本發(fā)明屬于纖維板技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種含改性納米硫酸鋇疏水纖維板的制備方法。
背景技術(shù):
目前,家裝材料發(fā)展迅速,尤其是室內(nèi)裝修和裝飾方面,需要消耗大量的家裝材料,復(fù)合材料成為了市場主流產(chǎn)品,與此同時,人們對產(chǎn)品的高要求導(dǎo)致對纖維板所有物理力學(xué)性能指標(biāo)所定的也越來越高,環(huán)保性、防水性是其中要求的最高的性能指標(biāo),纖維板的防水性能很大程度上影響產(chǎn)品的質(zhì)量,同時因?yàn)閺?fù)合材料中層合劑或粘合劑的加入,會帶來甲醛殘留問題,甲醛是公認(rèn)的致癌物質(zhì),國內(nèi)外科學(xué)研究已經(jīng)證實(shí),甲醛通過調(diào)控dna表達(dá)可以引起細(xì)胞的凋亡、對生物大分子(蛋白質(zhì)、dna)造成氧化性損傷,引起細(xì)胞癌變。
黃平平在碩士論文《基于丙烯酸改性液體石蠟制備環(huán)保型防水纖維板的研究》單體丙烯酸為改性介體,過硫酸鉀為引發(fā)劑,op-10為乳化劑改性液體石蠟制備丙烯酸改性液體石蠟防水劑,制備出環(huán)保型防水纖維板,但得到的產(chǎn)品防水效果不夠理想,沒有預(yù)期效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有的環(huán)保性與防水性問題,本發(fā)明提供一種含改性納米硫酸鋇疏水纖維板的制備方法,該纖維板不但防水性能優(yōu)良,并且采用無膠膠合,不含甲醛,是一種優(yōu)良的環(huán)保家裝材料。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種含改性納米硫酸鋇疏水纖維板的制備方法,包括以下步驟:
(1)將2-5重量份的聚氨基葡糖加入適量醋酸中配置成0.1-1mol/l聚氨基葡糖的稀冰醋酸溶液,加入0.1-0.3重量份戊二醛,加入氫氧化鈉溶液控制溶液ph值為4.5-5.5,加入20-30重量份硫酸鋇,攪拌30-50分鐘,調(diào)節(jié)溶液ph值為10-12,攪拌反應(yīng)30-50分鐘,過濾在紅外干燥箱中干燥6-12小時后,通過研磨機(jī)研磨成粉狀,得改性納米硫酸鋇,待用;
(2)將步驟(1)所得的改性納米硫酸鋇和10-20重量份液體石蠟與100-200重量份水共混攪拌加熱至80-100℃,將1-2重量份的op-10乳化劑也溶于適量等溫的水中,攪拌均勻后加入至液體石蠟溶液中乳化2-3小時,加入20-30重量份丙烯酸乳液,攪拌加熱至80-100℃,隨后加入0.5-2.5重量份過硫酸鉀,反應(yīng)1-2小時后,待用;
(3)將1-2重量份硅烷偶聯(lián)劑溶于適量無水乙醇中,50-70℃水浴中加入30-40重量份纖維,均勻攪拌2-6h,真空干燥8-16h,加入到步驟(2)所得混合溶液中浸潤2-5分鐘后取出與1-2重量份木質(zhì)素磺酸銨,1-2重量份聚乙烯醇放入攪拌器中進(jìn)行混合,攪拌均勻后通過模壓法制得板材,既得所述含改性納米硫酸鋇疏水纖維板。
步驟(1)所述的紅外干燥箱中干燥溫度為40-50℃。
步驟(2)所述的丙烯酸乳液為將1-2重量份op-10乳化劑溶于水中,加入5-20重量份丙烯酸進(jìn)行乳化20-30分鐘既得。
步驟(3)所述的纖維為為竹纖維、再生纖維、秸稈、木材中的一種或多種。
所述的模壓法的模壓預(yù)熱時間為20-30min,模壓溫度為150-160℃,保壓時間為4-5min,壓力為8-12mpa,冷壓時間3-5min,冷壓壓力10-15mpa。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明將納米硫酸鋇粉末,用聚氨基葡糖溶膠進(jìn)行包裹后在紅外干燥箱中加熱干燥時進(jìn)行交聯(lián)既得聚氨基葡糖分子膜包覆改性納米硫酸鋇,丙烯酸乳液為改性介體,過硫酸鉀為引發(fā)劑,op-10為乳化劑,加入改性納米硫酸鋇進(jìn)行制備復(fù)合溶液,之后將纖維偶聯(lián)處理后進(jìn)行浸潤模壓制備成纖維板,聚氨基葡糖采用電荷作用使交聯(lián)聚氨基葡糖溶膠均勻與納米硫酸鋇結(jié)合,使得硫酸鋇的親水性降低,石蠟乳液與纖維間的吸附作用,從而提高纖維板的防水性能,加入丙烯酸乳液,進(jìn)行提高石蠟的乳化性能,同時丙烯酸引入的羧基與纖維的羥基發(fā)生反應(yīng),與纖維結(jié)合更加充分,制備纖維板時,聚氨基葡糖可與纖維表面產(chǎn)生類似膠粘劑的物質(zhì),避免了使用樹脂膠粘劑產(chǎn)生的甲醛釋放,符合環(huán)保要求,本發(fā)明的纖維板在環(huán)保方面符合國家要求,采用無膠膠合,具有較好的實(shí)際應(yīng)用價值,也具有良好的防水性能,適用于建筑、裝飾、工業(yè)制造等用途。
具體實(shí)施方式
一種含改性納米硫酸鋇疏水纖維板的制備方法,包括以下步驟:
(1)將3重量份的聚氨基葡糖加入適量醋酸中配置成0.5mol/l聚氨基葡糖的稀冰醋酸溶液,加入0.2重量份戊二醛,加入氫氧化鈉溶液控制溶液ph值為4.5-5.5,加入25重量份硫酸鋇,攪拌40分鐘,調(diào)節(jié)溶液ph值為10-12,攪拌反應(yīng)40分鐘,過濾在紅外干燥箱中干燥9小時后,通過研磨機(jī)研磨成粉狀,得改性納米硫酸鋇,待用;
(2)將步驟(1)所得的改性納米硫酸鋇和15重量份液體石蠟與150重量份水共混攪拌加熱至90℃,將1.5重量份的op-10乳化劑也溶于適量等溫的水中,攪拌均勻后加入至液體石蠟溶液中乳化2.5小時,加入25重量份丙烯酸乳液,攪拌加熱至90℃,隨后加入0.8重量份過硫酸鉀,反應(yīng)1.5小時后,待用;
(3)將1.5重量份硅烷偶聯(lián)劑溶于適量無水乙醇中,65℃水浴中加入35重量份纖維,均勻攪拌4h,真空干燥12h,加入到步驟(2)所得混合溶液中浸潤3分鐘后取出與1.5重量份木質(zhì)素磺酸銨,1.5重量份聚乙烯醇放入攪拌器中進(jìn)行混合,攪拌均勻后通過模壓法制得板材,既得所述含改性納米硫酸鋇疏水纖維板。
步驟(1)所述的紅外干燥箱中干燥溫度為45℃。
步驟(2)所述的丙烯酸乳液為將1.5重量份op-10乳化劑溶于水中,加入10重量份丙烯酸進(jìn)行乳化25分鐘既得。
步驟(3)所述的纖維為為竹纖維、再生纖維、秸稈、木材中的一種或多種。
所述的模壓法的模壓預(yù)熱時間為25min,模壓溫度為1550℃,保壓時間為4.5min,壓力為10mpa,冷壓時間4min,冷壓壓力12mpa。