本發(fā)明涉及一種高阻燃人造板材的制備方法,屬于建筑裝飾板材技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
人造板材的刨花板生產(chǎn)能耗小、成本低,對(duì)木材原料的質(zhì)量要求不高,具有較好的物理力學(xué)性能,廣泛應(yīng)用于家具、裝修、建材等行業(yè)。近幾年中國(guó)已成為繼美國(guó)、德國(guó)之后的世界第三大刨花板生產(chǎn)大國(guó)。刨花板又叫微粒板、顆粒板、蔗渣板,由木材或其他木質(zhì)纖維素材料制成的碎料,施加膠粉后在熱力和壓力作用下膠合成的人造板,又稱(chēng)碎料板。
刨花板結(jié)構(gòu)比較均勻,加工性能好,可以根據(jù)需要加工成大幅面的板材,是制作不同規(guī)格、樣式的家具較好的原材料。制成品刨花板不需要再次干燥,可以直接使用,吸音和隔音性能也很好。但它也有其固有的缺點(diǎn),因?yàn)檫吘壌植冢菀孜鼭?,另外,由于木材的性質(zhì)和所使用膠粉的性質(zhì),現(xiàn)有技術(shù)的刨花板不防霉抗菌,在潮濕的環(huán)境下使用易發(fā)霉并滋生細(xì)菌。另外,因所用膠粉的問(wèn)題,這種刨花板或多或少存在一定的異味,這些均影響到人們生活的室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量,不環(huán)保。隨著人們生活品質(zhì)的提高,現(xiàn)在越來(lái)越重視裝飾材料的品質(zhì),需要開(kāi)發(fā)人造板材的保健功能,本發(fā)明旨在解決這一技術(shù)問(wèn)題,提高一種防霉抗菌、環(huán)保性好、使用壽命長(zhǎng)、具備一定保健功能的高阻燃人造板材的制備方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高阻燃人造板材的制備方法,該制備方法使用的高阻燃膠粉所采用的原料安全、環(huán)保,粘結(jié)力強(qiáng),固化過(guò)程均一性好,刨花板不易鼓包或翹邊,另外還具有良好的阻燃、抗菌和防霉變的性能以及還能通過(guò)切口釋放負(fù)離子,凈化環(huán)境空氣。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
高阻燃人造板材的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:首先,選取鋸屑和刨花,通過(guò)篩分和磁吸去除泥沙、塵土和鐵屑類(lèi)雜質(zhì),經(jīng)粉碎,然后于110-120℃蒸15-30min,再干燥至含水率低于5.0%,所得干燥的原料與高阻燃膠粉于拌料機(jī)中混合均勻,經(jīng)裝坯、一次熱壓、冷卻獲得芯層;其次,備置上表層和下表層,上、下表層均采用厚度1.0-1.2mm的單板,上、下表層與芯層貼合的面均勻涂覆適量熔融的高阻燃膠粉,然后與芯層組合在一起,經(jīng)二次熱壓、冷卻、裁邊和打磨工序制得高阻燃人造板材;所述一次熱壓的溫度為110-120℃,時(shí)間為20-50s,壓力為6-8mpa,二次熱壓的溫度為120-130℃,時(shí)間為10-15s,壓力為4-6mpa;
所述高阻燃膠粉的制備方法包括如下步驟:
(1)制備主劑:以酚醛樹(shù)脂膠黏劑為基料,調(diào)ph值至中性,升溫至55-65℃,加入適量環(huán)氧樹(shù)脂,維持恒溫反應(yīng)5-15min,然后冷卻至常溫;
(2)制備功能劑:適量蜂膠粉、阻燃粉、負(fù)離子粉、水溶性葡聚糖和抗氧化劑充分混合均勻,加熱至65-75℃,形成穩(wěn)定的熔融態(tài)粘稠流體,濾去顆粒雜質(zhì)備用;
(3)制備膠黏劑成品:主劑和功能劑以適宜的比例混合均勻,真空脫氣后靜置8-12h,經(jīng)噴霧干燥獲得高阻燃膠粉。
本發(fā)明的技術(shù)方案中使用了新型高阻燃膠粉,包括了主劑和功能劑,功能劑用到了蜂膠粉、阻燃粉、負(fù)離子粉、抗氧化劑和水溶性葡聚糖,各組分在本發(fā)明技術(shù)方案中的貢獻(xiàn)如下:
蜂膠是蜜蜂從樹(shù)芽或樹(shù)皮中采集的粘性分泌物,研究發(fā)現(xiàn)蜂膠有復(fù)雜的化學(xué)組成,其中包括三十多種芳香脂、三十多種類(lèi)黃酮化合物、十余種芳香酸等,蜂膠被譽(yù)為“天然的小藥庫(kù)”,是珍貴的天然廣譜抗生物質(zhì),對(duì)多種細(xì)菌、真菌、病菌等有顯著的抑制和滅殺作用,功能劑劑中添加適量的蜂膠粉(蜂膠適當(dāng)提純后獲得粉末),利用其天然廣譜抗菌殺菌性能,實(shí)現(xiàn)本發(fā)明膠粉的抗菌防腐性能。
現(xiàn)有技術(shù)的膠粉,干燥過(guò)程中多會(huì)發(fā)生顏色加深,是某些成分被氧化產(chǎn)生了變色,本發(fā)明的膠粉中添加了適量的抗氧化劑,如谷胱甘肽和茶多酚,可以極大的改善這一點(diǎn),本發(fā)明的膠粉在干燥過(guò)程中,即時(shí)適當(dāng)?shù)挠脽犸L(fēng)輔助干燥,也不會(huì)變色,自然干燥過(guò)程中,更不會(huì)發(fā)生變色。
水溶性葡聚糖的添加也是本申請(qǐng)發(fā)明人的重大發(fā)現(xiàn),水溶性葡聚糖具有良好的觸變性、懸浮穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性,功能劑的配方中加入適量水溶性葡聚糖攪拌均勻后,即可形成穩(wěn)定的分散體系,另外,實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),蜂膠凝固后韌性很好,水溶性葡聚糖和蜂膠協(xié)同作用,可以顯著改善膠粉的抗龜裂性能。同時(shí)水溶性葡聚糖能有效吸附蜂膠中的活性化合物成分,均勻緩慢釋放,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)效的抗菌防腐。
優(yōu)選的,所述環(huán)氧樹(shù)脂的添加量為酚醛樹(shù)脂質(zhì)量的1.2-2.0%。
優(yōu)選的,所述環(huán)氧樹(shù)脂的添加量為酚醛樹(shù)脂質(zhì)量的1.8%。
優(yōu)選的,所述蜂膠粉、阻燃粉、負(fù)離子和水溶性葡聚糖的質(zhì)量比為100:(3-5):(1-2):(1-2)。
優(yōu)選的,所述蜂膠粉、阻燃粉、負(fù)離子粉和水溶性葡聚糖的質(zhì)量比為200:8:3:3。
優(yōu)選的,所述主劑和功能劑的質(zhì)量比為100:(5-7)。
優(yōu)選的,所述主劑和功能劑的質(zhì)量比為50:3。
優(yōu)選的,所述抗氧化劑為茶多酚和/或還原型谷胱甘肽,添加量為蜂膠粉質(zhì)量的1-2%。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的方法中采用的高阻燃膠粉的原料選擇合理,配伍適當(dāng),制備得到的膠粉與現(xiàn)有的膠水相比,具有優(yōu)異的耐水性、膠合性能,干燥過(guò)程均一性好,平整性好,另外膠水干燥過(guò)程中穩(wěn)定性好,受外部條件影響小,不易變色。另外,還具有優(yōu)異的阻燃和抗菌防腐性能。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說(shuō)明。
實(shí)施例1:
高阻燃人造板材的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:首先,選取鋸屑和刨花,通過(guò)篩分和磁吸去除泥沙、塵土和鐵屑類(lèi)雜質(zhì),經(jīng)粉碎,然后于110℃蒸15min,再干燥至含水率低于5.0%,所得干燥的原料與高阻燃膠粉于拌料機(jī)中混合均勻,經(jīng)裝坯、一次熱壓、冷卻獲得芯層;其次,備置上表層和下表層,上、下表層均采用厚度1.0mm的單板,上、下表層與芯層貼合的面均勻涂覆適量熔融的高阻燃膠粉,然后與芯層組合在一起,經(jīng)二次熱壓、冷卻、裁邊和打磨工序制得高阻燃人造板材;所述一次熱壓的溫度為110℃,時(shí)間為50s,壓力為6mpa,二次熱壓的溫度為120℃,時(shí)間為15s,壓力為6mpa;
所述高阻燃膠粉的制備方法包括如下步驟:
(1)制備主劑:以酚醛樹(shù)脂膠黏劑為基料,調(diào)ph值至中性,升溫至55℃,加入適量環(huán)氧樹(shù)脂,維持恒溫反應(yīng)15min,然后冷卻至常溫;
(2)制備功能劑:適量蜂膠粉、阻燃粉、負(fù)離子粉、水溶性葡聚糖和抗氧化劑充分混合均勻,加熱至65℃,形成穩(wěn)定的熔融態(tài)粘稠流體,濾去顆粒雜質(zhì)備用;
(3)制備膠黏劑成品:主劑和功能劑以適宜的比例混合均勻,真空脫氣后靜置8h,經(jīng)噴霧干燥獲得高阻燃膠粉;
所述環(huán)氧樹(shù)脂的添加量為酚醛樹(shù)脂質(zhì)量的1.2%;
所述蜂膠粉、阻燃粉、負(fù)離子和水溶性葡聚糖的質(zhì)量比為100:3:1:1;
所述主劑和功能劑的質(zhì)量比為20:1;
所述抗氧化劑為茶多酚,添加量為蜂膠粉質(zhì)量的1%。
實(shí)施例2
高阻燃人造板材的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:首先,選取鋸屑和刨花,通過(guò)篩分和磁吸去除泥沙、塵土和鐵屑類(lèi)雜質(zhì),經(jīng)粉碎,然后于120℃蒸15min,再干燥至含水率低于5.0%,所得干燥的原料與高阻燃膠粉于拌料機(jī)中混合均勻,經(jīng)裝坯、一次熱壓、冷卻獲得芯層;其次,備置上表層和下表層,上、下表層均采用厚度1.2mm的單板,上、下表層與芯層貼合的面均勻涂覆適量熔融的高阻燃膠粉,然后與芯層組合在一起,經(jīng)二次熱壓、冷卻、裁邊和打磨工序制得高阻燃人造板材;所述一次熱壓的溫度為120℃,時(shí)間為20s,壓力為8mpa,二次熱壓的溫度為130℃,時(shí)間為10s,壓力為6mpa;
所述高阻燃膠粉的制備方法包括如下步驟:
(1)制備主劑:以酚醛樹(shù)脂膠黏劑為基料,調(diào)ph值至中性,升溫至65℃,加入適量環(huán)氧樹(shù)脂,維持恒溫反應(yīng)5min,然后冷卻至常溫;
(2)制備功能劑:適量蜂膠粉、阻燃粉、負(fù)離子粉、水溶性葡聚糖和抗氧化劑充分混合均勻,加熱至75℃,形成穩(wěn)定的熔融態(tài)粘稠流體,濾去顆粒雜質(zhì)備用;
(3)制備膠黏劑成品:主劑和功能劑以適宜的比例混合均勻,真空脫氣后靜置12h,經(jīng)噴霧干燥獲得高阻燃膠粉;
所述環(huán)氧樹(shù)脂的添加量為酚醛樹(shù)脂質(zhì)量的2.0%;
所述蜂膠粉、阻燃粉、負(fù)離子和水溶性葡聚糖的質(zhì)量比為100:5:2:2;
所述主劑和功能劑的質(zhì)量比為100:7;
所述抗氧化劑為還原型谷胱甘肽,添加量為蜂膠粉質(zhì)量的2%。
實(shí)施例3
高阻燃人造板材的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:首先,選取鋸屑和刨花,通過(guò)篩分和磁吸去除泥沙、塵土和鐵屑類(lèi)雜質(zhì),經(jīng)粉碎,然后于115℃蒸20min,再干燥至含水率低于5.0%,所得干燥的原料與高阻燃膠粉于拌料機(jī)中混合均勻,經(jīng)裝坯、一次熱壓、冷卻獲得芯層;其次,備置上表層和下表層,上、下表層均采用厚度1.1mm的單板,上、下表層與芯層貼合的面均勻涂覆適量熔融的高阻燃膠粉,然后與芯層組合在一起,經(jīng)二次熱壓、冷卻、裁邊和打磨工序制得高阻燃人造板材;所述一次熱壓的溫度為115℃,時(shí)間為30s,壓力為7mpa,二次熱壓的溫度為125℃,時(shí)間為12s,壓力為5mpa;
所述高阻燃膠粉的制備方法包括如下步驟:
(1)制備主劑:以酚醛樹(shù)脂膠黏劑為基料,調(diào)ph值至中性,升溫至60℃,加入適量環(huán)氧樹(shù)脂,維持恒溫反應(yīng)10min,然后冷卻至常溫;
(2)制備功能劑:適量蜂膠粉、阻燃粉、負(fù)離子粉、水溶性葡聚糖和抗氧化劑充分混合均勻,加熱至70℃,形成穩(wěn)定的熔融態(tài)粘稠流體,濾去顆粒雜質(zhì)備用;
(3)制備膠黏劑成品:主劑和功能劑以適宜的比例混合均勻,真空脫氣后靜置10h,經(jīng)噴霧干燥獲得高阻燃膠粉;
所述環(huán)氧樹(shù)脂的添加量為酚醛樹(shù)脂質(zhì)量的1.8%;
所述蜂膠粉、阻燃粉、負(fù)離子和水溶性葡聚糖的質(zhì)量比為200:8:3:3;
所述主劑和功能劑的質(zhì)量比為50:3;
所述抗氧化劑為茶多酚和還原型谷胱甘肽,添加量為蜂膠粉質(zhì)量的1.5%,各0.75%。
實(shí)施例1-3制備得到的高阻燃人造板材,進(jìn)行性能測(cè)試,理化性能檢測(cè)按照gb/t17657-2013人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)試,性能按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)jc/t2039-2010木質(zhì)裝飾板的方法進(jìn)行,測(cè)試獲得的各項(xiàng)指標(biāo)如下:
綜上所述,本發(fā)明的高阻燃人造板材,具有優(yōu)異的抗菌性能和強(qiáng)度,另外,經(jīng)測(cè)試,阻燃性能較現(xiàn)有技術(shù)的刨花板,提高20%以上。另外,實(shí)施例1-3的人造板材使用過(guò)程中可以根據(jù)需要,任意切割,切邊顏色不影響使用效果,通過(guò)切邊,還可以釋放大量的負(fù)離子,凈化環(huán)境空氣。以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。