远. 刨花板释放甲醛的问题J. 木材工业, 1989, 3(2)：49-51.9 关长参. 木材胶粘剂M. 北京:科学出版社, 1992.
