尿素甲醛基树脂已成为许多生态板木制品中的标准胶粘剂,包括刨花板,中密度板,胶合板等等。然而,近年来,人们越来越关注甲醛对环境健康影响的风险,市场因素如今正在推动这些树脂的成分和技术改革。
通过市场压力,加上甲醛排放的法律法规完善,生态板需要寻求减少甲醛排放,或完全消除配方中甲醛的方法。目前厂家研究和开发的新型方法主要有四种法,以减少生态板胶粘剂中甲醛排放的问题。
1.改性脲醛树脂与清除添加剂,如三聚氰胺,以降低甲醛的排放率;
2.替代甲醛树脂,例如采用苯酚甲醛,具有比脲甲醛低得多的甲醛释放量;
3.采用不含甲醛的替代化石燃料基胶粘剂,如亚甲基二苯基二异氰酸酯;
4.基于可再生资源材料的替代胶粘剂。
目前市场上有三种类型的甲醛基胶粘剂,甲醛是一种已知的致癌物质,是对呼吸道有刺激的有害成分。
使用由尿素甲醛组成的胶粘剂的生态板是主要的甲醛释放来源,因为尿素甲醛在其整个生命周期中继续固化,排放甲醛。
解决方案:
尿素甲醛和清除剂添加剂脲醛树脂可以作为清除剂,与尿素甲醛结合可以减少甲醛的排放。三聚氰胺和六胺是比较常见的添加清除剂。或者可以用清除剂如无水氨或各种固体铵化合物处理生态板。 清除剂可以大大减少甲醛排放量,但不能完全消除它。在制造过程中还需要进行严格的质量控制,在成品的大规模生产中减少甲醛含量。
由于其比脲甲醛具有更高的耐水性,适合用于室外的材料,苯酚甲醛产生的甲醛释放量比尿素甲醛少90%,但并不能完全消除甲醛排放。 6苯酚甲醛配方来自甲醛,用于制备酚醛的芳烃-苯酚7本身就是一种危险的化学物质。
MDI用于生产聚氨酯泡沫以及胶粘剂,由苯胺,甲醛,和其他化学品生产而成。 用于生产MDI的溶剂苯不仅是一种挥发性有机化合物,还与白血病,多发性骨髓瘤,前列腺癌有关。MDI类型的胶粘剂容易引发消费者哮喘,接触性皮炎,以及过敏性肺炎。高浓度急性吸入苯胺会导致人体呼吸问题。
新型大豆基树脂技术是生态板行业的一次技术突破,在树脂中使用基于可再生资源树脂代替甲醛。目前可以应用在硬木胶合板的粘合生产中,大豆是一种可再生资源,虽然未被广泛研究作为建筑材料成分,大豆产品最多只会引起过敏反应并含有植物雌激素,而这些化合物会在加工过程中会被完全破坏,不会对消费者造成健康影响。
另一个新型胶粘剂是环氧丁腈树脂,使用聚酰胺环氧氯丙烷树脂生产,主要以纸张树脂形式存在,环氧氯丙烷是一种高挥发性和不稳定的液态环氧化物。由丙烯制备。 环氧氯丙烷是用于制造环氧树脂和苯氧基树脂的主要原料,也可用作溶剂和甘油的合成。环氧氯丙烷对人体具有急性毒性,过度释放会对肝脏,肾脏,眼睛和呼吸道造成严重损害,也具有致突变性,可能导致男性不育。但是在生态板的生产过程中,环氧氯丙烷已被完全消耗,因此该工艺不会产生任何排放物,最终产品中不会残留环氧氯丙烷。
这两类在生态板产品中开发替代甲醛树脂的方法,成本目前还是比较高的,而且也不是完美的方案,例如基于MDI的树脂,在安装中进行的固化过程中,减少了消费者接触危险化学品的风险。然而这些化学品会增加制造过程中工人的健康问题。
目前而且,可采取的方案是通过清除剂添加剂,在生态板中更好地结合甲醛,减少甲醛排放。与其他脲甲醛基树脂一样,以较低的速度排放,替代甲醛树脂,例如苯酚甲醛,在使用中也具有较低的甲醛排放,但不完全消除排放。此外,他们在生产过程中也具有安全隐患。
而含甲醛的替代化石燃料基胶粘剂,如亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI),在使用过程中不释放甲醛,然而MDI在生态板生产和制造过程中也有安全隐患。无法确定是否有足够的补救措施。基于可再生资源材料的替代胶粘剂在使用过程中不释放甲醛,但是成本大很难实现标准化的生产。