李 艷

（國家林業(yè)局 林產(chǎn)工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)院，中國 北京 100010）

0 引言

木材資源在國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著重要地位，目前國內(nèi)每年的木材消耗量約為5億m3，且還呈現(xiàn)出不斷上升的趨勢，使得木材供應(yīng)壓力越來越大。同時(shí)，工業(yè)發(fā)展帶來了嚴(yán)重的污染問題，為改善這一現(xiàn)狀，生態(tài)節(jié)約型社會(huì)成了主要發(fā)展方向。人造板在此環(huán)境下迅速興起，推動(dòng)了木材工業(yè)的進(jìn)步，而且對(duì)環(huán)境保護(hù)做出了極大貢獻(xiàn)。作為人造板技術(shù)的中的關(guān)鍵材料之一，膠黏劑自然也受到了廣泛關(guān)注。

1 木材工業(yè)用膠黏劑的現(xiàn)狀

膠黏劑是指發(fā)揮自身內(nèi)聚、粘合功能，能夠?qū)⒈火の镳そY(jié)在一起的物質(zhì)。其種類很多，如三醛膠、淀粉膠黏劑、蛋白質(zhì)膠黏劑、聚氨酯膠黏劑等。其中，三醛膠應(yīng)用最廣?！叭敝傅氖且韵?種膠黏劑：

1.1 脲醛樹脂膠黏劑

脲素和甲醛是其主要成分，獲取原料較容易，工藝簡單，生產(chǎn)成本低。成品無色，性能優(yōu)越，具有較好的耐濕性和耐水性。由于成本低，使用方便，脲醛樹脂膠黏劑在木材工業(yè)用膠總量中比重很大，約占了80%。其最大的缺陷在于游離甲醛的釋放，對(duì)環(huán)境、對(duì)人體危害極大，另外貯存不穩(wěn)定、適用期短也是其不足之處。如何解決游離甲醛的問題，減輕其危害是研究重點(diǎn)，目前可行的方式包括：①分階段合成，通過多次加料，將游離甲醛含量降至最低；②使用甲醛捕捉劑，但使用量較大，需增加成本，而且可能會(huì)影響到成品質(zhì)量；③采用新方法制膠。

1.2 酚醛樹脂膠黏劑

該類膠黏劑不但原料容易獲得，而且基本不會(huì)有游離甲醛釋放。另外，其耐熱、耐磨、耐腐蝕，膠接性強(qiáng)，使用壽命較長，應(yīng)用也極為廣泛。不足之處在于成本過高、固化時(shí)間過長，膠層內(nèi)應(yīng)力大、顏色深，且成品易發(fā)生透膠、龜裂等現(xiàn)象。目前對(duì)酚醛樹脂膠黏劑的研究集中在以下3方面：①如何降低成本。常用的方法就是在不影響質(zhì)量的前提下，摻加其他成分，如尿素、木質(zhì)素等，都使得生產(chǎn)成本明顯降低；②如何進(jìn)一步提高性能?？蓳郊痈呋钚缘姆?，改善其堿性較差的情況；或摻加聚酰胺樹脂等彈性體聚合物，可提高膠黏劑的柔韌性；玻璃纖維做填料有利于增強(qiáng)抗彎能力及抗張強(qiáng)度等；③動(dòng)力學(xué)研究。使用醋酸鋅作催化劑可更好地調(diào)整合成工藝。

1.3 三聚氰胺甲醛樹脂膠黏劑

其固化速度相對(duì)酚醛樹脂較快，耐磨耐熱，有極好的耐候性和耐水性。成品硬度高，膠接性強(qiáng)，在高溫環(huán)境中能夠保持顏色和光澤。其缺陷在于貯存不穩(wěn)定、柔韌性較差，且性脆易裂、成本昂貴。該類膠黏劑的研究重點(diǎn)為：①如何提高貯存穩(wěn)定性?？赏ㄟ^雙氰胺改性實(shí)現(xiàn)，或?qū)⒛z黏劑噴霧干燥成粉末狀，以延長貯存時(shí)間。生產(chǎn)中多將其制成高固含量的水溶液，貯存時(shí)溶液易變得渾濁，所以應(yīng)加大對(duì)其不穩(wěn)定性過程的研究力度；②如何進(jìn)一步改善性能。為改變其性脆易裂的不足，可通過降低樹脂的交聯(lián)度，以增加其柔性，或適當(dāng)摻加聚酰胺等熱塑性樹脂。合成時(shí)摻加一定的聚乙烯醇，也有利于提高柔韌性。

2 國內(nèi)外現(xiàn)狀對(duì)比及存在的問題

隨著木材工業(yè)對(duì)木材需求量的增加，膠黏劑在木材加工業(yè)中的作用更為突出，如刨花板、膠合板、纖維板等都離不開膠黏劑。世界各國的膠黏劑年銷售量已突破1000萬噸，換算成銷售額，高達(dá)260億美元，其中美國約占了35%，日本在15%左右，我國占7%。國內(nèi)的膠黏劑生產(chǎn)廠家數(shù)量較多，但規(guī)模不大、檔次不高，而世界排名前10位的廠家至少占領(lǐng)了全球1/3的市場。

在技術(shù)的推動(dòng)下，膠黏劑種類越來越多，相關(guān)研究也不斷深入。從目前來看，“三醛膠”占據(jù)著主導(dǎo)地位。我國在此方面，除了對(duì)“三醛膠”性能加以改進(jìn)，重點(diǎn)放在了環(huán)保節(jié)能型膠黏劑，以及高技術(shù)含量的新產(chǎn)品的研發(fā)上，如高性能壓敏膠、乙烯-醋酸乙烯共聚物樹脂等。國內(nèi)的問題在于生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模較小、品種單一；技術(shù)落后、缺乏創(chuàng)新；質(zhì)量不佳，新產(chǎn)品開發(fā)緩慢；競爭優(yōu)勢不足，人才匱乏。另外，我國膠黏劑的生產(chǎn)量雖多，但某些材料多依賴于進(jìn)口，如水性聚氨酯膠、熱熔型聚氨酯膠等。而歐美等發(fā)達(dá)國家，對(duì)含有甲醛類的木材膠黏劑使用相對(duì)減少，開始向無毒環(huán)保高黏接強(qiáng)度的淀粉膠、蛋白質(zhì)膠的方向邁進(jìn)。但也面臨著新的問題，如以淀粉為原料制成的膠黏劑，對(duì)化石試劑的依賴性較強(qiáng)，導(dǎo)致淀粉膠黏劑價(jià)格十分昂貴。

3 木材工業(yè)用膠粘劑的發(fā)展趨勢

結(jié)合國內(nèi)實(shí)際情況，短期內(nèi)應(yīng)將重點(diǎn)放在“三醛膠”性能改進(jìn)上，同時(shí)要運(yùn)用高科技自主研發(fā)新產(chǎn)品，發(fā)展新技術(shù)。

3.1 擴(kuò)大規(guī)模

脲醛樹脂膠黏劑在國內(nèi)應(yīng)用最廣，但多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模較小，在國際上沒有競爭優(yōu)勢，同時(shí)也制約了企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。所以膠黏劑生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)從人造板企業(yè)獨(dú)立出來，走規(guī)?；a(chǎn)道路。隨著規(guī)模的擴(kuò)大，經(jīng)濟(jì)效益越來越佳，生產(chǎn)企業(yè)便有足夠的資金引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，培養(yǎng)高水平、高素質(zhì)的人才，并加大對(duì)新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)研究力度，逐步與國際接軌。進(jìn)而提高競爭力，占領(lǐng)更大的國家市場。此外，隨著質(zhì)量的提升，以及新技術(shù)的研究，游離甲醛的問題將得到很好的解決，減輕了對(duì)環(huán)境的污染、對(duì)人體的危害。

3.2 節(jié)能環(huán)保

節(jié)能環(huán)保是當(dāng)前時(shí)代的主題，一切生產(chǎn)活動(dòng)都要圍繞此展開，環(huán)?；墙窈竽z黏劑發(fā)展的必然趨勢。生產(chǎn)廠家應(yīng)對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝進(jìn)行深入研究，采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)醛類膠黏劑，使其質(zhì)量符合E1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，盡量實(shí)現(xiàn)低醛化。同時(shí)應(yīng)積極研究開發(fā)膠黏劑新品種，致力于木材工業(yè)用無醛膠黏劑的開發(fā)，尤其是低成本無醛膠黏劑，更應(yīng)受到高度重視。

3.3 科技創(chuàng)新

利用可再生的天然資源，如熱解生物油、淀粉、木質(zhì)素等加以改造，研制綠色環(huán)保膠黏劑。如熱解生物油中含有很多酚類、醛類，以其代替酚醛樹脂，韌度、反應(yīng)活性、反應(yīng)交聯(lián)度都有所增加，且能夠節(jié)約大量成本。但由原油制成的生物油從性能上講還不能完全代替純酚醛樹脂，且長期貯存時(shí)，熱解生物油因物化性質(zhì)不穩(wěn)定，易發(fā)生相分離以及沉淀。針對(duì)這些問題，企業(yè)有必要與科研所或高等院校聯(lián)合，利用高科技去解決。同時(shí)積極開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高新技術(shù)產(chǎn)品，開創(chuàng)獨(dú)具特色的新品種，將科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，以新技術(shù)新產(chǎn)品占領(lǐng)市場。

3.4 發(fā)展品牌產(chǎn)品

為了優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式，需建設(shè)自己的品牌。國內(nèi)企業(yè)要想提高競爭力，獲得市場認(rèn)可，并在國際市場上占有一席之地，必須努力提升膠黏劑產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，打造創(chuàng)建自主知名品牌。

4 結(jié)束語

膠黏劑在木材工業(yè)中的作用不言而喻，在經(jīng)濟(jì)技術(shù)的推動(dòng)下，其種類呈現(xiàn)出多元化，性能也大幅提升。但從國內(nèi)現(xiàn)狀來看，在生產(chǎn)中還存在著很多問題急需解決，包括無毒環(huán)保膠黏劑的生產(chǎn)、新產(chǎn)品的研發(fā)、企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大等，在今后需加強(qiáng)重視。

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