出自：模壓門板 發(fā)表時(shí)間：2023年9月9日
角蛋白是一種可再生資源，但通常被作為廢物而丟棄。然而，作為一類材料力學(xué)特性良好的可降解天然高分子，角蛋白已經(jīng)在多個(gè)領(lǐng)域表現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。我國(guó)是個(gè)制革和肉類消費(fèi)大國(guó)，每年產(chǎn)生的皮革和肉類邊角料高達(dá)240多萬(wàn)，而這些含80%膠原蛋白的邊角料如果被充分利用的話，對(duì)于緩解環(huán)境污染問(wèn)題將是一大貢獻(xiàn)。
為了提高室內(nèi)板材的環(huán)保水平，改善居民的居住環(huán)境，生產(chǎn)出 E0級(jí)的模壓門板，我們把新型添加劑角蛋白作為改善模壓門板的有效物質(zhì)，利用其本身是動(dòng)物膠黏劑的優(yōu)點(diǎn)，克服以往添加三聚氰胺作為降醛劑成本高、常規(guī)甲醛捕捉劑降低力學(xué)性能的缺點(diǎn)，這種新的探索旨在降低模壓纖維板的甲醛釋放量。
1材料與方法
1.1實(shí)驗(yàn)原理
研究選取兩段式的熱壓曲線( 如圖1) ，在較高壓力，熱壓時(shí)間，熱壓溫度等熱壓參數(shù)不變的條件下，添加不同含量的改性劑壓制門板，測(cè)出模壓門板的靜曲強(qiáng)度、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度等力學(xué)性能指標(biāo)，研究角蛋白改性劑對(duì)模壓門板質(zhì)量的影響并分析掌握角蛋白改性劑添加量對(duì)模壓門板質(zhì)量影響的規(guī)律，進(jìn)而得m 控制板材較佳性能的工藝參數(shù)。
1.2試驗(yàn)材料與設(shè)備
材料:木材纖維( 硬雜木混合纖維) ;脲醛樹(shù)脂膠黏劑，自制，性能指標(biāo)如下:固體含量52%~54%，pH值7.o~8.0，黏度(20℃)20~50m Pa· s，游離甲醛含量<0.2%，固化時(shí)間50~70s，適用期( 20℃) >30d;動(dòng)物角蛋白( 膏狀:固體含量82%~94%，粉狀);氯化銨。
設(shè)備:削片機(jī)，l x一950，產(chǎn)自瑞典;熱磨機(jī)，xLR-1000KN 型，產(chǎn)自瑞典;氣流鋪裝機(jī)，M w E一40A;自制干燥機(jī);運(yùn)輸機(jī);自制多層干法熱壓機(jī)等。試件尺寸( 長(zhǎng)× 寬× 厚) 為2 160mm × 930mm × 5m m ，壓制板材密度1.12~1.159/cm 3。
1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)
1) 為了研究角蛋白改性劑對(duì)板材性能的影響，分別添加粉( D) 、膏( w ) 狀角蛋白改性劑，添加量均為2%、4%、6%、8%和10%壓制模壓板進(jìn)行單因素試驗(yàn)，測(cè)定其靜曲強(qiáng)度、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度、表面結(jié)合強(qiáng)度、吸水厚度膨脹率和甲醛釋放量等，確定制作模壓門板的較優(yōu)方案。
2) D、w 型角蛋白添加8%，測(cè)定靜曲強(qiáng)度和表面結(jié)合強(qiáng)度，添加10%測(cè)定內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度和吸水厚度膨脹率，同時(shí)與未添加改性劑( N ) 的模壓板材進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，每組5個(gè)重復(fù)取其平均值。
根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)要求，確定熱壓參數(shù)為:熱壓壓力7MPa，施膠量180kg/m3，固化劑添加量1.56kg/m3，纖維素含水率10%，熱壓溫度160℃，熱壓時(shí)間225s，壓板閉合速度4.83~9.67m m /s。 通過(guò)研究角蛋白對(duì)靜曲強(qiáng)度、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度、表面結(jié)合強(qiáng)度、吸水厚度膨脹率、甲醛釋放量、耐水性等方面的影響，得出以下結(jié)論： 1)角蛋白改性劑的添加提高了模壓纖維板的力 學(xué)等模壓板材的基本性能，進(jìn)一步提高了模壓門板的 質(zhì)量。 2)在提高模壓門板的力學(xué)性能方面，粉狀角蛋白 改性劑比膏狀角蛋白改性劑效果更好。 3 )從添加自制防水劑對(duì)模壓門板吸水厚度膨脹 率影響來(lái)看，隨著防水劑添加量的增加，模壓門板吸水 厚度膨脹率數(shù)值逐漸下降，為提高模壓門板耐水性能， 綜合考慮各方面因素，防水劑添加量較優(yōu)方案為6%。 4)粉狀（ D)角蛋白改性劑降醛效果好于膏狀(W） 角蛋白改性劑。隨著角蛋白添加量的增加．模壓纖維 板的甲醛釋放量明顯下降，角蛋白改性劑添加量為6% 時(shí)，甲醛釋放量分別減少到2.8和3.2mg/100g，模壓纖維板 等級(jí)為E0級(jí)，當(dāng)添加量增加到1O%時(shí)．甲醛釋放量?jī)H0.89 和1ml/100g，模壓纖維板等級(jí)為很E0級(jí)。 5)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果綜合分析，得出制作較佳力學(xué)性 能模壓門板的方案為粉狀改性劑添加量10%。
