『再也别问我』家具用胶的系统性解释

“你们实木家具是不是不用胶？”

从业数年，对接了近千客户，如果有一张排行榜，罗列客户咨询的各种问题的出现频率，上面这条，要雄据榜首。

买实木家具，必定追求环保，对“胶”的极度关注，我们充分理解。

由于这个问题回答了太多次，我决定专门撰写一篇小小的论文，系统地解释一下家具用“胶”，这个与室内环境息息相关的问题。

“胶”已成为最受关注的环保要素

先谈谈实木家具用胶的历史沿革。

从目前已出土的文物和相关文献记载来看，人类使用木制家具，已经有5500年的历史，这5500年里，有5450年，“胶”这个东西，都没有得到任何关注。在远古时期，木制榫卯构件已得到应用，不过先民们组装家具全靠生塞硬砸，尽管产品粗糙不堪，组装过程中开裂起刺也是稀松平常，但“胶”，还真是一点都没有用到；此后，家具制作开始朝精细化方向发展，榫卯结合精度大幅提高，同时作为耐用品，家具的使用寿命也成为了重要考核指标，于是在榫卯连接之处涂胶以提高结合强度，逐渐成为了木制家具的标准工艺（今日故宫博物院里陈列和储藏的明清家具，也都是胶接榫卯家具）。

但在这个时候，“胶”仍然没有任何热度，完全不值得消费者关注，因为直至20世纪中期，榫卯组装用胶的主要原料，依然是鱼鳔、牛皮、猪骨等动物组织捣碎、熬制出来的天然蛋白，实在是听起来就觉得很环保……

传统动物蛋白胶至今仍在古建筑/古家具修复等场景中应用

二战以后，人类化学工业取得了长足进步，动物胶这种遇水失效、遇热分解，时间长了还会腐败散出异味的古老粘接剂，终于寿终正寝。取而代之的，是驰骋全球的化工组装胶——白乳胶（也有叫乳白胶的）。

非左即右工厂使用的美国Titebond木工组装胶

看到“化工”二字，让人不由得心头一紧：环保么？

下面我们来科学地论证一下这个问题。

注意前方高能，对学术问题不感兴趣的同学可以绕行。

白乳胶的厂商品牌众多，但其主要成分都是聚醋酸乙烯酯，这个东西的化学属性如下：

聚醋酸乙烯酯，又名聚乙酸乙烯酯，英文简称PVAC，CAS号：9003-20-7，分子式：(C4H6O2)n，分子量：86.08924，分子结构是这个样子：

制备方法有两种：

1.醋酸与乙炔加成制法（醋酸锌催化，170-250℃）

CHCH+CH3COOH——>CH3COOCH=CH2

2.乙烯与醋酸直接氧化制法（氯化钯、氯化铜催化，加热加压）

2C2H4+2CH3COOH+O2——>2CH3COOCH=CH2+2H2O

再看最关键的毒性描述：

作为胶姆糖咀嚼料使用，不进人体内，无毒。且因属不溶于水及油的高分子物质，故无法被人体吸收。可安全用于食品(FDA，§172.615，2000)。

原来这东西能做食品添加剂，可以放嘴里嚼……

我认为已经没有必要继续讨论聚醋酸乙烯酯，也就是实木家具组装用的白乳胶的环保问题了。

全球聚醋酸乙烯酯（PVAC）产能的相当一部分都用来制备木工组装白乳胶

既然如此，为什么大家会普遍把“胶“与”不环保“联系起来呢？

下面接着说，“胶“是如何成为一个问题的。

木材，大自然对人类的馈赠，代代繁衍、生生不息，在合理使用的前提下，确实是一种“取之不尽、用之不竭”的优质天然材料。工业革命让机器大生产逐渐取代了传统手工制作，木材加工领域也不例外。电刨、电锯、电钻、电铣……高时效的现代工业设备让木材消耗速度呈几何级数增长，木材的栽种和生长远落后于砍伐，如不加遏制，人类恐怕很快就要无材可用了。于是世界各国纷纷制定林木资源管控措施，限砍伐、限出口，终于造成了全球范围内的林木资源短缺。木材，再也不是想要就能有的原材料了。

使用现代装备进行伐木作业的效率是惊人的

原料短缺，那得从提高资源使用率上下功夫。事实上，时至今日，从烘干锯材到家具成品，实木家具用材的综合出材率，也只有50%上下，一半左右的材料，变成了刨花、锯末、木粉，这还没算从砍出来的圆木到加工成烘干锯材过程中的去皮、断板、层切、干缩等工序带来的巨量消耗和损失。仔细算来，材料浪费之多，真是令人发指……

实木家具用户支付的材料费有一半变成了锯末和刨花

终于，有人看不下去了。从19世纪开始，旋切机、挤压机、热磨机相继问世，胶合板（俗称“多层板”）、刨花板（俗称“颗粒板”）、纤维板（俗称“密度板”）三杰聚齐，散落人间的天量刨花锯末们，终于有了“板材家具”这个终极归宿。

人造板材的发明，是世界家具史上最重要的事件

凭借低廉的原料成本，以及克服天然木材两向异性的性能缺陷后获得的超大规模生产优势，板材家具横扫全球家居市场，迅速成为最主流的家具品类，把传统实木家具打得满地找牙。以前家家户户都有的东西，渐渐变成了“高端配置”：谁要买一屋子实木家具，就会觉得自己还挺有钱的……

纯实木家具已经逐渐脱离了工薪阶层的消费区间

相安无事好多年，直到人类发现咽炎、支气管炎甚至白血病这种恐怖疾病的发病率与室内空气环境高度关联，甲醛的存在居然会导致如此可怕的后果，而居室甲醛的主要来源，就是已经大规模应用多年的人造板材——里面的“胶”：脲醛树脂（因为作业条件完全不同，前面说的木工组装白乳胶，是不能用于压制板材的；同样，压制板材的脲醛树脂，也不能用于实木家具组装）。

传说中的脲醛树酯在配制为胶粘剂前就是这样一种粉状物

板材家具史上最灰暗的时代，就这样到来了：全民谈“胶”色变，言必称甲醛杀人，板材家具的销售员，介绍产品一小时，有55分钟在应对关于“胶”的质疑，客户们动辄一句：“我要是有钱，谁稀得买你们这种有毒的东西啊”，仿佛板材家具厂商做的是草菅人命的买卖……

宜家见证了板材家具在全球范围内的崛起和兴盛

而我们实木家具厂商，就在这样的无所作为中，迎来了第二春。

再次高能，解释一下板材用胶——脲醛树脂释放甲醛的化学原理，无感的同学请继续绕道。

尿素（农业生产最重要的氮肥，同时也大量存在于人体之中）和甲醛（不要藐视、鄙视、敌视这个东西，这是有机化工的基础物料，没有甲醛，就没有现代化学工业），在催化作用下进行加成反应，可以生成一羟甲脲：

NH2CONH2+CH2O——>NH2CONHCH2OH

一羟甲脲与甲醛可继续加成，生成二羟甲脲：

HOCH2NHCONH2+CH2O——>HOCH2NHCONHCN2OH

二羟甲脲依然能与甲醛加成，生成少量的三羟甲脲：

CO(NHCH2OH)2+CH2O——>HOCH2NHCON(CH2OH2)2

从反应动力学上看，三种甲基脲同系物的生成速率比为9：3：1，所以一羟和二羟甲脲对脲醛树脂的性质起到了决定性作用。

羟甲脲之间可以发生缩聚反应，羟甲脲与尿素之间也可以发生缩聚反应，缩聚之后的产物，便是脲醛树脂胶。

值得严重关注的是，加成反应要求尿素与甲醛的摩尔比不大于1，也就是甲醛添加必须过量才行，否则最终生成的脲醛树脂品质会受到极大影响，甚至无法提供胶合性能。

这也就产生了一个必然的结论：脲醛树脂里面，是一定会混入游离甲醛的，而且对于胶合性能来说，甲醛还多多益善呢……

至于甲醛是如何对人体产生伤害的，请自行百度。

平心而论，人造板的出现，极大的节约了地球宝贵的林木资源，从大环保的角度，其实是非常正面和积极的。不仅如此，就当下而言，实木家具，尤其是实木榫卯家具，历经千年发展，已经高度成熟，几乎丧失了创新的空间。而板材家具，不论外观造型、表面处理，还是结构工艺、五金配置，技术和审美都始终处于领跑状态，实木家具只是咸鱼般地在后面尾随而已，包括非左即右在内一众实木厂商，都致力于将板材家具上的新工艺进行实木化移植，并没有做多少原创性的技术工作，这是事实。

板材家具才是现代家居自动化和智能化的驱动力量

因为甲醛严重危害人类健康，引发全社会高度关注，出于求生，板材厂商艰苦卓绝地奋斗了好多年，终于让甲醛释放量降到了室内可用的程度，目前中国国家标准中关于人造板材的环保指标，已经与ISO和欧美列强的标准完全等同，大牌的板材厂商，甚至制定了指标高于国标的企业标准。

可以说，像吉林森工（露水荷）、兔宝宝这类超级大厂出品的人造板，虽然做不到纯实木那样的极致无害，但达到国家法定的室内空气环保标准，还是非常轻松的。

GB18580-2017是最新版的限定人造板材甲醛释放量的国家强制标准，指标等级已经与发达国家全面接轨

毕竟人民大会堂、国家大剧院还有高铁车厢这类空间，绝对不能出现甲醛超标这种严重有损国家形象和危害公共安全的问题，而这些区域的装修，出于民族情绪和材料自给率的考虑，全部用的是国产板材，可没有大名鼎鼎的爱格板什么事情。

高铁车厢装修大量使用人造板材，且是国货的天下

以下是结论：

▌实木家具是用胶的，只不过用的是无毒的木工组装胶（白乳胶），跟甲醛没有啥关系。

▌甲醛污染，源自人造板使用的胶粘剂——脲醛树脂，这是消费者“谈胶色变”的原因。

▌人造板厂商在拼命降低甲醛释放量，科研院所也有无数专项课题支持低醛化和零醛化板材研究，且已经取得了长足进步，相信终有一天，会完全克服这个问题。

中国林科院、各林业大学和板材厂商每年都要举行众多的学术会议推动人造板材性能和环保水平的提高

再也不用回答实木家具用不用胶这个问题了，谁问就把这篇论文给谁呈上。

参考文献：

【1】史海政，张群安.木材胶粘剂的现状与发展趋势【J】.粘接，2009（3）：61-66

【2】李萍，朱毅.浅谈木质家具用胶黏剂的发展趋势【J】.家具，2013（2）：57-59

【3】顾继友.低甲醛释放木材胶粘剂研究及进展【J】.粘接，2008，29（2）：36-41

【4】郭梦麟.蛋白质木材胶黏剂【J】.林产工业，2005（5）：3-7

【5】余先纯，陈哲，孙德林.胶合技术在实木家具生产中的应用【J】.林产工业，2004（3）：51-53

【6】李兰亭.家具生产中的胶粘剂家具【J】.家具，1983（1）：29-32

【7】杨静榕.再谈木家具构件的胶粘工艺(续)【J】.家具，1991（3）8-9

【本文由实木家具深度定制品牌“非左即右家居”授权发布，非左即右乐于分享专业干货，更擅长为生活定制“家”。非左即右家居（ID:feizuojiyou2017）】

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