專利名稱：一種阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于家具用復合材料制造領(lǐng)域，具體為一種阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材的制造方法。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對家具的需求逐年增加，對家具的品質(zhì)要求越來越高。家具材料的阻燃性能以及強重比是影響家具品質(zhì)的重要因素。傳統(tǒng)家具材料大都是木(竹)材或木(竹)質(zhì)復合材，阻燃性能較差，火災時會對人民生命分財產(chǎn)造成巨大危害；家具材料密度較大，大多數(shù)寬幅家具板材因其幅面大、密度高而凸顯笨重的特點，給家具制造、運輸和移動帶來極大不便。因此，開發(fā)具有良好阻燃性能的輕質(zhì)家具材料，特別是阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材意義重大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材的制造方法，以解決上述背景技術(shù)中的缺點。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)
一種阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材的制造方法，包括以下步驟
第一步植物纖維加工通過切斷、刨片、粉碎機械方法將木材、竹材以及麥秸農(nóng)作物秸桿加工成40-80目的細小植物纖維；
第二步植物纖維表面改性向植物纖維中加入I. 5-2%硅烷偶聯(lián)劑的無水乙醇溶液，使植物纖維完全浸沒在溶液中30min，然后打開容器蓋使無水乙醇完全揮發(fā)；
第三步無機膠黏劑制備將水玻璃、硫酸鋁、硅膠、活性劑和水按照1:1:3:0. 5 :4. 5的比例混合，在帶有攪拌器的反應釜內(nèi)加熱蒸煮lh，溫度為110°C，制備耐水無機膠粘劑；第四步阻燃型無機膠黏劑配制將納米氫氧化鋁與納米二氧化鋯混合物按照重量份比例為3:1的比例配成阻燃劑，然后將阻燃劑加入到無機膠粘劑中，通過機械攪拌的方法使阻燃劑與無機膠粘劑均勻混合，阻燃劑與無機膠粘劑固體含量比為1:10 ;
第五步竹簾芯層制備先將小徑竹表層的竹青層刮去，將去青后的小徑竹截成一定長度并浸入10%的納米碳酸鈣溶液中浸泡30min，使納米碳酸鈣通過小徑竹天然通道進小徑竹入深層，然后干燥至含水率為10%左右，通過竹篾將干燥后的小徑竹編成簾子，使得相鄰小徑竹紋理方向相反；
第六步鋪裝、組坯與成型將阻燃型無機膠黏劑施加到改性處理后植物纖維中，并通過環(huán)式拌膠機充分攪拌均勻，阻燃型無機膠黏劑占植物纖維絕干重的18%，通過支架將竹簾芯層兩端支撐起來置于鋼墊板上，再將施膠后的植物纖維填充到放有竹簾芯層的鋼墊板上，手工將植物纖維填實，竹簾芯層處于板坯中間，然后將至少兩塊板坯連同鋼墊板一起疊加在一起送入冷壓機加壓并通過鎖緊夾鎖緊，加壓壓力為2. OMPa，壓機卸壓后鎖緊夾保壓養(yǎng)護2周后解鎖；第七步干燥將養(yǎng)護后的板材送至干燥窯在80-90°C的溫度下干燥至含水率為9-10%左右；
第八步齊邊與砂光將干燥后的板材運送至縱橫齊邊鋸進行縱橫裁邊處理，然后送至強力砂光機進行表面砂光處理，最后得到一種阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材。有益效果
本發(fā)明制備的阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材纖維填充部分施加了納米氫氧化鋁與納米二氧化鋯混合阻燃劑，納米阻燃劑比表面積大，在填充部分均勻分布，燃燒時納米氫氧化鋁可以分解為氧化鋁和結(jié)晶水，結(jié)晶水蒸發(fā)時能稀釋火焰區(qū)內(nèi)的燃燒氣體并吸收大量的熱，從而降低材料燃燒的表面溫度并降低燃燒速率。氧化鋁能促使材料的燃燒區(qū)形成碳化層，從而阻止熱和氧進一步進入材料燃燒面，防止可燃性氣體逸出，起到了較好的阻燃抑煙作用。同時，阻燃劑中的納米二氧化鋯熱傳導率低，可以降低熱在材料中的傳導速度，與納米氫氧化鋁產(chǎn)生協(xié)同效應，進一步促進阻燃作用的發(fā)揮。另外，小徑竹浸潰過納米碳酸鈣，當 發(fā)生大火災時，板材內(nèi)部溫度升高，小徑竹中的納米碳酸鈣會受熱分解，釋放二氧化碳，稀釋燃燒區(qū)的氧濃度，進一步加強阻燃效果。板材中間層為中空的小徑竹，既起到了增強的作用，也可以顯著降低板材的密度(僅O. 5g/m3)。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。實施例I
通過刨片機、粉碎機將木材加工成50目的細小木纖維；向木纖維中加入I. 5%硅烷偶聯(lián)劑的無水乙醇溶液，使木纖維完全浸沒在溶液中30min，然后打開容器蓋使無水乙醇完全揮發(fā)；將阻燃劑(納米氫氧化鋁與納米二氧化鋯混合物，比例為3:1)加入到無機膠粘劑中，通過機械攪拌的方法使阻燃劑與無機膠粘劑均勻混合。阻燃劑與無機膠粘劑固體含量比為1:10 ;將平均直徑為15mm的小徑竹去青后的截成一定長度并浸入10%的納米碳酸鈣溶液中浸泡30min，使納米碳酸鈣通過小徑竹天然通道進小徑竹入深層，然后干燥至含水率為10%左右。然后通過竹篾將干燥后的小徑竹編成一定幅面的簾子，相鄰小徑竹紋理方向相反。將阻燃型無機膠黏劑施加到改性處理后木纖維中，并通過環(huán)式拌膠機充分攪拌均勻。阻燃型無機膠黏劑占木纖維絕干重的18%。通過支架將竹簾芯層兩端支撐起來置于鋼墊板上，再將施膠后的木纖維填充到放有竹簾芯層的鋼墊板上，手工將木纖維填實，形成50mm的板坯(竹簾芯層處于板坯中間)。然后，將幾塊板坯連同鋼墊板一起疊加在一起送入冷壓機加壓并通過鎖緊夾鎖緊，加壓壓力為2. OMPa。壓機卸壓后鎖緊夾保壓養(yǎng)護2周后解鎖。將養(yǎng)護后的板材送至干燥窯在80-90°C的溫度下干燥至含水率為9-10%左右；將干燥后的板材運送至縱橫齊邊鋸進行縱橫裁邊處理，然后送至強力砂光機進行表面砂光處理，最后得到厚度為35mm的阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材成品。實施例2
通過鍘草機將稻草切成80_唱得稻草段，然后通過粉碎機將稻草段加工成60目的細小稻草纖維；向稻草纖維中加入2%硅烷偶聯(lián)劑的無水乙醇溶液，使稻草纖維完全浸沒在溶液中30min，然后打開容器蓋使無水乙醇完全揮發(fā)；將阻燃劑(納米氫氧化鋁與納米二氧化鋯混合物，比例為3:1)加入到無機膠粘劑中，通過機械攪拌的方法使阻燃劑與無機膠粘劑均勻混合。阻燃劑與無機膠粘劑固體含量比為1:10 ;將平均直徑為25mm的小徑竹去青后的截成一定長度并浸入10%的納米碳酸鈣溶液中浸泡30min，使納米碳酸鈣通過小徑竹天然通道進小徑竹入深層，然后干燥至含水率為10%左右。然后通過竹篾將干燥后的小徑竹編成一定幅面的簾子，相鄰小徑竹紋理方向相反；將阻燃型無機膠黏劑施加到改性處理后稻草纖維中，并通過環(huán)式拌膠機充分攪拌均勻。阻燃型無機膠黏劑占稻草纖維絕干重的18%。通過支架將竹簾芯層兩端支撐起來置于鋼墊板上，再將施膠后的稻草纖維填充到放有竹簾芯層的鋼墊板上，手工將稻草纖維填實，形成80mm的板坯(竹簾芯層處于板坯中間)。然后，將幾塊板坯連同鋼墊板一起疊加在一起送入冷壓機加壓并通過鎖緊夾鎖緊，加壓壓力為
2.OMPa0壓機卸壓后鎖緊夾保壓養(yǎng)護2周后解鎖。將養(yǎng)護后的板材送至干燥窯在80-90°C的溫度下干燥至含水率為9-10%左右；將干燥后的板材運送至縱橫齊邊鋸進行縱橫裁邊處理，然后送至強力砂光機進行表面砂光處理，最后得到厚度為55mm的阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材成品。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材的制造方法，其特征在于，包括以下步驟 第一步植物纖維加工通過切斷、刨片、粉碎機械方法將木材、竹材以及麥秸農(nóng)作物秸桿加工成40-80目的細小植物纖維； 第二步植物纖維表面改性向植物纖維中加入I. 5-2%硅烷偶聯(lián)劑的無水乙醇溶液，使植物纖維完全浸沒在溶液中30min，然后打開容器蓋使無水乙醇完全揮發(fā)；第三步無機膠黏劑制備將水玻璃、硫酸鋁、硅膠、活性劑和水按照1:1:3:0. 5:4. 5的比例混合，在帶有攪拌器的反應釜內(nèi)加熱蒸煮lh，溫度為110°C，制備成耐水無機膠粘劑；第四步阻燃型無機膠黏劑配制將納米氫氧化鋁與納米二氧化鋯混合物按照重量份比例為3:1的比例配成阻燃劑，然后將阻燃劑加入到無機膠粘劑中，通過機械攪拌的方法使阻燃劑與無機膠粘劑均勻混合，阻燃劑與無機膠粘劑固體含量比為1:10 ; 第五步竹簾芯層制備先將小徑竹表層的竹青層刮去，將去青后的小徑竹截成一定長度并浸入10%的納米碳酸鈣溶液中浸泡30min，使納米碳酸鈣通過小徑竹天然通道進小徑竹入深層，然后干燥至含水率為10%左右，通過竹篾將干燥后的小徑竹編成簾子，要求相鄰小徑竹紋理方向相反； 第六步鋪裝、組坯與成型將阻燃型無機膠黏劑施加到改性處理后植物纖維中，并通過環(huán)式拌膠機充分攪拌均勻，阻燃型無機膠黏劑占植物纖維絕干重的18%，通過支架將竹簾芯層兩端支撐起來置于鋼墊板上，再將施膠后的植物纖維填充到放有竹簾芯層的鋼墊板上，手工將植物纖維填實，竹簾芯層處于板坯中間，然后將至少兩塊板坯連同鋼墊板一起疊加在一起送入冷壓機加壓并通過鎖緊夾鎖緊，加壓壓力為2. OMPa，壓機卸壓后鎖緊夾保壓養(yǎng)護2周后解鎖； 第七步干燥將養(yǎng)護后的板材送至干燥窯在80-90°C的溫度下干燥至含水率為9-10%左右； 第八步齊邊與砂光將干燥后的板材運送至縱橫齊邊鋸進行縱橫裁邊處理，然后送至強力砂光機進行表面砂光處理，最后得到一種阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材。
全文摘要
一種阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材的制造方法，包括以下步驟植物纖維加工、植物纖維表面改性、無機膠粘劑制備、阻燃型無機膠黏劑配制、竹簾芯層制備、鋪裝、組坯與成型、干燥、齊邊與砂光，本發(fā)明制備的阻燃型輕質(zhì)家具寬幅板材中心層為中空竹子編排而成，板材密度低，纖維填充部分施加了納米氫氧化鋁與納米二氧化鋯混合阻燃劑，納米阻燃劑比表面積大，在填充部分均勻分布，燃燒時納米氫氧化鋁可以分解為氧化鋁和結(jié)晶水，結(jié)晶水蒸發(fā)時能稀釋火焰區(qū)內(nèi)的燃燒氣體并吸收大量的熱，從而降低材料燃燒的表面溫度并降低燃燒速率。氧化鋁能促使材料的燃燒區(qū)形成碳化層,從而阻止熱和氧進一步進入材料燃燒面,防止可燃性氣體逸出,起到了較好的阻燃抑煙作用。
文檔編號B27N3/08GK102886809SQ201210389100
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者李新功, 鄭霞, 吳義強, 凌啟飛, 陳衛(wèi)民 申請人:中南林業(yè)科技大學