專利名稱：一種阻燃中密度纖維板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于中密度纖維板制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有阻燃特性的 中密度纖維板及其制造方法。
背景技術(shù)：
目前普通的中密度纖維板生產(chǎn)制造，其原料主要由木質(zhì)纖維材料與膠粘 劑組成，絕大部分屬于有機(jī)材料，具有易燃的性質(zhì)，因此目前的普通中密度纖維板產(chǎn)品一般不具有阻燃特性，按照GB8624-1997的判定標(biāo)準(zhǔn)， 一般屬于 B3級(jí)(即易燃級(jí))。眾所周知，近年來國(guó)家對(duì)消防安全越來越重視，并且不斷 從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上對(duì)裝修和家具用料，尤其公共工程，如賓館、影劇院等裝修和 家具材料的阻燃性能，提出越來越高的要求，并且是強(qiáng)制性要求，現(xiàn)有的普 通中密度纖維板的阻燃性能己經(jīng)達(dá)不到要求，作為中密度纖維板主要的應(yīng)用 領(lǐng)域——裝修和家具用材，也就受到了極大的限制。如何生產(chǎn)制造具有阻燃 特性的中密度纖維板，是生產(chǎn)者需要解決的問題。目前生產(chǎn)阻燃中密度纖維板有許多技術(shù)途徑，其主要技術(shù)是將普通成品 中密度纖維板浸漬在阻燃劑中或?qū)⒁簯B(tài)阻燃劑噴涂在成品中密度纖維板上， 經(jīng)干燥揮發(fā)掉阻燃劑的溶劑，即生產(chǎn)出阻燃中密度纖維板。按此法生產(chǎn)的板 子，雖然具有阻燃特性，但還存在許多缺點(diǎn)，如需要增加浸漬、干燥工段， 現(xiàn)有的阻燃劑多數(shù)是一些化工溶液，價(jià)格很高，需用量很大，這使得板子總 成本大幅度增加，同時(shí)還會(huì)使板子的力學(xué)性能指標(biāo)嚴(yán)重下降，且在增加阻燃 劑等化學(xué)物品的浸漬、干燥工序中也增加了對(duì)環(huán)境的污染。中國(guó)專利號(hào) ZL91106445.1曾公開了一種"植物纖維生蛭石阻燃復(fù)合板"的產(chǎn)品配方技術(shù) 方案，該復(fù)合板主要原料由生蛭石、膠粘劑、中纖按照一定配方復(fù)合形成， 按照這種配方制作的阻燃中密度纖維板，其主要缺點(diǎn)是單位面積的中密度纖 維板重量較大，生蛭石密度一般是木材纖維的2 2.3倍，在目前建材材料普遍
采用輕型化的今天，其用途肯定受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種質(zhì)輕，對(duì)環(huán)境污染小，生產(chǎn)成本較低的阻燃 中密度纖維板及其制造方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種阻燃中密度纖維板，包括木質(zhì)纖維材 料、膠粘劑及阻燃材料，其特征在于所述阻燃材料為膨脹蛭石顆粒，該膨 脹蛭石顆粒添加量為絕干纖維材料重量的20%~80%，膠粘劑添加量為絕干纖維 材料重量的15%_20%。
所述阻燃材料還包括蛭石粉，該蛭石粉添加量為絕干纖維材料重量的 0%~20%。
所述蛭石粉粒徑在20 100|jm之間；膨脹率在0 5倍之間。 所述膨脹蛭石粒徑在100 8000)jm之間；膨脹率在5 50倍之間。
一種制造阻燃中密度纖維板的方法，包括以下步驟將木質(zhì)材料切片； 碎料在熱磨機(jī)內(nèi)經(jīng)蒸煮、熱磨分解成纖維木漿；對(duì)纖維木漿進(jìn)行施膠、混膠； 在纖維干燥管道內(nèi)干燥；在鋪裝機(jī)上鋪裝后采用預(yù)壓機(jī)進(jìn)行預(yù)壓成板坯；板 坯熱壓成毛坯板；毛坯板經(jīng)鋸邊、砂光處理形成制成品中密度纖維板，其特 征在于所述木質(zhì)纖維進(jìn)入鋪裝步驟前添加膨脹蛭石顆?；蚺蛎涷问w粒、 蛭石粉阻燃材料。
所述蛭石粉與膠粘劑混合后通過膠泵添加到木質(zhì)纖維材料中。 所述膨脹蛭石顆粒在纖維干燥管道內(nèi)通過射流投料器添加到木質(zhì)纖維材 料中。
所述膨脹蛭石顆粒通過振動(dòng)下料器在纖維拋灑輥出料口處添加到木質(zhì)纖 維材料中。
所述膨脹蛭石顆粒經(jīng)預(yù)施膠后添加到木質(zhì)纖維材料中。 所述鋪裝機(jī)上設(shè)有負(fù)壓吸箱，負(fù)壓吸箱位于鋪裝處的鋪裝網(wǎng)帶上下兩側(cè)。 本發(fā)明的有益效果蛭石是一種層狀結(jié)構(gòu)的含鎂的水鋁硅酸鹽次生變質(zhì) 礦物，具有較好的隔熱耐火性能，用其作為阻燃材料生產(chǎn)出來的中密度纖維 板，與采用阻燃劑制造的中密度纖維板對(duì)比，具有無(wú)污染、阻燃材料成本較 低等優(yōu)點(diǎn)，能達(dá)到GB8624-1997國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的B2級(jí)(即難燃級(jí))，可廣泛用于 公共工程，如賓館、影劇院等裝修和家具生產(chǎn)。膨脹蛭石是蛭石經(jīng)高溫焙燒 后形成的，在一定的高溫下，根據(jù)不同的粒徑大小、焙燒時(shí)間長(zhǎng)短可得到不 同膨脹率的蛭石，其體積一般能膨脹數(shù)倍至數(shù)十倍，膨脹后的蛭石平均容重 為80 300kg/m3，是一種質(zhì)輕材料，能有效降低中密度纖維板重量。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在鋪裝機(jī)上設(shè)有負(fù)壓吸箱，負(fù)壓吸箱位于鋪 裝處的鋪裝網(wǎng)帶上下兩側(cè)，可通過負(fù)壓壓力控制，利用各種物質(zhì)所具有的不 同懸浮速度，將細(xì)的膨脹蛭石顆粒、木質(zhì)纖維吸到上下表面，中間為粗料， 這樣制作出來的中密度纖維板不是勻質(zhì)的，為漸變結(jié)構(gòu)，中間粗料，兩邊細(xì) 料，力學(xué)強(qiáng)度好，表面細(xì)膩且表面蛭石粉密度大于中間，阻燃效果好。


圖1為阻燃中密度纖維板制造方法流程圖；圖2為制造阻燃中密度纖維板生產(chǎn)工序結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說明。 本發(fā)明所述阻燃中密度纖維板，主要原料包含有木質(zhì)纖維材料、膠粘劑 及膨脹蛭石顆粒阻燃材料，膨脹蛭石顆粒添加量為絕干纖維材料重量的 20%~80%，膠粘劑添加量為絕干纖維材料重量的15%-20% (膠粘劑的添加量以 膠粘劑的固含量計(jì)算，以脲醛膠為例，通常使用狀態(tài)其固體含量約為60%。)。 其中，采用的膨脹蛭石粒徑一般在100 8000|jm之間，膨脹率在5 50倍之 間制造的中密度纖維板質(zhì)量較好。當(dāng)然，在中密度纖維板的原材料中也可少 量加入蛭石粉，蛭石粉通常膨脹率在0 5倍之間，添加量為絕干纖維材料重 量的0%~20%，粒徑微小， 一般在20 100ym之間，這樣，蛭石粉就能充份混 合到膠粘劑里，均勻分布到中密度纖維板上。
如圖l、圖2所示本發(fā)明阻燃中密度纖維板的制造方法如下，首先用削 片機(jī)、輥壓機(jī)等設(shè)備將中密度纖維板邊腳料、樹枝杈、廢棄家具木板等切片; 碎料從木塞螺旋10進(jìn)入熱磨機(jī)1的蒸煮罐11內(nèi)高溫蒸煮使木質(zhì)纖維軟化， 在熱磨機(jī)磨室12內(nèi)由電機(jī)13驅(qū)動(dòng)磨盤分解成纖維木漿，纖維木漿經(jīng)出漿管 14進(jìn)入纖維干燥管道2內(nèi)，在熱磨機(jī)出漿管14處設(shè)有施膠裝置3對(duì)出漿管 14內(nèi)的纖維木漿進(jìn)行施膠、混膠，施膠裝置3由膠池30、膠泵31及膠管32 組成，膠管32出膠口安裝在出槳管14內(nèi)，在膠池30內(nèi)的膠粘劑里可添加一 定量的蛭石粉，添加量為絕干纖維材料重量的0%~20%;施膠后的纖維木漿在 纖維干燥管道2內(nèi)干燥處理，管道2的熱空氣由加熱器20及風(fēng)機(jī)21提供， 在該纖維干燥管道2內(nèi)設(shè)有一射流投料器4,膨脹蛭石從射流投料器4的投料 口 40下料，在風(fēng)機(jī)41的強(qiáng)風(fēng)驅(qū)動(dòng)下進(jìn)入纖維干燥管道2內(nèi)與木質(zhì)纖維混合， 再經(jīng)過旋風(fēng)分離器42將熱氣流排走，剩下的木質(zhì)纖維從旋轉(zhuǎn)下料閥43排出， 并經(jīng)料倉(cāng)螺桿50暫存到料倉(cāng)5內(nèi)；料倉(cāng)5內(nèi)的木質(zhì)纖維通過料倉(cāng)皮帶60輸 送并經(jīng)纖維拋灑輥61拋灑到下方的鋪裝網(wǎng)帶62上，在纖維拋灑輥61的出料 口設(shè)有一膨脹蛭石投料器7，包括一螺旋輸送機(jī)70和一振動(dòng)下料器71，膨脹 蛭石經(jīng)螺旋輸送機(jī)70將蛭石輸送到振動(dòng)下料器71上，振動(dòng)下料器71將膨脹 蛭石振散并均勻混合到纖維拋灑輥61出料口處的木質(zhì)纖維中；在鋪裝機(jī)6上 鋪裝好中密度纖維板原料后由箭頭方向進(jìn)入到預(yù)壓機(jī)9預(yù)壓成板坯；板坯熱 壓成毛坯板；毛坯板經(jīng)鋸邊、砂光處理最后制成成品中密度纖維板，因木材 前期破碎除雜及后期壓型生產(chǎn)工序均屬現(xiàn)有中密度纖維板生產(chǎn)的成熟技術(shù)， 圖2未給出這兩部分的生產(chǎn)工序具體結(jié)構(gòu)示意圖。在整個(gè)生產(chǎn)工序中，具有 三處添加蛭石阻燃材料的投料點(diǎn)， 一處為出漿管14處，因其為粉末狀，可直 接和膠粘劑混合后由膠泵31添加，這樣，蛭石粉可隨膠粘劑均勻分布在纖維 木漿中；另一處在纖維干燥管道內(nèi)，因這里氣流壓力較大，在2000 5000Pa 之間，需采用風(fēng)機(jī)41送料，第三處是在鋪裝前的纖維拋灑輥出料口處，這 里為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，可以采用拋灑混合方式添加。三處添加蛭石阻燃材料的投 料點(diǎn)可同時(shí)添加，也可單獨(dú)或兩處添加，膨脹蛭石添加處的蛭石顆粒還可以 分別采用不同大小規(guī)格的原料，比如在纖維干燥管道內(nèi)添加5mm粒徑的膨脹蛭 石，在振動(dòng)下料器71位置添加8ram粒徑的膨脹蛭石。另外，也可以對(duì)膨脹蛭 石顆粒先進(jìn)行預(yù)施膠后添加到木質(zhì)纖維中。為了提高制成品阻燃中密度纖維 板的外觀、力學(xué)性能等各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在鋪裝機(jī)6 上設(shè)有負(fù)壓吸箱8，負(fù)壓吸箱8位于鋪裝處的鋪裝網(wǎng)帶60上下兩側(cè)，在負(fù)壓 吸箱8上設(shè)有負(fù)壓抽風(fēng)口 80，負(fù)壓抽風(fēng)口 80接上負(fù)壓氣源后即可控制負(fù)壓吸 箱8內(nèi)的壓力，利用各種物質(zhì)所具有的不同懸浮速度，將細(xì)的膨脹蛭石顆粒、 木質(zhì)纖維吸到上下表面，中間為粗料，這樣制作出來的中密度纖維板不是勻 質(zhì)的，為漸變結(jié)構(gòu)，中間粗料，兩邊細(xì)料，力學(xué)強(qiáng)度好，表面細(xì)膩且表面蛭 石粉密度大，阻燃效果好。膨脹蛭石除了具有阻燃特性外，還具有抗菌、吸 聲、保溫等功能，用其制作的中密度纖維板是一種理想的阻燃建材材料。
權(quán)利要求
1、一種阻燃中密度纖維板，包括木質(zhì)纖維材料、膠粘劑及阻燃材料，其特征在于所述阻燃材料為膨脹蛭石顆粒，該膨脹蛭石顆粒添加量為絕干纖維材料重量的20％～80％，膠粘劑添加量為絕干纖維材料重量的15％-20％。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃中密度纖維板，其特征在于所述阻燃材 料還包括蛭石粉，該蛭石粉添加量為絕干纖維材料重量的0% 20%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述制造阻燃中密度纖維板的方法，其特征在于所 述蛭石粉粒徑在20 100|jm之間；膨脹率在0 5倍之間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃中密度纖維板，其特征在于所述膨脹蛭 石粒徑在100 8000|jm之間；膨脹率在5 50倍之間。
5、 一種制造權(quán)利要求1所述阻燃中密度纖維板的方法，包括以下步驟 將木質(zhì)材料切片；碎料在熱磨機(jī)內(nèi)經(jīng)蒸煮、熱磨分解成纖維木漿；對(duì)纖維木 漿進(jìn)行施膠、混膠；在纖維干燥管道內(nèi)干燥；在鋪裝機(jī)上鋪裝后采用預(yù)壓機(jī) 進(jìn)行預(yù)壓成板坯；板坯熱壓成毛坯板；毛坯板經(jīng)鋸邊、砂光處理形成制成品 中密度纖維板，其特征在于所述木質(zhì)纖維進(jìn)入鋪裝步驟前添加膨脹蛭石顆 ?；蚺蛎涷问w粒、蛭石粉阻燃材料。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述制造阻燃中密度纖維板的方法，其特征在于所 述蛭石粉與膠粘劑混合后通過膠泵添加到木質(zhì)纖維材料中。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述制造阻燃中密度纖維板的方法，其特征在于所 述膨脹蛭石顆粒在纖維干燥管道內(nèi)通過射流投料器添加到木質(zhì)纖維材料中。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述制造阻燃中密度纖維板的方法，其特征在于所 述膨脹蛭石顆粒通過振動(dòng)下料器在纖維拋灑輥出料口處添加到木質(zhì)纖維材料 中。
9、 根據(jù)權(quán)利要求5所述制造阻燃中密度纖維板的方法，其特征在于所 述膨脹蛭石顆粒經(jīng)預(yù)施膠后添加到木質(zhì)纖維材料中。
10、 根據(jù)權(quán)利要求5所述制造阻燃中密度纖維板的方法，其特征在于 所述鋪裝機(jī)上設(shè)有負(fù)壓吸箱，負(fù)壓吸箱位于鋪裝處的鋪裝網(wǎng)帶上下兩側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有阻燃特性的中密度纖維板，包括木質(zhì)纖維材料、膠粘劑及阻燃材料，所述阻燃材料為膨脹蛭石顆粒，該膨脹蛭石顆粒添加量為絕干纖維材料重量的20％～80％，膠粘劑添加量為絕干纖維材料重量的15％～20％。所述阻燃材料內(nèi)還可添加蛭石粉。制造中密度纖維板的方法將木質(zhì)材料切片；碎料在熱磨機(jī)內(nèi)經(jīng)蒸煮、熱磨分解成纖維木漿；對(duì)纖維木漿進(jìn)行施膠、混膠；在纖維干燥管道內(nèi)干燥；在鋪裝機(jī)上鋪裝后采用預(yù)壓機(jī)進(jìn)行預(yù)壓成板坯；板坯熱壓成毛坯板；毛坯板經(jīng)鋸邊、砂光處理形成制成品中密度纖維板，所述木質(zhì)纖維進(jìn)入鋪裝步驟前添加膨脹蛭石顆粒或膨脹蛭石顆粒、蛭石粉阻燃材料。采用該配方及方法制作的阻燃中密度纖維板具有質(zhì)輕、對(duì)環(huán)境污染小、生產(chǎn)成本較低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B27N3/08GK101108503SQ20071002977
公開日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2007年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月20日
發(fā)明者平 劉, 發(fā) 吉, 徐志學(xué), 湯勝真, 強(qiáng) 浦 申請(qǐng)人:發(fā) 吉