本發(fā)明屬于無(wú)機(jī)環(huán)保膠黏劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于阻燃秸稈板制造的環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活對(duì)生活質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，目前，在建筑裝飾、家具制作等行業(yè)經(jīng)常會(huì)使用到多層木質(zhì)板、細(xì)木工板以及中密度板，在使用過(guò)程中，這三種裝飾板材都存在著共同的缺點(diǎn)：不防火，具有大量的有害物質(zhì)，嚴(yán)重危害使用者的身體健康，需要消耗大量的木材。
雖然目前市面上雖然已有各式各樣的防火板(如：石膏板、水泥板、氧化鎂板、硅酸鈣板等)，但其成品皆為一種素材，換言之，其成品在制造過(guò)程中皆未對(duì)其表面做裝飾處理，例如其中的石膏板或水泥板皆在施工完成后，再在其表面涂以水泥漆或貼以壁紙或貼以其它的裝飾薄板(如：天然薄木片)，因此除了造成現(xiàn)場(chǎng)裝修施工的費(fèi)時(shí)及不便外，且涂料或貼合劑殘留于室內(nèi)的氣味亦將造成裝修現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境污染，而影響人體健康，加之通常該等表面裝飾材料的防水性不佳，且很容易在經(jīng)一段時(shí)日后因退膠而剝落。尤其是，通常該等表面裝飾材料的耐火性并不佳，一旦遇火源亦會(huì)產(chǎn)生濃煙及有毒氣體，而妨害人員逃生。
目前國(guó)外研究和應(yīng)用最廣的是麥秸和稻草人造板。起初采用傳統(tǒng)木材刨花板的生產(chǎn)工藝，使用uf(脲醛樹(shù)脂)樹(shù)脂生產(chǎn)秸稈板，但由于秸稈碎料表面存在臘質(zhì)層影響膠合，導(dǎo)致板材性能很差。隨著mdi(異氰酸脂)樹(shù)脂應(yīng)用于秸稈人造板領(lǐng)域，雖然成本較高，但膠合問(wèn)題得到了較好的解決，板材性能也得到了很大提高，而且也不存在甲醛釋放問(wèn)題，出于環(huán)保的考慮，秸稈板被各發(fā)達(dá)國(guó)家政府重視。1995年primeboard公司在美國(guó)成立，年產(chǎn)秸稈秸稈板5.3萬(wàn)m3；1988年加拿大建成了世界上最大的麥秸板廠lsoboard公司，年產(chǎn)能達(dá)23萬(wàn)m3。到1999年，北美地區(qū)至少有12家秸稈板廠計(jì)劃在2000-2002年投產(chǎn)，但由于這些國(guó)家的秸稈收集成本以及投資成本過(guò)高，與木材人造板相比，秸稈板在成本控制方面不及木制人造板，到2001年至目前，北美過(guò)去一些時(shí)期已有至少8家農(nóng)作物秸稈人造板廠倒閉。在生產(chǎn)設(shè)備方面，國(guó)外幾大人造板設(shè)備制造商都曾尚試生產(chǎn)秸稈人造板專(zhuān)用設(shè)備，但在實(shí)踐中也遭到了不同程度的困難；主要是原料制備、施膠系統(tǒng)、板坯運(yùn)輸系統(tǒng)以及脫模系統(tǒng)的一些技術(shù)難題未得到徹底解決。國(guó)外農(nóng)作物秸稈人造板發(fā)展停滯不前的原因：從技術(shù)角度看，是工業(yè)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單及理想化，從商業(yè)角度看則是成本的昂貴使其無(wú)法與木質(zhì)人造板競(jìng)爭(zhēng)。
我國(guó)從20世紀(jì)70年代開(kāi)始進(jìn)行秸稈人造板的開(kāi)發(fā)研究，初始的研究著重于uf(脲醛樹(shù)脂)膠黏劑的改性，使板材的性能達(dá)到相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，但未獲得理想效果。進(jìn)入90年代，隨著國(guó)外mdi生產(chǎn)秸稈人造板取得成功，國(guó)內(nèi)也開(kāi)始大規(guī)模的研究開(kāi)發(fā)，研究方向主要集中在稻麥中密度板、麥秸纖維板、水泥/麥秸刨花板、秸稈塑料復(fù)合板等方面。其中以信陽(yáng)美麗真好秸稈新材料科技有限公司研發(fā)的阻燃秸稈板、刨花板較有代表性，如申請(qǐng)?zhí)枮?01510638031.4的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種阻燃刨花板，包括：秸稈顆粒7-9份，阻燃劑0.5-1.5份，粘合劑0.3-1.0份，該阻燃刨花板經(jīng)過(guò)燃燒試驗(yàn)，可達(dá)到b1級(jí)，阻燃性能較好。
總體而言，國(guó)內(nèi)秸稈人造板生產(chǎn)仍處于初級(jí)階段，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程仍十分艱難。其原因主要在于：(1)以mdi為膠黏劑，由此帶來(lái)的設(shè)備、管理、技術(shù)等生產(chǎn)成本過(guò)高以及生產(chǎn)組織規(guī)模的問(wèn)題(注，生產(chǎn)規(guī)模過(guò)大，不利于原料收儲(chǔ)，過(guò)小，無(wú)經(jīng)濟(jì)效益。)；(2)農(nóng)作物秸稈收集、儲(chǔ)存和選料的問(wèn)題；(3)產(chǎn)品品種能否在性能、功能、價(jià)格與木制人造板相比的問(wèn)題；(4)生產(chǎn)規(guī)模能否適應(yīng)我國(guó)農(nóng)村、農(nóng)業(yè)、農(nóng)民的生產(chǎn)模式和耕作習(xí)慣等變化，能否做到低投入、高產(chǎn)出的問(wèn)題；(5)產(chǎn)業(yè)政策能否適應(yīng)政府、企業(yè)、農(nóng)民三者利益和諧統(tǒng)一的問(wèn)題。綜上所述，從單純的技術(shù)角度分析，目前國(guó)內(nèi)外農(nóng)作物秸稈制人造板的核心技術(shù)問(wèn)題首先是膠合問(wèn)題，由于mdi樹(shù)脂的應(yīng)用，使現(xiàn)代秸稈人造板的技術(shù)有了階段性的發(fā)展，但即使如此，與木材人造板相比，仍有相當(dāng)大的差距；尤其是在原材料的收集和制備、生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品成本方面，能否得到普遍應(yīng)用和推廣，還需找到的一條適合中國(guó)國(guó)情的發(fā)展路徑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，是在于提供了一種環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑，該膠黏劑將阻燃劑與粘合劑合二為一，具有永久阻燃、有效成分不流失、零甲醛釋放的優(yōu)異特性。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是在于提供了該環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑的制備方法，該方法具有工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)可行、適合大規(guī)模推廣的諸多優(yōu)點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：
一種環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑，所述無(wú)機(jī)膠黏劑包括白膠和青膠，以重量份計(jì)，所述白膠的原料組成包括氧化鎂20～80份、氯化鎂10～40份、硫酸鎂5～30份、納米氧化銻10～40份、超細(xì)微硅粉10～40份、檸檬酸0.5～1份、磷酸鈉0.5～1份、硼酸0.5～1份和去離子水30～100份，所述青膠的原料組成包括鋁溶膠10～40份、水玻璃10～40份、聚乙烯醇20～60份和去離子水80～200份。
優(yōu)選的，以重量份計(jì)，所述白膠的原料組成包括氧化鎂40～60份、氯化鎂20～30份、硫酸鎂10～20份、納米氧化銻15～30份、超細(xì)微硅粉20～30份、檸檬酸0.6～0.8份、磷酸鈉0.6～0.8份、硼酸0.6～0.8份和去離子水50～80份，所述青膠的原料組成包括鋁溶膠20～30份、水玻璃15～30份、聚乙烯醇30～50份和去離子水100～180份。
進(jìn)一步優(yōu)選，以重量份計(jì)，所述白膠的原料組成包括氧化鎂60份、氯化鎂30份、硫酸鎂20份、納米氧化銻15份、超細(xì)微硅粉20份、檸檬酸0.6份、磷酸鈉0.6份、硼酸0.6份和去離子水80份，所述青膠的原料組成包括鋁溶膠20份、水玻璃15份、聚乙烯醇40份和去離子水180份。
另外，該技術(shù)方案中所述氧化鎂由菱鎂礦或白云石煅燒而成，所述煅燒為輕燒，其煅燒溫度為550-750℃。
所述納米氧化銻的粒徑為20～100nm，所述超細(xì)微硅粉的粒徑為0.1～0.3μm。
本發(fā)明還提供了所述環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑的制備方法，具體步驟為：(1)首先按所述重量份數(shù)將去離子水加入到反應(yīng)釜中，隨后加入相應(yīng)重量份的鋁溶膠、水玻璃和聚乙烯醇，在不斷的攪拌下緩慢加熱，待溫度升高至85-95℃時(shí)，停止加熱，慢慢冷卻至室溫即得青膠；(2)在不斷的攪拌下，按重量份將氧化鎂、氯化鎂、硫酸鎂、納米氧化銻、超細(xì)微硅粉、檸檬酸、磷酸鈉、硼酸和去離子水混合制成均勻的混合物，即為白膠；(3)在不斷的攪拌下，將步驟(1)的青膠和步驟(2)白膠按質(zhì)量比1：5-10進(jìn)行混合均勻即得所述環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑。
并且，本發(fā)明還要求保護(hù)所述環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑在制造環(huán)保阻燃秸稈板中的應(yīng)用。
本發(fā)明的環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑將阻燃劑和粘合劑合二為一制備而得，主要應(yīng)用于秸稈板的制造中，其中，白膠為阻燃成分，青膠為粘合成分；在阻燃成分中，氧化鎂、氯化鎂、硫酸鎂為三種基礎(chǔ)成分；氧化鎂由菱鎂礦或白云石煅燒而成，所述煅燒為輕燒，其煅燒溫度為550-750℃，輕燒氧化鎂熔點(diǎn)大于2800℃，具有較好的防火防腐功效，氯化鎂使用工業(yè)六水氯化鎂，具有耐火阻燃功能，其與氧化鎂反應(yīng)生成5mg(oh)2·mgcl2·8h2o相，產(chǎn)生強(qiáng)度，使板材具有優(yōu)異的抗低溫性能和防火性能；而硫酸鎂為工業(yè)用mgso4·7h2o，細(xì)度在70-80目，能夠與氧化鎂反應(yīng)產(chǎn)生強(qiáng)度，改善板材的抗水性和防潮性；然而僅僅以氧化鎂、氯化鎂、硫酸鎂為三種充分作為阻燃劑，其并不能達(dá)到耐持久高溫的效果，本發(fā)明創(chuàng)造性的通過(guò)添加納米氧化銻和超細(xì)微硅粉，納米氧化銻和超細(xì)微硅粉復(fù)合添加入基礎(chǔ)阻燃成分中，以分散的狀態(tài)滲透到秸稈顆粒的各個(gè)層面，不但可以有效改善秸稈板的阻燃防火性能，還可以改善材料的沖擊強(qiáng)度和韌性，并兼具抑煙功效。在粘合成分中，聚乙烯醇是一種無(wú)色、無(wú)毒、無(wú)腐蝕性、可生物降解的綠色粘結(jié)劑，其水溶液與秸稈顆粒接觸時(shí)，能夠依靠pva分子的緊密接觸以及分子間的吸附作用形成具有一定機(jī)械性能的連續(xù)膜，從而將秸稈顆粒均勻的粘附在一起；但是，由于pva碳鏈的長(zhǎng)短及醇解度的大小直接影響膜的物理機(jī)械性能，使得聚乙烯醇單獨(dú)作為粘結(jié)劑時(shí)并不能完全制造優(yōu)質(zhì)的秸稈板，而本發(fā)明通過(guò)加入一定比例的鋁溶膠和水玻璃，一方面通過(guò)將鋁溶膠分散到聚乙烯醇中增加聚乙烯醇在高溫下的粘結(jié)穩(wěn)定性和機(jī)械性能，另一方面鋁溶膠可以與水玻璃中的硅結(jié)合成硅鋁合成物，成分散點(diǎn)狀活網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，明顯改善聚乙烯醇粘結(jié)劑的耐高溫性能和粘結(jié)成膜性能，并且由于水玻璃的存在，還在一定程度上增強(qiáng)了秸稈板的耐腐蝕性能。
本發(fā)明的有益效果為：(1)本發(fā)明開(kāi)發(fā)了一種高性能環(huán)保的無(wú)機(jī)阻燃粘膠劑，該膠黏劑具有十分優(yōu)異的膠合強(qiáng)度，能夠取代傳統(tǒng)的有機(jī)mdi膠黏劑，在應(yīng)用于秸稈板制造中，具有阻燃、無(wú)甲醛釋放、耐水、防蟲(chóng)、抗潮濕以及防腐的特性；(2)本發(fā)明的環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑制備成本低廉，其價(jià)格僅為mdi膠黏劑的十分之一，脲醛膠的二分之一，酚醛膠的四分之一；(3)本發(fā)明環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑的制備工藝簡(jiǎn)單可行、經(jīng)濟(jì)環(huán)保，適合于大規(guī)模推廣。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體的實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
制造本發(fā)明實(shí)施例環(huán)保阻燃膠黏劑的工藝步驟為：(1)首先將160kg去離子水加入到反應(yīng)釜中，隨后加入10kg的鋁溶膠、10kg水玻璃和20kg聚乙烯醇，在不斷的攪拌下緩慢加熱，待溫度升高至90℃時(shí)，停止加熱，慢慢冷卻至室溫即得青膠；(2)在不斷的攪拌下，按重量份將60kg氧化鎂、30kg氯化鎂、20kg硫酸鎂、10kg納米氧化銻、10kg超細(xì)微硅粉、0.5kg檸檬酸、0.5kg磷酸鈉、0.5kg硼酸和80kg去離子水混合制成均勻的混合物，即為白膠；(3)在不斷的攪拌下，將步驟(1)的青膠和步驟(2)白膠按質(zhì)量比1：7進(jìn)行混合均勻即得所述環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑。
將本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑應(yīng)用于環(huán)保阻燃秸稈板的制造，具體工藝為：
(1)農(nóng)作物秸稈除雜粉碎：專(zhuān)用設(shè)備清除秸稈中磚瓦、石塊、泥土及金屬類(lèi)雜質(zhì)，并將清理干凈的秸稈進(jìn)行自然晾曬干燥，控制秸稈的含水率在約10％之間；然后將秸稈分別輸入到表、芯層粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，表層粉碎機(jī)粉碎至3-5mm，芯層粉碎機(jī)粉碎至5-10mm；
(2)計(jì)量分裝：分別按照表、芯層秸稈顆粒40kg，環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑10kg來(lái)稱(chēng)取原料，然后分別按照表、芯層秸稈的不同將秸稈顆粒、環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑置于不同容器中攪拌均勻形成表、芯層混合料；
(3)鋪裝入模：將所述表、芯層混合料分別輸送到鋪裝機(jī)中，按照表層鋪裝表層混合料，芯層鋪裝芯層混合料，鋪裝機(jī)將表、芯層混合料分50次均勻鋪裝到墊板上，形成50張鋪裝混合料層，然后將每張鋪裝混合料層連同墊板送到模具中；
(4)預(yù)壓成型：在常溫及露點(diǎn)溫度為75攝氏度的濕度下，對(duì)墊板上的混合料施加3.5×105牛頓的壓力，預(yù)壓10s后形成所述秸稈纖維預(yù)制板坯；
(5)定型冷壓：在常溫下，將50張所述秸稈纖維預(yù)制板坯連同所述墊板放入鎖模機(jī)構(gòu)中，并施加1.2×107牛頓的壓力，恒壓15min，形成一定高度的秸稈纖維坯；
(6)鎖模：將上述定型冷壓步驟得到的秸稈纖維坯連同所述墊板鎖定在模具中，并對(duì)其施加1.2×107牛頓的壓力進(jìn)行固化一段時(shí)間，形成秸稈纖維定型板坯；
(7)養(yǎng)護(hù)脫模：解除鎖定所述秸稈纖維定型板坯，并從所述墊板上取出所述秸稈纖維定型板坯；
(8)干燥：將上述秸稈纖維定型板坯放入紅外循環(huán)干燥箱內(nèi)干燥25s，得到環(huán)保阻燃秸稈板半成品；所述紅外循環(huán)干燥箱設(shè)定的紅外波段為1-3微米；
(9)半成品鋸邊：依據(jù)實(shí)際需求對(duì)上述勻質(zhì)秸稈芯板半成品進(jìn)行裁邊處理，得到相應(yīng)長(zhǎng)度和寬度的環(huán)保阻燃秸稈板半成品；
(10)砂光：采用砂光機(jī)拋光上述鋸邊后的環(huán)保阻燃秸稈板半成品，得到所述環(huán)保阻燃秸稈板成品；
(11)包裝入庫(kù)：對(duì)上述環(huán)保阻燃秸稈板成品進(jìn)行質(zhì)量檢查，并將合格的產(chǎn)品打包并入庫(kù)保存。
性能測(cè)定：(1)水煮實(shí)驗(yàn)：取制造的秸稈板置于100℃沸水中水煮5h，然后于60℃干燥，測(cè)定水煮后后內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度數(shù)值為1.19mpa，水煮前強(qiáng)度為1.25mpa；
(2)按照gb8624-2012規(guī)定的方法進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：總熱值pcs約為1.6mj/kg，燃燒增長(zhǎng)速率指數(shù)figr0.2mj約為21w/s,600s內(nèi)熱量總釋放約為2.3mj，火焰橫向蔓延長(zhǎng)度小于試樣邊緣，煙氣生成速率指數(shù)約為0.8m2/s2,600s內(nèi)總產(chǎn)煙量約為36m2，達(dá)到a1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
(3)按照gb/t17657-2013規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，本實(shí)施例阻燃秸稈板的密度約為1010kg/m3，面板正常狀態(tài)下的靜曲強(qiáng)度約為35兆帕/毫米，彈性模量約為2400兆帕/毫米，含水率約為9.0％。
(4)按照gb18580-2002規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，本實(shí)施例阻燃秸稈板甲醛釋放量約為0.05mg/l。
對(duì)比例1
制造本發(fā)明實(shí)施例環(huán)保阻燃膠黏劑的工藝步驟為：(1)首先將160kg去離子水加入到反應(yīng)釜中，隨后加入10kg水玻璃和20kg聚乙烯醇，在不斷的攪拌下緩慢加熱，待溫度升高至90℃時(shí)，停止加熱，慢慢冷卻至室溫即得青膠；(2)在不斷的攪拌下，按重量份將60kg氧化鎂、30kg氯化鎂、20kg硫酸鎂、10kg納米氧化銻、10kg超細(xì)微硅粉、0.5kg檸檬酸、0.5kg磷酸鈉、0.5kg硼酸和80kg去離子水混合制成均勻的混合物，即為白膠；(3)在不斷的攪拌下，將步驟(1)的青膠和步驟(2)白膠按質(zhì)量比1：7進(jìn)行混合均勻即得所述環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑。
將本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑應(yīng)用于環(huán)保阻燃秸稈板的制造，具體工藝為：
(1)農(nóng)作物秸稈除雜粉碎：專(zhuān)用設(shè)備清除秸稈中磚瓦、石塊、泥土及金屬類(lèi)雜質(zhì)，并將清理干凈的秸稈進(jìn)行自然晾曬干燥，控制秸稈的含水率在約10％之間；然后將秸稈分別輸入到表、芯層粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，表層粉碎機(jī)粉碎至3-5mm，芯層粉碎機(jī)粉碎至5-10mm；
(2)計(jì)量分裝：分別按照表、芯層秸稈顆粒40kg，環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑10kg來(lái)稱(chēng)取原料，然后分別按照表、芯層秸稈的不同將秸稈顆粒、環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑置于不同容器中攪拌均勻形成表、芯層混合料；
(3)鋪裝入模：將所述表、芯層混合料分別輸送到鋪裝機(jī)中，按照表層鋪裝表層混合料，芯層鋪裝芯層混合料，鋪裝機(jī)將表、芯層混合料分50次均勻鋪裝到墊板上，形成50張鋪裝混合料層，然后將每張鋪裝混合料層連同墊板送到模具中；
(4)預(yù)壓成型：在常溫及露點(diǎn)溫度為75攝氏度的濕度下，對(duì)墊板上的混合料施加3.5×105牛頓的壓力，預(yù)壓10s后形成所述秸稈纖維預(yù)制板坯；
(5)定型冷壓：在常溫下，將50張所述秸稈纖維預(yù)制板坯連同所述墊板放入鎖模機(jī)構(gòu)中，并施加1.2×107牛頓的壓力，恒壓15min，形成一定高度的秸稈纖維坯；
(6)鎖模：將上述定型冷壓步驟得到的秸稈纖維坯連同所述墊板鎖定在模具中，并對(duì)其施加1.2×107牛頓的壓力進(jìn)行固化一段時(shí)間，形成秸稈纖維定型板坯；
(7)養(yǎng)護(hù)脫模：解除鎖定所述秸稈纖維定型板坯，并從所述墊板上取出所述秸稈纖維定型板坯；
(8)干燥：將上述秸稈纖維定型板坯放入紅外循環(huán)干燥箱內(nèi)干燥25s，得到環(huán)保阻燃秸稈板半成品；所述紅外循環(huán)干燥箱設(shè)定的紅外波段為1-3微米；
(9)半成品鋸邊：依據(jù)實(shí)際需求對(duì)上述勻質(zhì)秸稈芯板半成品進(jìn)行裁邊處理，得到相應(yīng)長(zhǎng)度和寬度的環(huán)保阻燃秸稈板半成品；
(10)砂光：采用砂光機(jī)拋光上述鋸邊后的環(huán)保阻燃秸稈板半成品，得到所述環(huán)保阻燃秸稈板成品；
(11)包裝入庫(kù)：對(duì)上述環(huán)保阻燃秸稈板成品進(jìn)行質(zhì)量檢查，并將合格的產(chǎn)品打包并入庫(kù)保存。
性能測(cè)定：(1)水煮實(shí)驗(yàn)：取制造的秸稈板置于100℃沸水中水煮5h，然后于60℃干燥，測(cè)定水煮后后內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度數(shù)值為0.57mpa，水煮前強(qiáng)度為0.89mpa；
(2)按照gb8624-2012規(guī)定的方法進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：總熱值pcs約為2.5mj/kg，燃燒增長(zhǎng)速率指數(shù)figr0.2mj約為39w/s,600s內(nèi)熱量總釋放約為4.6mj，火焰橫向蔓延長(zhǎng)度小于試樣邊緣，煙氣生成速率指數(shù)約為1.8m2/s2,600s內(nèi)總產(chǎn)煙量約為52m2，未達(dá)到a1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
(3)按照gb/t17657-2013規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，本實(shí)施例阻燃秸稈板的密度約為980kg/m3，面板正常狀態(tài)下的靜曲強(qiáng)度約為26兆帕/毫米，彈性模量約為2470兆帕/毫米，含水率為8.5％。
(4)按照gb18580-2002規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，本實(shí)施例阻燃秸稈板甲醛釋放量約為0.05mg/l。
對(duì)比例2
制造本發(fā)明實(shí)施例環(huán)保阻燃膠黏劑的工藝步驟為：(1)首先將160kg去離子水加入到反應(yīng)釜中，隨后加入10kg的鋁溶膠和20kg聚乙烯醇，在不斷的攪拌下緩慢加熱，待溫度升高至90℃時(shí)，停止加熱，慢慢冷卻至室溫即得青膠；(2)在不斷的攪拌下，按重量份將60kg氧化鎂、30kg氯化鎂、20kg硫酸鎂、10kg納米氧化銻、10kg超細(xì)微硅粉、0.5kg檸檬酸、0.5kg磷酸鈉、0.5kg硼酸和80kg去離子水混合制成均勻的混合物，即為白膠；(3)在不斷的攪拌下，將步驟(1)的青膠和步驟(2)白膠按質(zhì)量比1：7進(jìn)行混合均勻即得所述環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑。
將本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑應(yīng)用于環(huán)保阻燃秸稈板的制造，具體工藝為：
(1)農(nóng)作物秸稈除雜粉碎：專(zhuān)用設(shè)備清除秸稈中磚瓦、石塊、泥土及金屬類(lèi)雜質(zhì)，并將清理干凈的秸稈進(jìn)行自然晾曬干燥，控制秸稈的含水率在約10％之間；然后將秸稈分別輸入到表、芯層粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，表層粉碎機(jī)粉碎至3-5mm，芯層粉碎機(jī)粉碎至5-10mm；
(2)計(jì)量分裝：分別按照表、芯層秸稈顆粒40kg，環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑10kg來(lái)稱(chēng)取原料，然后分別按照表、芯層秸稈的不同將秸稈顆粒、環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑置于不同容器中攪拌均勻形成表、芯層混合料；
(3)鋪裝入模：將所述表、芯層混合料分別輸送到鋪裝機(jī)中，按照表層鋪裝表層混合料，芯層鋪裝芯層混合料，鋪裝機(jī)將表、芯層混合料分50次均勻鋪裝到墊板上，形成50張鋪裝混合料層，然后將每張鋪裝混合料層連同墊板送到模具中；
(4)預(yù)壓成型：在常溫及露點(diǎn)溫度為75攝氏度的濕度下，對(duì)墊板上的混合料施加3.5×105牛頓的壓力，預(yù)壓10s后形成所述秸稈纖維預(yù)制板坯；
(5)定型冷壓：在常溫下，將50張所述秸稈纖維預(yù)制板坯連同所述墊板放入鎖模機(jī)構(gòu)中，并施加1.2×107牛頓的壓力，恒壓15min，形成一定高度的秸稈纖維坯；
(6)鎖模：將上述定型冷壓步驟得到的秸稈纖維坯連同所述墊板鎖定在模具中，并對(duì)其施加1.2×107牛頓的壓力進(jìn)行固化一段時(shí)間，形成秸稈纖維定型板坯；
(7)養(yǎng)護(hù)脫模：解除鎖定所述秸稈纖維定型板坯，并從所述墊板上取出所述秸稈纖維定型板坯；
(8)干燥：將上述秸稈纖維定型板坯放入紅外循環(huán)干燥箱內(nèi)干燥25s，得到環(huán)保阻燃秸稈板半成品；所述紅外循環(huán)干燥箱設(shè)定的紅外波段為1-3微米；
(9)半成品鋸邊：依據(jù)實(shí)際需求對(duì)上述勻質(zhì)秸稈芯板半成品進(jìn)行裁邊處理，得到相應(yīng)長(zhǎng)度和寬度的環(huán)保阻燃秸稈板半成品；
(10)砂光：采用砂光機(jī)拋光上述鋸邊后的環(huán)保阻燃秸稈板半成品，得到所述環(huán)保阻燃秸稈板成品；
(11)包裝入庫(kù)：對(duì)上述環(huán)保阻燃秸稈板成品進(jìn)行質(zhì)量檢查，并將合格的產(chǎn)品打包并入庫(kù)保存。
性能測(cè)定：(1)水煮實(shí)驗(yàn)：取制造的秸稈板置于100℃沸水中水煮5h，然后于60℃干燥，測(cè)定水煮后后內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度數(shù)值為1.19mpa，水煮前強(qiáng)度為1.25mpa；
(2)按照gb8624-2012規(guī)定的方法進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：總熱值pcs約為1.6mj/kg，燃燒增長(zhǎng)速率指數(shù)figr0.2mj約為21w/s,600s內(nèi)熱量總釋放約為2.3mj，火焰橫向蔓延長(zhǎng)度小于試樣邊緣，煙氣生成速率指數(shù)約為0.8m2/s2,600s內(nèi)總產(chǎn)煙量約為36m2，達(dá)到a1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
(3)按照gb/t17657-2013規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，本實(shí)施例阻燃秸稈板的密度約為1010kg/m3，面板正常狀態(tài)下的靜曲強(qiáng)度約為35兆帕/毫米，彈性模量約為2400兆帕/毫米，含水率約為9.0％。
(4)按照gb18580-2002規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，本實(shí)施例阻燃秸稈板甲醛釋放量約為0.05mg/l。
性能測(cè)定：(1)水煮實(shí)驗(yàn)：取制造的秸稈板置于100℃沸水中水煮5h，然后于60℃干燥，測(cè)定水煮后后內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度數(shù)值為0.66mpa，水煮前強(qiáng)度為0.95mpa；
(2)按照gb8624-2012規(guī)定的方法進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：總熱值pcs約為2.9mj/kg，燃燒增長(zhǎng)速率指數(shù)figr0.2mj約為44w/s,600s內(nèi)熱量總釋放約為4.5mj，火焰橫向蔓延長(zhǎng)度小于試樣邊緣，煙氣生成速率指數(shù)約為2.3m2/s2,600s內(nèi)總產(chǎn)煙量約為59m2，未達(dá)到a1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
(3)按照gb/t17657-2013規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，本實(shí)施例阻燃秸稈板的密度約為960kg/m3，面板正常狀態(tài)下的靜曲強(qiáng)度約為28兆帕/毫米，彈性模量約為2490兆帕/毫米，含水率為9.7％。
(4)按照gb18580-2002規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，本實(shí)施例阻燃秸稈板甲醛釋放量約為0.04mg/l。
對(duì)比例3
制造本發(fā)明實(shí)施例環(huán)保阻燃膠黏劑的工藝步驟為：(1)首先將160kg去離子水加入到反應(yīng)釜中，隨后加入10kg的鋁溶膠、10kg水玻璃和20kg聚乙烯醇，在不斷的攪拌下緩慢加熱，待溫度升高至90℃時(shí)，停止加熱，慢慢冷卻至室溫即得青膠；(2)在不斷的攪拌下，按重量份將60kg氧化鎂、30kg氯化鎂、20kg硫酸鎂、10kg超細(xì)微硅粉、0.5kg檸檬酸、0.5kg磷酸鈉、0.5kg硼酸和80kg去離子水混合制成均勻的混合物，即為白膠；(3)在不斷的攪拌下，將步驟(1)的青膠和步驟(2)白膠按質(zhì)量比1：7進(jìn)行混合均勻即得所述環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑。
將本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑應(yīng)用于環(huán)保阻燃秸稈板的制造，具體工藝為：
(1)農(nóng)作物秸稈除雜粉碎：專(zhuān)用設(shè)備清除秸稈中磚瓦、石塊、泥土及金屬類(lèi)雜質(zhì)，并將清理干凈的秸稈進(jìn)行自然晾曬干燥，控制秸稈的含水率在約10％之間；然后將秸稈分別輸入到表、芯層粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，表層粉碎機(jī)粉碎至3-5mm，芯層粉碎機(jī)粉碎至5-10mm；
(2)計(jì)量分裝：分別按照表、芯層秸稈顆粒40kg，環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑10kg來(lái)稱(chēng)取原料，然后分別按照表、芯層秸稈的不同將秸稈顆粒、環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑置于不同容器中攪拌均勻形成表、芯層混合料；
(3)鋪裝入模：將所述表、芯層混合料分別輸送到鋪裝機(jī)中，按照表層鋪裝表層混合料，芯層鋪裝芯層混合料，鋪裝機(jī)將表、芯層混合料分50次均勻鋪裝到墊板上，形成50張鋪裝混合料層，然后將每張鋪裝混合料層連同墊板送到模具中；
(4)預(yù)壓成型：在常溫及露點(diǎn)溫度為75攝氏度的濕度下，對(duì)墊板上的混合料施加3.5×105牛頓的壓力，預(yù)壓10s后形成所述秸稈纖維預(yù)制板坯；
(5)定型冷壓：在常溫下，將50張所述秸稈纖維預(yù)制板坯連同所述墊板放入鎖模機(jī)構(gòu)中，并施加1.2×107牛頓的壓力，恒壓15min，形成一定高度的秸稈纖維坯；
(6)鎖模：將上述定型冷壓步驟得到的秸稈纖維坯連同所述墊板鎖定在模具中，并對(duì)其施加1.2×107牛頓的壓力進(jìn)行固化一段時(shí)間，形成秸稈纖維定型板坯；
(7)養(yǎng)護(hù)脫模：解除鎖定所述秸稈纖維定型板坯，并從所述墊板上取出所述秸稈纖維定型板坯；
(8)干燥：將上述秸稈纖維定型板坯放入紅外循環(huán)干燥箱內(nèi)干燥25s，得到環(huán)保阻燃秸稈板半成品；所述紅外循環(huán)干燥箱設(shè)定的紅外波段為1-3微米；
(9)半成品鋸邊：依據(jù)實(shí)際需求對(duì)上述勻質(zhì)秸稈芯板半成品進(jìn)行裁邊處理，得到相應(yīng)長(zhǎng)度和寬度的環(huán)保阻燃秸稈板半成品；
(10)砂光：采用砂光機(jī)拋光上述鋸邊后的環(huán)保阻燃秸稈板半成品，得到所述環(huán)保阻燃秸稈板成品；
(11)包裝入庫(kù)：對(duì)上述環(huán)保阻燃秸稈板成品進(jìn)行質(zhì)量檢查，并將合格的產(chǎn)品打包并入庫(kù)保存。
性能測(cè)定：(1)水煮實(shí)驗(yàn)：取制造的秸稈板置于100℃沸水中水煮5h，然后于60℃干燥，測(cè)定水煮后后內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度數(shù)值為0.76mpa，水煮前強(qiáng)度為0.97mpa；
(2)按照gb8624-2012規(guī)定的方法進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：總熱值pcs約為2.7mj/kg，燃燒增長(zhǎng)速率指數(shù)figr0.2mj約為60w/s,600s內(nèi)熱量總釋放約為5.1mj，火焰橫向蔓延長(zhǎng)度小于試樣長(zhǎng)翼邊緣，煙氣生成速率指數(shù)約為2.4m2/s2,600s內(nèi)總產(chǎn)煙量約為70m2，未達(dá)到a1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
(3)按照gb/t17657-2013規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，本實(shí)施例阻燃秸稈板的密度約為1000kg/m3，面板正常狀態(tài)下的靜曲強(qiáng)度約為16兆帕/毫米，彈性模量約為2100兆帕/毫米，含水率為8.4％。
(4)按照gb18580-2002規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，本實(shí)施例阻燃秸稈板甲醛釋放量約為0.05mg/l。
對(duì)比例4
制造本發(fā)明實(shí)施例環(huán)保阻燃膠黏劑的工藝步驟為：(1)首先將160kg去離子水加入到反應(yīng)釜中，隨后加入10kg的鋁溶膠、10kg水玻璃和20kg聚乙烯醇，在不斷的攪拌下緩慢加熱，待溫度升高至90℃時(shí)，停止加熱，慢慢冷卻至室溫即得青膠；(2)在不斷的攪拌下，按重量份將60kg氧化鎂、30kg氯化鎂、20kg硫酸鎂、10kg納米氧化銻、10kg超細(xì)微硅粉、0.5kg檸檬酸、0.5kg磷酸鈉、0.5kg硼酸和80kg去離子水混合制成均勻的混合物，即為白膠；(3)在不斷的攪拌下，將步驟(1)的青膠和步驟(2)白膠按質(zhì)量比1：7進(jìn)行混合均勻即得所述環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑。
將本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑應(yīng)用于環(huán)保阻燃秸稈板的制造，具體工藝為：
(1)農(nóng)作物秸稈除雜粉碎：專(zhuān)用設(shè)備清除秸稈中磚瓦、石塊、泥土及金屬類(lèi)雜質(zhì)，并將清理干凈的秸稈進(jìn)行自然晾曬干燥，控制秸稈的含水率在約10％之間；然后將秸稈分別輸入到表、芯層粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，表層粉碎機(jī)粉碎至3-5mm，芯層粉碎機(jī)粉碎至5-10mm；
(2)計(jì)量分裝：分別按照表、芯層秸稈顆粒40kg，環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑10kg來(lái)稱(chēng)取原料，然后分別按照表、芯層秸稈的不同將秸稈顆粒、環(huán)保阻燃無(wú)機(jī)膠黏劑置于不同容器中攪拌均勻形成表、芯層混合料；
(3)鋪裝入模：將所述表、芯層混合料分別輸送到鋪裝機(jī)中，按照表層鋪裝表層混合料，芯層鋪裝芯層混合料，鋪裝機(jī)將表、芯層混合料分50次均勻鋪裝到墊板上，形成50張鋪裝混合料層，然后將每張鋪裝混合料層連同墊板送到模具中；
(4)預(yù)壓成型：在常溫及露點(diǎn)溫度為75攝氏度的濕度下，對(duì)墊板上的混合料施加3.5×105牛頓的壓力，預(yù)壓10s后形成所述秸稈纖維預(yù)制板坯；
(5)定型冷壓：在常溫下，將50張所述秸稈纖維預(yù)制板坯連同所述墊板放入鎖模機(jī)構(gòu)中，并施加1.2×107牛頓的壓力，恒壓15min，形成一定高度的秸稈纖維坯；
(6)鎖模：將上述定型冷壓步驟得到的秸稈纖維坯連同所述墊板鎖定在模具中，并對(duì)其施加1.2×107牛頓的壓力進(jìn)行固化一段時(shí)間，形成秸稈纖維定型板坯；
(7)養(yǎng)護(hù)脫模：解除鎖定所述秸稈纖維定型板坯，并從所述墊板上取出所述秸稈纖維定型板坯；
(8)干燥：將上述秸稈纖維定型板坯放入紅外循環(huán)干燥箱內(nèi)干燥25s，得到環(huán)保阻燃秸稈板半成品；所述紅外循環(huán)干燥箱設(shè)定的紅外波段為1-3微米；
(9)半成品鋸邊：依據(jù)實(shí)際需求對(duì)上述勻質(zhì)秸稈芯板半成品進(jìn)行裁邊處理，得到相應(yīng)長(zhǎng)度和寬度的環(huán)保阻燃秸稈板半成品；
(10)砂光：采用砂光機(jī)拋光上述鋸邊后的環(huán)保阻燃秸稈板半成品，得到所述環(huán)保阻燃秸稈板成品；
(11)包裝入庫(kù)：對(duì)上述環(huán)保阻燃秸稈板成品進(jìn)行質(zhì)量檢查，并將合格的產(chǎn)品打包并入庫(kù)保存。
性能測(cè)定：(1)水煮實(shí)驗(yàn)：取制造的秸稈板置于100℃沸水中水煮5h，然后于60℃干燥，測(cè)定水煮后后內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度數(shù)值為0.66mpa，水煮前強(qiáng)度為0.93mpa；
(2)按照gb8624-2012規(guī)定的方法進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：總熱值pcs約為2.8mj/kg，燃燒增長(zhǎng)速率指數(shù)figr0.2mj約為65w/s,600s內(nèi)熱量總釋放約為5.5mj，火焰橫向蔓延長(zhǎng)度小于試樣邊緣，煙氣生成速率指數(shù)約為2.2m2/s2,600s內(nèi)總產(chǎn)煙量約為70m2，未達(dá)到a1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
(3)按照gb/t17657-2013規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，本實(shí)施例阻燃秸稈板的密度約為1020kg/m3，面板正常狀態(tài)下的靜曲強(qiáng)度約為27兆帕/毫米，彈性模量約為2140兆帕/毫米，含水率為8.2％。
(4)按照gb18580-2002規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，本實(shí)施例阻燃秸稈板甲醛釋放量約為0.04mg/l。
本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換；而一切不脫離本發(fā)明的精神和技術(shù)實(shí)質(zhì)的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍當(dāng)中。