胶合板及单板层积材等木质复合材料所采用的胶粘剂一般是在较低压力下固化的。为了使胶粘剂和基材表面有足够的接触面积,提高胶合强度,通常采用在胶粘剂中添加填充剂和增量剂的方法来满足这一要求。据有关资料报道,添加剂的最大加入量可达15%。原材料市场的变化以及林产品加工技术的进步对添加剂提出了越来越高的要求。目前,国内外木材工业所使用的主要胶种是脲醛树脂胶,其年消耗量占木材胶粘剂总量的80%以上。国内外对这种胶粘剂,一般在调胶时都加入添加剂,一是可以克服胶合板透胶、缺胶和鼓泡等胶合缺陷;二是可以降低胶粘剂的成本。美国在添加剂的研究与开发方面做了大量的工作,并在此方面已经形成了稳定的产业,添加剂的年产值达1500万美元。
1 历史与现状
木材胶粘剂添加剂按用途可以分为两大类。一是填充剂,主要包括木质纤维素材料、糠醛剩余物及其它一些有机剩余物,还有无机材料,如粘土;二是增量剂,主要是蛋白质和淀粉类物质,诸如小麦粉、玉米粉以及淀粉等,实际生产中以淀粉类物质应用较多。但是填充剂与增量剂的界定不是十分严格的,按美国材料试验协会(ＡＳＴＭ)的规定,填充剂是一种非胶合性物质,其作用是改善胶粘剂性质,从而提高胶合性质和胶合质量;增量剂是具有某种胶合作用的物质,胶粘剂中加入此种物质可以减少胶粘剂用量。木质纤维素材料,如木粉及坚果壳粉等作为木材用合成树脂胶粘剂的填充剂大约已有五十年的历史。1950年,美国用于结构胶合板中填充剂主要是坚果壳粉,其次是花旗松树皮粉,1962年,又开发出桤木(Ａｌｎｕｓ)树皮粉做填充剂。与此同时开发的糠醛剩余物填充剂成为结构胶合板,特别是南方松胶合板用胶粘剂的主要填充剂。刨花板砂光粉尘(又称树脂化木粉)作为添加剂也有几十年历史。另外,也有人用松树、花旗松及一些阔叶树材的木粉做填充剂。坚果壳粉、木粉、粘土及其混合物在某些情况下也是经常采用的填充剂。目前,还有许多厂家用蛋白质、淀粉类物质作为木材胶粘剂的增量剂。我国胶合板工业主要采用面粉做增量剂;在美国,结构胶合板、层积材、阔叶树材胶合板以及装饰胶合板所用胶粘剂也主要采用面粉作增量剂。
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