功能胶合板是如何做到“热电声光磁”的？

随着技术进步和产业结构调整，胶合板产业的发展也进人转型和升级的关键阶段，功能增值成为增加胶合板附加值、扩大其应用领域及提升胶合板产品竞争力的重要途径之一。

功能胶合板一般是指保持原有胶合板基本理化性能的前提下，具备某种功能特性，如具有热、电、声光、磁、生物、保健等特定功能的胶合板，可用于特定功能场景的使用。

01 阻燃胶合板

胶合板作为室内装修的主要材料，得到广泛使用，但普通胶合板存在易燃性，使其在许多领域的应用受到限制”。建筑、车船等内部装修重要部位所用木质材料都要求达到一定的难燃等级。

目前，阻燃胶合板生产方法主要有浸渍法、单板层压复合法、表层涂覆法。其中通过单板浸渍工艺制备阻燃胶合板最为常用，主要是将阻燃成分通过加压(或常压)方式浸渍单板或胶合板。

此外，为了满足更严苛的实际应用环境，开发阻燃多功能(降醛、低烟、防霉、防潮、抗菌等 )胶合板具有重要意义2。采用双氰、磷酸、硫酸镁、硼酸等复配处理胶合板，热释放量显著降低91.9%，烟释放量降低76.8%，并具有一定的防腐防霉功能，同时胶合板的甲醛释放量降低82.3%

02 电磁屏蔽胶合板

为了减少电磁辐射造成的电磁污染，开发电磁屏蔽材料是抵抗电磁污染的方法之一。其中，电磁屏蔽胶合板是将单板与电磁屏蔽材料采用叠层、混杂及柔性加压等方法制备出的具有电磁屏蔽效果的木基复合材料。

将铜粉、镍粉、石墨粉等导电粉末以及铁纤维、铜纤维等金属导电纤维添加到胶黏剂中可以用来制备电磁屏蔽胶合板下。研究表明，一定尺寸范围内的金属铜纤维通过增加纤维施加量和涂胶量，电磁屏蔽效能可以超过35dB，具备一定的实用价值。增加导电材料的施加量虽能提升电磁屏蔽效能，但却对胶合强度产生损伤。在导电材料施加量同等条件下，金属导电纤维比导电粉末更利于电磁屏蔽效能的提升

通过不同网孔尺寸的不锈钢网和铜网与单板胶合也可以获得良好电磁屏蔽效果的胶合板，随着网孔尺寸的减小，电磁屏蔽效能显著提高8。相比金属、网以及纤维等电磁屏蔽材料密度大的缺点，碳纤维具有轻质高强、耐腐蚀、韧性好等优点，因此，将碳纤维电磁屏蔽碳毡与单板叠层复合可以制备轻质的电磁屏蔽胶合板。

03 防腐防虫胶合板

普通胶合板易受虫菌侵害而腐朽，使用寿命和场景受到限制。经过防腐防虫处理后，胶合板具备一定的防腐、防虫及防霉效果，进而延长胶合板的使用年限。

以氨溶烷基胺铜、硼酸盐与不同助剂复配物为防腐剂，采用浸渍法对马尾松和杨木单板进行防腐处理，经酚醛胶或脉醛胶胶合后可获得良好防腐效果的胶合板。

往胶层中添加防腐剂或杀虫剂，也可以对胶合板起到一定的防腐防虫效果。通过将低毒性缓释型除虫菊醋类添加到胶黏剂中用于防虫胶合板的制备，结果表明：防虫胶合板 的 理化指标均达到 了 相关国 家标准的要求，防虫性能也符合胶合板 日 本农林标准（JAS）要求的指标范围。

现有对单板进行防腐处理的方法主要是浸渍、涂刷和喷涂处理，浸渍处理使单板载药更均匀，载药量更多，防腐效果最好，持久性也更长。但是，对胶合板的胶合性能和力学强度会有一定的影响。主要原因是防腐剂对木材的表面自由基团、表面胶黏剂浸润性产生不利影响。

04 电热功能胶合板

通过在胶合板多层结构中引入电热材料，可以获得具有电热功能的胶合板，可在电热木地板、电热装饰墙板及电热除潮功能衣柜等领域得到广泛应用。

采用碳纤维纸作为电热材料与单板复合形成电热功能胶合板，研究发现，单板层-胶层-碳纤维纸层形成的多层界面间具有良好的界面相容性，碳纤维纸内置到胶合板后，电阻下降率呈现负增长，表面温度均匀度得到改善。

此外，在胶合过程中(加压和保压)，碳纤维纸的电阻表现出下降趋势施胶量增加，电阻下降率也逐渐下降，不利于热辐射的释放。内置碳纤维纸的电热功能胶合板是现“辐射-吸收-再辐射-再吸收”的电热辐射传热效应。

05 声学功能胶合板

普通胶合板具有一定的吸声和隔声等声学功能胶合板结构、厚度、面密度和孔隙率等是影响其声学性能主要因素。在吸声方面，通过对泡桐、杨木、桦木、按木及竹胶合板的吸声性能进行研究表明，树种自身密度的不同致使树种对胶合板吸声系数影响显著，密度越大，中低频吸声系数增大，高频影响不大。胶合板厚度增加，可在一定范围内增强其吸声系数2”。

木质穿孔板具有良好的吸声性能，可用于音乐厅、剧院、体育馆等场所，一般以中/高密度纤维板为基材进行穿孔处理也可采用胶合板制备穿孔板，比如，通过对按木多层胶合板进行穿孔处理可制备按木多层穿孔吸声板，研究发现，穿孔率对吸声板吸声性影响最大，其次是板材厚度，孔径基本无影响。

还有一种方式是通过将胶合板和高分子阻尼材料进行复合，通过改变单板与阻尼材料的层数，可以提高原有胶合板的隔声性能，可用于木质隔声门、木质隔声墙以及高铁隔音材料等领域。比如以胶合板作为外层板，夹芯层由填充塑料、泡沫或橡胶组成，所形成的复合板材具有质量轻、隔声效果优良的特点，可用于高速列车的隔音板。

06 保健功能胶合板

通过向胶合板中引入香味剂，可以获得具有保健功能的胶合板。将薰衣草香精微胶囊与胶黏剂混合后可用于制备释香型胶合板。当薰衣草香精微胶赛添加量为5%时，释香型胶合板的表面胶合强度≥0.4MPa。经气相色谱检测释香型胶合板的香味释放情况，香味不会因高温而短时间挥发殆尽，也不会因胶黏剂的固化包裹而无法挥发，初步证实了释香型胶合板研制的可行性。

香味剂的加入，还可以掩盖原有胶合板的VOCs等气味，抑制其对室内环境的污染。比如，将桦木薄木分别浸渍在松木精油微胶囊和薰衣草精油微胶囊的混悬液中进行香味剂的处理，然后将其作为饰面薄木贴在胶合板基材表面，可以得到具有释香特性的胶合板。经气相色谱检测发现，微胶囊中的香味成分可以得到有效释放香味剂的加入改变了原有胶合板释放的气味成分，胶合板自身VOCs的气味化合物含量也有所改变，部分化合物的含量星下降趋势。

通过功能创新、功能设计和功能复合，将阻燃、电磁屏蔽、防腐防虫、电热、吸声隔声以及保健等特性融合入传统胶合板得到特定功能的胶合板，可进一步满足细分市场的消费需求，是当前胶合板产业转型发展的出路之一。目前，阻燃、防腐防虫、电热等部分功能胶合板已经走向市场，电磁屏蔽、吸声隔声、保健等功能胶合板虽制备技术已经基本成熟，其商业化开发与应用还面临成本高、市场小等问题，还需要经一步挖掘其潜力，以便得到行业和市场的认可。