本发明涉及复合材料技术领域，尤其是一种净醛抗菌三聚氰胺浸渍纸复合材料制造方法。
背景技术：
目前，我国的人造板产品90%以上是用脲醛树脂胶制造的。由于制胶和制板工艺以及板材使用环境条件的原因，用脲醛胶制造的人造板产品存在着残余游离甲醛并向外界释放的问题，而且这种甲醛释放存在着长期性、顽固性和反复性。甲醛作为一种重要的工业原料在化工、医药、炸药等方面得到广泛的应用。但是，甲醛是一种有特殊气味的气体，对人体视觉系统及呼吸系统粘膜具有强烈的刺激作用，长期处于高浓度甲醛空气中，会对人的皮肤、心脏及神经系统等产生危害。为此，世界各国都对人造板的甲醛释放作出了严格的限制和规定，只有达到E1级标准要求（即甲醛释放量穿孔值小于8mg/100g或气候箱测试值小于0.12mg/m3）的产品才能用于室内装修，而且要求用木质材料装修后室内空气中甲醛含量必须小于0.1ppm。由于受制造工艺和技术水平的限制，产品甲醛释放的问题在产品制造和使用过程中一直是一个困扰我国人造板企业的重要难题，主要表现在：脲醛树脂胶粘剂中的游离甲醛含量偏高；人造板生产环境中游离甲醛浓度严重超标；人造板产品成品中残余的游离甲醛含量超标；使用人造板产品的室内环境空气中甲醛含量超标。人造板产品的甲醛释放量的超标严重影响了消费者的健康，阻碍了产品的出口，削弱了产品的市场竞争能力。如何控制人造板产品的甲醛释放是摆在木材工业界科研人员面前迫切需要解决的技术问题。根据资料调查，目前国内外降低人造板甲醛释放量的途径主要有三条：1、从胶粘剂入手：包括降低甲醛与尿素的摩尔比、改进制胶工艺（如分批投入尿素）、控制胶粘剂合成条件（如括pH值、温度、反应时间等）、添加甲醛捕捉剂（如在拌胶时加入三聚氰胺、苯酚、尿素等能与游离甲醛反应的物质）、优选固化剂以及改进固化剂用量等；2、从生产工艺入手：包括选择木材材种、优选施胶量、改进拌胶系统、控制木材单元施胶后含水率、优化板坯结构和热压工艺（包括热压温度和热压时间）以及改进冷却措施等；3、从后期处理入手：包括对板材进行热处理、氨处理、尿素溶液喷洒处理、真空抽吸处理、用不含甲醛的涂料饰面、用含甲醛捕捉剂的涂料处理、贴面封闭处理以及改善板材使用环境条件等。上述措施大部分在工业化生产得到了应用，并取得了一定效果。然而，由于甲醛释放是一个长期、缓慢和反复的过程，随着木质复合材料使用时间的延长，板材中的胶粘剂老化降解，产生的甲醛会源源不断地向外界释放。上述这些降低甲醛释放量的方法存在着一个共同的缺陷：即只能暂时地降低木质复合材料的游离甲醛释放量，而不能控制材料在长期使用过程中游离甲醛的缓慢反复释放。
技术实现要素：
为了克服现有的复合板材不能满足使用需求的不足，本发明提供了一种净醛抗菌三聚氰胺浸渍纸复合材料制造方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种净醛抗菌三聚氰胺浸渍纸复合材料制造方法，其特征是，制备方法分为：步骤一：制备纳米硅钛自洁剂；步骤二：制备净醛抗菌三聚氰胺树脂；步骤三：制备净醛抗菌三聚氰胺树脂浸渍纸；步骤四：制备净醛抗菌木质复合材料；根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述步骤一中各组分的质量百分比为：a、三聚氰胺30%-40%，b、甲醛30%-50%，c、二乙二醇1%-5%，d、纳米银1%-5%，e、蛋白石1%-10%，f、纳米二氧化钛1%-10%，g、分散剂1%-10%，h、水10%-30%，i、余量为氢氧化纳；按此比例将原料依次投入反应釜中，搅拌混合升温至40-60℃，经高压喷雾分散器，将溶液输送到高速研磨分散器中，以2000-5000转/分高速研磨混合20-40分钟制成纳米硅钛自洁剂。根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述的纳米银粉末粒径为20-100nm，所述的蛋白石粉末粒径为30-70um，所述的纳米二氧化钛粉末粒径为3-50nm，所述的分散剂为丙烯酸钠盐。根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述步骤二中各组分的质量百分比为：a、纳米硅钛自洁剂2%-10%，b、水10%-30%，c、甲醛20%-50%，d、三聚氰胺30%-40%，e、二乙二醇1%-5%，f、己内酰胺1%-10%，g、余量为氢氧化纳；步骤二的生产过程为，在反应釜中依次加入配方量水和甲醛，搅拌加入氢氧化纳溶液调节pH值至8.5-9.5之间；随后开始升温，同时计量加入三聚氰胺，在30-50分钟内升温至70-80℃，并保温20-30分钟，反应釜内液体变为清澈无色液体，继续升温至90-100℃，计量加入纳米硅钛自洁剂，并关气保温，保温时间40-70分钟，保温同时加入己内先胺和二乙二醇；检测水溶比，水溶比为1:2.5时达到反应终点，加入氢氧化纳溶液调节pH值至8-8.5之间，开始冷却，至温度降至40℃时放料，将反应釜中的成品胶导入储存罐中存储，制成净醛抗菌三聚氰胺树脂。根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述步骤三为将制备完成的净醛抗菌三聚氰胺树脂注入到浸渍纸生产线浸胶槽中，再将原纸挂入浸胶生产线，浸渍槽中的净醛抗菌三聚氰胺树脂液面在生产过程中应保证高度，需要不断的补充消耗，浸渍过程中，原纸通过导向辊预湿背面先涂上胶，使纸中的气泡逸出，然后通过高位辊再进入胶槽，高位辊可调，以延长胶在纸上的渗透时间，从第一胶槽出来，刮掉多余的胶，进入红外线加热器，干燥冷却后进入第二胶槽，第二胶槽净醛抗菌三聚氰胺树脂液的温度需控制在30-60℃，胶纸带悬浮在空气中通过干燥机，以免表面留下痕迹，浸渍好的原纸通过冷却牵引辊出机，剪成规格后制成净醛抗菌三聚氰胺浸渍纸。根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述原纸为单色纸、印花纸、耐磨纸中任意一种。根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述步骤四的加工方法为：将热压温度调至120-190℃，热压压力0.6-2.3MPa，将具有净醛抗菌功能的三聚氰胺浸渍纸与人造板基材组坯后放入热压机中，经过25s-10m的热压时间，即可制成具有净醛抗菌功能的木质复合材料。根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述的人造板基材包括胶合板、刨花板、中密度纤维板、高密度纤维板、细木工板、指接材、防火板中任意一种。本发明的有益效果是，（1）本发明制备的净醛抗菌木质复合材料利用其中纳米硅钛自洁剂的多孔“分子筛”结构物理吸附和光催化降解协效作用，通过捕捉吸附、分解、再吸附分解的过程，使木质复合材料在生产、销售和使用全过程中能持续长效地发挥净醛抗菌的功能，产品的甲醛去除率24小时内达到60-85%，抗菌效果达到90-99.99%。（2）本发明将净醛和抗菌因子，即蛋白石、纳米银和纳米二氧化钛先分散于三聚氰胺中，制成纳米硅钛自洁剂，再与三聚氰胺、甲醛等合成制得具有净醛抗菌功能的三聚氰胺树脂，而后再用于木质复合材料制备，如此可以保证净醛和抗菌因子长期稳定地粘附在木质复合材料表面，获得持续有效的净醛和抗菌功能。（3）本发明方法制作工艺简单，适合工业化生产。附图说明下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是本发明的步骤三制备净醛抗菌三聚氰胺树脂浸渍纸流程示意图；图中1、上纸器，2、原纸卷，3、第一胶槽，4、烘干箱，5、第二胶槽，6、分切器，7、成品具体实施方式一种净醛抗菌三聚氰胺浸渍纸复合材料制造方法，其特征是，制备方法分为：步骤一：制备纳米硅钛自洁剂；步骤二：制备净醛抗菌三聚氰胺树脂；步骤三：制备净醛抗菌三聚氰胺树脂浸渍纸；步骤四：制备净醛抗菌木质复合材料；根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述步骤一中各组分的质量百分比为：a、三聚氰胺30%-40%，b、甲醛30%-50%，c、二乙二醇1%-5%，d、纳米银1%-5%，e、蛋白石1%-10%，f、纳米二氧化钛1%-10%，g、分散剂1%-10%，h、水10%-30%，i、余量为氢氧化纳；按此比例将原料依次投入反应釜中，搅拌混合升温至40-60℃，经高压喷雾分散器，将溶液输送到高速研磨分散器中，以2000-5000转/分高速研磨混合20-40分钟制成纳米硅钛自洁剂。根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述的纳米银粉末粒径为20-100nm，所述的蛋白石粉末粒径为30-70um，所述的纳米二氧化钛粉末粒径为3-50nm，所述的分散剂为丙烯酸钠盐。根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述步骤二中各组分的质量百分比为：a、纳米硅钛自洁剂2%-10%，b、水10%-30%，c、甲醛20%-50%，d、三聚氰胺30%-40%，e、二乙二醇1%-5%，f、己内酰胺1%-10%，g、余量为氢氧化纳；步骤二的生产过程为，在反应釜中依次加入配方量水和甲醛，搅拌加入氢氧化纳溶液调节pH值至8.5-9.5之间；随后开始升温，同时计量加入三聚氰胺，在30-50分钟内升温至70-80℃，并保温20-30分钟，反应釜内液体变为清澈无色液体，继续升温至90-100℃，计量加入纳米硅钛自洁剂，并关气保温，保温时间40-70分钟，保温同时加入己内先胺和二乙二醇；检测水溶比，水溶比为1:2.5时达到反应终点，加入氢氧化纳溶液调节pH值至8-8.5之间，开始冷却，至温度降至40℃时放料，将反应釜中的成品胶导入储存罐中存储，制成净醛抗菌三聚氰胺树脂。根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述步骤三为将制备完成的净醛抗菌三聚氰胺树脂注入到浸渍纸生产线浸胶槽中，再将原纸挂入浸胶生产线，浸渍槽中的净醛抗菌三聚氰胺树脂液面在生产过程中应保证高度，需要不断的补充消耗，浸渍过程中，原纸通过导向辊预湿背面先涂上胶，使纸中的气泡逸出，然后通过高位辊再进入胶槽，高位辊可调，以延长胶在纸上的渗透时间，从第一胶槽出来，刮掉多余的胶，进入红外线加热器，干燥冷却后进入第二胶槽，第二胶槽净醛抗菌三聚氰胺树脂液的温度需控制在30-60℃，胶纸带悬浮在空气中通过干燥机，以免表面留下痕迹，浸渍好的原纸通过冷却牵引辊出机，剪成规格后制成净醛抗菌三聚氰胺浸渍纸。该步骤中，加工流程参见附图1，将原纸放置在上纸器1上的原纸卷2上，先将原纸在第一胶槽3内进行浸胶，出胶后通过滚轮刮净多余的胶，进入烘干器4进行红外线加热，干燥冷却或进入第二胶槽5浸胶，随后胶纸带悬浮在空气中通过烘干器4，最后分切器6处进行分切形成成品。根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述原纸为单色纸、印花纸、耐磨纸中任意一种。根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述步骤四的加工方法为：将热压温度调至120-190℃，热压压力0.6-2.3MPa，将具有净醛抗菌功能的三聚氰胺浸渍纸与人造板基材组坯后放入热压机中，经过25s-10m的热压时间，即可制成具有净醛抗菌功能的木质复合材料。根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述的人造板基材包括胶合板、刨花板、中密度纤维板、高密度纤维板、细木工板、指接材、防火板中任意一种。本发明的实施例一：步骤一，制备纳米硅钛自洁剂：将三聚氰胺、纳米银、蛋白石、纳米二氧化钛和水，通过高速分散技术，制成含有净醛抗菌因子的纳米硅钛自洁剂。其中，各组分质量为：水17kg，三聚氰胺36kg，37%甲醛39kg，二乙二醇3kg，己内先胺1kg，纳米银1kg，纳米银蛋白石1kg，纳米二氧化钛1kg，分散剂1kg。按此配方将原料依次投入反应釜中，搅拌混合升温至40-60℃，经高压喷雾分散器，将溶液输送到高速研磨分散器中，以2000-5000转高速研磨混合20-40分钟制成纳米硅钛自洁剂。通过采用这种分散技术，可以将蛋白石和纳米二氧化钛均匀地分散于三聚氰胺中，制成稳定的纳米硅钛自洁剂，以便在制备三聚氰胺树脂过程中能获得性能稳定的且具有净醛抗菌功能的三聚氰胺树脂。步骤一中，纳米银粉末粒径为20-100nm。步骤一中，蛋白石粉末粒径为30-70μm。步骤一中，纳米二氧化钛粉末粒径为3-50nm。步骤一中，分散剂为丙烯酸钠盐。步骤二，制备净醛抗菌三聚氰胺树脂：在反应釜中计量依次加入水170kg和37%甲醛360kg，搅拌加入氢氧化纳溶液调节pH值至8.5；开始升温，同时计量加入三聚氰胺330kg，在30分钟内升温至70℃，并保温20分钟，反应釜内液体变为清澈无色液体；继续升温至90℃，计量加入纳米硅钛自洁剂100kg，并关气保温，保温时间40分钟，保温同时加入己内先胺9kg和二乙二醇25kg当水溶比为1:2.5时达到反应终点；加入少量氢氧化纳溶液调节pH值至8.5，开始冷却，加入脱模剂1.7kg、湿润剂0.5kg、固化剂3.8kg。至温度降至40C°时放料，将反应釜中的成品胶导入储存罐中存储。制成净醛抗菌三聚氰胺树脂。步骤三，制备净醛抗菌三聚氰胺树脂浸渍纸：将制备完成的净醛抗菌三聚氰胺树脂分别注入浸渍纸生产线、第一道浸胶槽和第二道浸胶槽中，再将原纸挂入浸胶生产线。浸渍槽中的净醛抗菌三聚氰胺树脂液面在生产过程中应保证液面高度，需要不断的补充消耗。浸渍过程中，原纸通过导向辊预湿背面先涂上胶，使纸中的气泡逸出，然后通过高位辊再进入第一浸胶槽，高位辊可调，以延长胶在纸上的渗透时间。从第一浸胶槽出来，刮掉多余的胶，进入红外线加热器，干燥后进入第二道浸胶涂布上胶辊。第二胶槽中净醛抗菌三聚氰胺树脂液的温度需控制在30-60℃。经过第二道涂布辊上胶后、表面浸胶量更加均匀，胶纸带悬浮在空气中通过干燥机，以免表面留下痕迹。浸渍好的原纸通过冷却牵引辊出机，剪成一定的规格后制成净醛抗菌三聚氰胺浸渍纸。步骤四，制备净醛抗菌木质复合材料：将热压温度调至120-190℃，热压压力0.6-2.3MPa，将具有净醛抗菌功能的三聚氰胺浸渍纸与人造板基材组坯后放入热压机中，经过25s-10m的热压时间，即可制成具有净醛抗菌功能的木质复合材料。步骤四中，所述的人造板基材包括胶合板、刨花板、中密度纤维板、高密度纤维板、细木工板、指接材。本发明方法制得的净醛抗菌木质复合材料，可以作为复合地板、装饰材料、家具用材等广泛用于房屋建造、家具制造、室内装修、车船制造以及包装运输等领域。经过检测：产品依据JC/T1074－2008《室内空气净化功能涂覆材料净化性能》检测，得出结果为甲醛去除率24小时内达到80.4%（≥75%标准），依据JISZ2801:2010检测抗菌性能，抗菌率达到99%。本发明的实施例2：制备同对实施例1，但不含有纳米硅钛自洁剂（除醛因子）经过检测：产品依据JC/T1074－2008《室内空气净化功能涂覆材料净化性能》检测，得出结果为甲醛去除率24小时低于75%标准，抗菌率低于30%。本发明的实施例3：步骤一，制备纳米硅钛自洁剂：水17kg，三聚氰胺36kg，37%甲醛39kg，二乙二醇3kg，己内先胺1kg，纳米银1kg，蛋白石2kg，纳米二氧化钛6kg，分散剂1kg。按此比例将原料依次投入反应釜中，搅拌混合升温志40-60℃，经高压喷雾分散器，将溶液输送到高速研磨分散器中，以2000转高速研磨混合20分钟制成纳米硅钛自洁剂。步骤二，制备净醛抗菌三聚氰胺树脂：在反应釜中计量依次加入水170kg和37%甲醛360kg，搅拌加入氢氧化纳溶液调节pH值至8.5；开始升温，同时计量加入三聚氰胺330kg，在30分钟内升温至70℃，并保温20分钟，反应釜内液体变为清澈无色液体；继续升温至90℃，计量加入纳米硅钛自洁剂106kg，并关气保温，保温时间40分钟，保温同时加入己内先胺9kg和二乙二醇25kg当水溶比为1:2.5时达到反应终点；加入少量氢氧化纳溶液调节pH值至8.5，开始冷却，加入脱模剂1.7kg、湿润剂0.5kg、固化剂3.8kg。至温度降至40C°时放料，将反应釜中的成品胶导入储存罐中存储。制成净醛抗菌三聚氰胺树脂。步骤三，制备净醛抗菌三聚氰胺树脂浸渍纸：将普通三聚氰胺树脂注入浸渍纸生产线第一道浸胶槽中、再将制备完成的净醛抗菌三聚氰胺树脂、注入第二道浸胶槽中，再将原纸挂入浸胶生产线。浸渍槽中的普通三聚氰胺树脂液面在生产过程中应保证液面高度，需要不断的补充消耗。浸渍过程中，原纸通过导向辊预湿背面先涂上胶，使纸中的气泡逸出，然后通过高位辊再进入第一浸胶槽，高位辊可调，以延长胶在纸上的渗透时间。从第一浸胶槽出来，刮掉多余的胶，进入红外线加热器，干燥后进入第二道浸胶涂布上胶辊。第二胶槽中净醛抗菌三聚氰胺树脂液的温度需控制在30-60℃。经过第二道涂布辊均匀涂胶后、表面净醛抗菌三聚氰胺树脂涂布更加均匀，胶纸带悬浮在空气中通过干燥机，以免表面留下痕迹。浸渍好的原纸通过冷却牵引辊出机，剪成一定的规格后制成净醛抗菌三聚氰胺浸渍纸。步骤四，制备净醛抗菌木质复合材料：同实施例1相同经过检测：产品依据QB/T2761－2006《室内空气净化产品净化效果测定方法》检测，得出结果为甲醛去除率24小时内达到79.9%（≥75%标准），依据JISZ2801:2010检测抗菌性能，抗菌率达到99.99%。作为本发明的优选实施例，本发明纳米硅钛自洁剂是采用如下配方制备获得的：水17kg，三聚氰胺36kg，甲醛39kg，二乙二醇3kg，己内先胺1kg，纳米银1kg，蛋白石2kg，纳米二氧化钛6kg，分散剂1kg。氢氧化纳适量用于调节pH值。本发明净醛抗菌三聚氰胺树脂采用如下配方制备获得的：纳米硅钛自洁剂106kg、水170kg、三聚氰胺330kg、甲醛360kg、二乙二醇25kg、己内酰胺9kg、氢氧化纳适量用于调节pH值、脱膜剂1.7kg、湿润剂0.5kg、固化剂3.8kg。作为本发明的一个优选实施例，优选的，所述原纸表面的纳米硅钛自洁剂总含量为10g/㎡-30g/㎡。纳米硅钛自洁剂在净醛抗菌三聚氰胺树脂中占比为1%-20%净醛抗菌三聚氰胺树脂的涂布量对除醛效果有直接的影响，作为本发明的一个优选实施例，所述的净醛抗菌三聚氰胺树脂的涂布量为100-250g/㎡，增大涂布量可以提高产品的除醛抗菌效率。但增大涂布量一方面会增加成本，另一方面，会影响净醛抗菌木质复合材料表面的清晰度。产品依据QB/T2761－2006《室内空气净化产品净化效果测定方法》检测，得出结果为甲醛去除率24小时内达到79.9%（≥75%标准），抗菌效果达到99.99%。