不同温度热处理对浸渍胶膜纸饰面刨花板理化性能的影响

周飚 武洪强 杨兆颖

摘 要：该文分析了不同的温度处理对浸渍胶膜纸饰面刨花板理化性能的影响，结果表明，内结合强度随温度增加而减小，吸水厚度膨胀率随温度增加而增大，不同温度处理对板材的密度影响不大，甲醛的释放量在60℃以后大大增加。

关键词：刨花板；热处理；内结合强度；密度；吸水厚度膨胀率；甲醛释放量

中图分类号 S795 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2018）07-0139-2

浸渍胶膜纸饰面人造板是指以刨花板、纤维板等为基材，以浸渍胶膜纸为饰面材料的装饰板材。它是在人造板行业快速发展背景下诞生的一种材料。由于其有加工性能良好，表面装饰多样且耐污染、易清洁等特点，被广泛应用在家具制造、室内装饰装修等领域，与人们的生产生活息息相关[1-2]。相比传统的人造板材，浸渍胶膜纸饰面人造板发展时间较短，一些企业生产工艺、设备落后，市场竞争无序，使得产品质量良莠不齐；目前主要存在甲醛释放量、吸水厚度膨胀率和内结合强度各方面的问题[3]。作为行业管理部门，国家质检局非常重视，并专门开展了建材产品质量安全行业监测工作。本文分析了不同温度热处理对其理化性能的影响，研究结果供相关企业改进和提高产品质量、行业管理部门制定产业发展参考。

1 材料与方法

1.1 试样 试样于2017年11月取自安徽省合肥市某企业生产的3张规格为（2440×1220×18）mm浸渍胶膜纸饰面刨花板产品中的浸渍胶膜纸饰面刨花板。

1.2 方法 制样将浸渍胶膜纸饰面刨花板按照GB/T 17657-1999《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》中规定的内结合强度、密度、吸水厚度膨胀率及甲醛释放量的尺寸，制取4组相同规格尺寸的试样。预处理在40℃、60℃、80℃的环境下，分别对试样进行24h的处理。处理结束后，将试样置于（20±2）℃、相对湿度（65±5）%条件下放至质量恒定。试验方法浸渍胶膜纸饰面刨花板的内结合强度、密度、吸水厚度膨胀率按照性能试验方法》规定的方法进行测试，甲醛释放量按照GB/T 18580-2001《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放量》规定的40L干燥器法测试[4]。

2 结果与分析

2.1 不同温度处理对内结合强度的影响 内结合强度是衡量浸渍胶膜纸饰面人造板产品加工、使用性能的重要质量指标，板材及其制成品可能会随着温度、湿度、承重等环境条件变化而发生分层、开裂等现象，影响正常使用。实验表明，内结合强度随着处理温度的增加而减小，这是因为温度控越高，已固化的浸渍胶膜纸会重新軟化，影响其胶合性能，从而导致饰面内结合强度降低（图1）。

2.2 不同温度处理对吸水厚度膨胀率的影响 吸水厚度膨胀率（TS）在人造板产品实际使用中是一个相当重要的指标，它反映了产品的耐水性能和尺寸稳定性，此值越高，耐水性越差[5]。研究表明，随着热处理温度的增加，板材的吸水厚度膨胀不断增加，这是因为刨花板在压制过程中水分大幅减少，热压过程中发生的弹性变形、粘弹性变形在受潮吸湿后部分恢复，导致吸水厚度膨胀率增加（图2）。这与孙学东等实验得出中密度纤维板吸水厚度膨胀率随水温升高而逐渐增大，其上升的幅度和波动的幅度在各阶段各不相同，以及刘晓辉研究表明中密度纤维板和刨花板的吸水厚度测定值随浸渍温度的升高而增大，两者存在着一定的线性关系的结果相吻合。

2.3 不同温度处理对密度的影响 图3表明，各个温度处理下与素材相同，表明胶膜板的密度稳定性良好，无明显降低或者增加趋势。人造板的热处理后密度没有多大的变化，其中部分原因是它的含水率较低，木材的纤维饱和点约为30%，不同温度处理后未造成水分蒸发或降解等，当然也不足以让各种有机物流失掉了，所以40℃、60℃和80℃的温度处理对人造板的密度影响不大。

2.4 不同温度处理对甲醛释放量的影响 浸渍胶膜纸饰面人造板甲醛释放主要来自以下2个方面：一是基材本身（纤维板或刨花板）。纤维板或刨花板生产过程中使用醛类树脂，其中含有部分游离态甲醛；二是浸渍胶膜纸。浸渍胶膜纸生产过程中常用到醛类树脂，其中含有部分游离态甲醛[6]。不同的温度处理对饰面人造板甲醛释放量的影响结果见图4。由图4可知，当温度在60℃以下的，材料的甲醛释放量趋于稳定，但是当温度大于60℃时，材料的甲醛释放量明显增加。分析原因可能是由于高温环境下板材内树脂含有的游离甲醛分子变得更加活跃而释放出来所致。

3 结论与讨论

3.1 结论 研究结果表明：内结合强度随温度增加而减小；吸水厚度膨胀率随温度增加而增大；不同温度处理对板材的密度影响不大；甲醛的释放量在在60℃以下，材料的甲醛释放量趋于稳定，但在60℃以后其释放量大大增加。

3.2 讨论 理化性能是浸渍胶膜纸饰面人造板行业检测过程中非常重要的指标。检验机构应重点研究产品标准和检测方法的科学性，尽量减小因检验设备和检验人员的差异造成的检验数据误差[7]。因此，今后要通过产学研紧密合作，促进技术创新，提高产品质量，促进我国浸渍胶膜纸饰面人造板行业的快速发展。

参考文献

[1]中国国家标准化管理委员会.GB/T 15102-2006浸渍胶膜纸饰面人造板[S].

[2]任瑞.河北省浸渍胶膜纸饰面人造板质量问题分析[J].中国人造板，2015，22（11）：28-30.

[3]尹江苹.浸渍胶膜纸饰面人造板质量要求及影响因素[J].中国人造板，2017，24（2）：14-18.

[4]中国国家标准化管理委员会.GB 18580-2001室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量[S].

[5]温福泉，海凌超，廖桂福.浅谈人造板产品的吸水厚度膨胀率[J].木材加工机械，2009（4）：22-24.

[6]付纪磊.浸渍纸饰面纤维板甲醛释放来源及树脂合成工艺研究[D].哈尔滨：东北林业大学，2014.

[7]钱立民，杨宝堂，刘大伟.影响浸渍胶膜纸饰面刨花板质量的因素及主要缺陷分析[J].中国人造板，2013，20（7）：30-33.

（责编：张宏民）