專利名稱：高效阻燃穩(wěn)定型重組竹膠板生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種竹質(zhì)膠合板生產(chǎn)方法，是經(jīng)高效阻燃穩(wěn)定型的竹材阻燃劑處理后，成為阻燃性好、力學(xué)穩(wěn)定性好的重組竹膠板的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
CN1213603A公開了“木材阻燃劑的合成方法”，CNlOl 121277A公開了 “氮磷高效膨脹型木材阻燃劑及其制備方法”，分別為磷氮硼協(xié)同阻燃劑和氮磷協(xié)同阻燃劑，從總體上說，目前研發(fā)或市售的竹木阻燃劑中，較受推崇的尚屬磷氮硼系阻燃劑，但這類阻燃劑易吸濕、易遷移析出、添加量較大、受處理材料的力學(xué)性能和尺寸穩(wěn)定性不夠理想。CN1887551A公開了 “炭化高密度竹材的加工方法”，CN99117809. 2公開了將竹材加工成復(fù)合型材的方法，均是將毛竹劈成竹絲，經(jīng)干燥后浸膠裝模，再經(jīng)IO-IOOMPa的高壓后固化成型材，沒有充分利用小徑竹和劣質(zhì)竹為原料，成本高，型材的內(nèi)應(yīng)力大，尺寸穩(wěn)定性差，且均未經(jīng)過阻燃劑處理，尤其未經(jīng)過磷-氮-硼-硅-過渡金屬或稀土金屬離子高效協(xié)同的阻燃劑處理，不具備阻燃性能，也無防霉抗蟲性能。經(jīng)檢索，尚未發(fā)現(xiàn)用磷氮硼硅和過渡金屬或稀土金屬離子互相協(xié)同的高效阻燃穩(wěn)定型竹材阻燃劑，對(duì)重組竹膠板進(jìn)行處理，生產(chǎn)出一種高效阻燃且力學(xué)性能和尺寸穩(wěn)定的重組竹膠板的方法的資料報(bào)道和相關(guān)產(chǎn)品面市。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是設(shè)計(jì)出一套由磷、氮、硼、硅和過渡金屬離子或稀土金屬離子互相協(xié)同的高效阻燃穩(wěn)定型阻燃劑，及用該阻燃劑處理的重組竹膠板生產(chǎn)方法。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是本高效阻燃穩(wěn)定型重組竹膠板生產(chǎn)方法包括三大生產(chǎn)步驟—是高效阻燃穩(wěn)定型阻燃劑的配制，用下列原料及其重量份配比值30-70份粉狀水溶性聚磷酸銨、20-40份硼化物、10-30份硅化物、5-30份濃度為50%的過渡金屬鹽螯合物水溶液或3-20份濃度為50%的稀土金屬鹽螯合物水溶液共同混合均勻后即成；其中硼化物為硼酸、硼酸銨、硼砂、四水八硼酸二鈉中至少一種；硅化物為水性硅油、聚醚改性硅油、羥基硅油乳液、氨基硅油乳液中至少一種，上述原料市售獲得；所說的濃度為50%的過渡金屬鹽螯合物水溶渡是用如下方法配制將過渡金屬鹽即鐵、鈷、鎳、銅、鋅的硝酸鹽或硫酸鹽或氯化物中任一種鹽與EDTA四鈉鹽即乙二胺四乙酸四鈉以摩爾比為1 1的量投入反應(yīng)釜中，加入工業(yè)用水，在常溫常壓中攪拌，反應(yīng)4- 即成，水溶液濃度控制在50% ；所說的濃度為50%的稀土金屬鹽螯合物水溶液用如下方法配制將稀土金屬鹽即鑭、鈰、銪、釔、鐿、鏷、鈥、釤的硝酸鹽或硫酸鹽或氯化物中任一種與EDTA四鈉鹽以摩爾比為1 1的量投入反應(yīng)釜中，加入工業(yè)用水，在常溫常壓中攪拌，反應(yīng)4- 即成，水溶液的濃度控制在50% ；
二是原料的選取與阻燃處理用市售的切絲條機(jī)將劣質(zhì)竹、小徑竹以及竹材下腳料切成絲條狀，使竹絲條的寬厚或直徑< 10mm，長度< 500mm，干燥至含水率< 10% ；再將竹絲條浸漬在用本阻燃劑配制成的濃度為2% -20%的水溶液中或通過真空加壓法處理， 浸漬時(shí)間、浸漬后的含水率以及阻燃液濃度以制成材的防火等級(jí)定，隨后再用三聚氰胺改性酚醛防火膠或三聚氰胺改性脲醛防火膠浸漬，防火膠的濃度為2-25%，浸漬阻燃液和防火膠的時(shí)間均為5-15min秒。將已浸漬阻燃液和防火膠的竹絲條進(jìn)行氣干或窯干，干燥至含水率< 15% ；三是最終產(chǎn)品的制作將步驟二制得的竹絲條，進(jìn)行鋪裝、熱壓與固化成型，先在墊板上鋪裝或在壓板模具中鋪裝，然后放入熱壓機(jī)中熱壓固化；熱壓及固化的時(shí)間、溫度隨膠種、材料及其厚度的不同而變化，施壓l-15MPa，制備密度為500-1500kg/m3的不同厚度的竹方料，采用三聚氰胺改性酚醛防火膠的，熱壓溫度為135-180°C，熱壓時(shí)間0. 5-2. Omin/ mm ；采用三聚氰胺改性脲醛防火膠的，熱壓溫度為100-160°C，熱壓時(shí)間為0. 8-2. 5min/mm ；最后，待熱壓固化結(jié)束，溫度冷卻至50°C以下，卸模出料，即制成本高效阻燃穩(wěn)定型重組竹膠合板。本發(fā)明的有益效果是能充分利用劣質(zhì)竹和小徑竹或毛竹的竹梢為原料，成本低， 且壓制時(shí)的壓力僅為l_15MPa，應(yīng)力小，使用本阻燃劑阻燃效果好，吸濕性小、不遷移析出、 抗菌與防蟲性好，阻燃劑的添加量低，受處理的重量竹膠板尺寸穩(wěn)定性好，而且生產(chǎn)本阻燃劑不必加熱，節(jié)能。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明下面結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步詳述先將配制過渡金屬鹽螯合物水溶液和稀土金屬鹽螯合物水溶液的方法介紹如下市售獲得鐵、鈷、鎳、銅、鋅的硝酸鹽或硫酸鹽或氯化物中任一種，再與市售獲得的 EDTA四鈉鹽以摩爾比為1 1的比例混合，加土業(yè)用水，投入反應(yīng)釜充分?jǐn)嚢?，反?yīng)4-他， 生成過渡金屬鹽螯合物水溶液，濃度控制在20% -50% (重量)。市售獲得的鑭、鈰、銪、釔、鐿、鏷、鈥、釤的硝酸鹽或硫酸鹽或氯化物中任一種，與市售的EDTA四鈉鹽以摩爾比為1 1的比例混合，加工業(yè)用水，投入反應(yīng)釜充分?jǐn)嚢瑁磻?yīng) 4-8h，生成稀土金屬鹽螯合物水溶液，濃度控制在20% -50% (重量)?，F(xiàn)以濃度為50%的過渡金屬鹽螯合物水溶液(以下簡稱過渡螯合液)和以濃度為 50%的稀土金屬鹽螯合物水溶渡(以下簡稱稀土螯合液)作為生產(chǎn)本高效協(xié)同竹木材阻燃劑的原料，則與步驟(1)備料中A、B、C原料及其重量份的配比值列成表1
權(quán)利要求
1. 一種高效阻燃穩(wěn)定型重組竹膠板生產(chǎn)方法，其特征是包括三大生產(chǎn)步驟 一是高效阻燃穩(wěn)定型阻燃劑的配制，用下列原料及其重量份配比值30-70份粉狀水溶性聚磷酸銨、20-40份硼化物、10-30份硅化物、5-30份濃度為50%的過渡金屬鹽螯合物水溶液或3-20份濃度為50%的稀土金屬鹽螯合物水溶液共同混合均勻后即成；其中硼化物為硼酸、硼酸銨、硼砂、四水八硼酸二鈉中至少一種；硅化物為水性硅油、聚醚改性硅油、羥基硅油乳液、氨基硅油乳液中至少一種，上述原料市售獲得；所說的濃度為50%的過渡金屬鹽螯合物水溶渡是用如下方法配制將過渡金屬鹽即鐵、鈷、鎳、銅、鋅的硝酸鹽或硫酸鹽或氯化物中任一種鹽與EDTA四鈉鹽即乙二胺四乙酸四鈉以摩爾比為1 1的量投入反應(yīng)釜中，加入工業(yè)用水，在常溫常壓中攪拌，反應(yīng)4- 即成，水溶液濃度控制在50% ；所說的濃度為50%的稀土金屬鹽螯合物水溶液用如下方法酸制將稀土金屬鹽即鑭、 鈰、銪、釔、鐿、鏷、鈥、釤的硝酸鹽或硫酸鹽或氯化物中任一種與EDTA四鈉鹽以摩爾比為 1 1的量投入反應(yīng)釜中，加入工業(yè)用水，在常溫常壓中攪拌，反應(yīng)4- 即成，水溶液的濃度控制在50% ；二是原料的選取與阻燃處理用市售的切絲條機(jī)將劣質(zhì)竹、小徑竹以及竹材下腳料切成絲條狀，使竹絲條的寬厚或直徑< 10mm，長度< 500mm，干燥至含水率< 10% ；再將竹絲條浸漬在用本阻燃劑配制成的濃度為2% -20%的水溶液中或通過真空加壓法處理，浸漬時(shí)間、浸漬后的含水率以及阻燃液濃度以制成材的防火等級(jí)定，隨后再用三聚氰胺改性酚醛防火膠或三聚氰胺改性脲醛防火膠浸漬，防火膠的濃度為2-25%，浸漬阻燃液和防火膠的時(shí)間均為5-15min秒。將已浸漬阻燃液和防火膠的竹絲條進(jìn)行氣干或窯干，干燥至含水率彡15% ；三是最終產(chǎn)品的制作將步驟二制得的竹絲條，進(jìn)行鋪裝、熱壓與固化成型，先在墊板上鋪裝或在壓板模具中鋪裝，然后放入熱壓機(jī)中熱壓固化；熱壓及固化的時(shí)間、溫度隨膠種、材料及其厚度的不同而變化，施壓l_15MPa，制備密度為500-1500kg/m3的不同厚度的竹方料，采用三聚氰胺改性酚醛防火膠的，熱壓溫度為135-180°C，熱壓時(shí)間0. 5-2. Omin/mm ； 采用三聚氰胺改性脲醛防火膠的，熱壓溫度為100-160°C，熱壓時(shí)間為0. 8-2. 5min/mm ；最后，待熱壓固化結(jié)束，溫度冷卻至50°C以下，卸模出料，即制成本高效阻燃穩(wěn)定型重組竹膠合板。
全文摘要
一種高效阻燃穩(wěn)定型重組竹膠板生產(chǎn)方法，包括三大生產(chǎn)步驟一是高效阻燃穩(wěn)定型阻燃劑的配制，用下列原料及其重量份配比值30-70份粉狀水溶性聚磷酸銨、20-40份硼化物、10-30份硅化物、5-30份濃度為50％的過渡金屬鹽螯合物水溶液或3-20份濃度為50％的稀土金屬鹽螯合物水溶液共同混合均勻后即成；二是原料的選取與阻燃處理，三是最終產(chǎn)品高效阻燃穩(wěn)定型重組竹膠板的制作。用本方法生產(chǎn)竹膠板能充分利用劣質(zhì)竹和小徑竹或毛竹的竹梢為原料，壓制時(shí)的壓力僅為1-15MPa，應(yīng)力小，阻燃效果好，吸濕性小、不遷移析出、抗菌與防蟲性好，阻燃劑的添加量低，受處理的重組竹膠板尺寸穩(wěn)定性好，而且生產(chǎn)本阻燃劑不必加熱，節(jié)能。
文檔編號(hào)B27K3/02GK102152348SQ201010619968
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者傅深淵, 吳強(qiáng), 宋平安 申請(qǐng)人:浙江農(nóng)林大學(xué)