本發(fā)明涉及木材的加工領(lǐng)域,特別是涉及一種阻燃低voc刨花板及其制備方法。
背景技術(shù):
刨花板由刨花施加膠粘劑熱壓而成,傳統(tǒng)產(chǎn)品采用表層芯層漸變結(jié)構(gòu)鋪裝組坯,理化性能優(yōu)異,便于加工,受到人們的青睬。隨著科技進(jìn)步,刨花板的衍生系列產(chǎn)品、深加工品種不斷出現(xiàn)并完善,各類功能刨花板逐漸應(yīng)用在國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域。
刨花板生產(chǎn)離不開膠粘劑。目前,脲醛樹脂膠粘劑占刨花板行業(yè)生產(chǎn)用膠總量的90%以上,但脲醛樹脂的缺陷是不耐水,制板后具有殘存的游離甲醛危害。超低voc和難燃型刨花板生產(chǎn)技術(shù)目前是空白狀態(tài),傳統(tǒng)木質(zhì)刨花板領(lǐng)域都是選用異氰酸酯、酚醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂配合有機(jī)阻燃劑或復(fù)合型阻燃劑制備功能型刨花板,而綜合無醛、阻燃、防霉、防潮功能一體的刨花板制備技術(shù)基本沒有文獻(xiàn)報(bào)道過。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種阻燃性能好、voc釋放量較低、耐候性能優(yōu)越的阻燃低voc刨花板及其制備方法。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的制備方法,包括:
將毛竹與雜竹混合得到混合竹片,所述雜竹包括慈竹、斑竹、棕竹中的任一種或任何兩種的組合或三種的組合,毛竹與雜竹的質(zhì)量比為在1:0至3:1范圍內(nèi),
或,
將桉木與雜木混合得到混合木材,所述雜木包括楊木、果木、松木中的任一種或任何兩種的組合或三種的組合,桉木與雜木的質(zhì)量比為在1:0至3:1范圍內(nèi);
將所述混合竹片或木材進(jìn)行削片、刨切,得到刨花;
對所述刨花干燥處理,使所述刨花的含水率在6%至16%范圍內(nèi);
利用二級旋風(fēng)分離器對經(jīng)干燥處理后的刨花進(jìn)行分選,采用水幕除塵法或濕法靜電除塵法去除大顆粒刨花與分選產(chǎn)生的廢氣;
將經(jīng)干燥處理后的刨花與阻燃樹脂、增強(qiáng)劑進(jìn)行混合,刨花與阻燃樹脂、增強(qiáng)劑進(jìn)行混合后,加入第二樹脂混合,阻燃樹脂的施加量占干燥處理后的刨花的質(zhì)量百分比25%至50%,所述增強(qiáng)劑的加入量占干燥處理后的刨花的質(zhì)量百分比30%至60%,第二樹脂的加入量占干燥處理后的刨花的質(zhì)量百分比的20%至40%;
刨花與阻燃樹脂、增強(qiáng)劑、第二樹脂混合后經(jīng)機(jī)械鋪裝機(jī)或氣流式鋪裝機(jī)分層鋪裝,鋪裝后通過預(yù)壓機(jī)成型,成型后經(jīng)單層間歇網(wǎng)帶壓機(jī)或多層間歇壓機(jī)或連續(xù)平壓機(jī)壓制而成竹基或木基的刨花板,所述壓制為熱壓,所述熱壓過程中的熱壓溫度控制在140~200℃,熱壓周期為200~800秒,熱壓單位面壓力1.0~4.0mpa。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的制備方法,其中,所述利用二級旋風(fēng)分離器對經(jīng)干燥處理后的刨花進(jìn)行分選,采用水幕除塵法或濕法靜電除塵法去除去除大顆粒刨花與分選產(chǎn)生的廢氣包括:
利用第一級旋風(fēng)分離器將刨花中的大顆粒刨花沉降分離出去,利用第二級旋風(fēng)分離器對分理處理后的刨花進(jìn)一步篩選處理,進(jìn)一步分離出較大的顆粒物,然后采用水幕除塵或高效的濕法靜電除塵去除顆粒物與分選產(chǎn)生的廢氣。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的制備方法,其中,所述阻燃樹脂的合成方法包括:
將三聚氰胺一次加入質(zhì)量濃度為40%的乙二醛溶液,用質(zhì)量濃度為30%氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph=6.5~8.5,在75~85℃下保溫0.5~2.5小時(shí),保溫結(jié)束后第一次加入磷酸銨和雙氰胺,保溫1.0~2.0小時(shí),降溫至55~65℃加入剩余磷酸銨和質(zhì)量濃度為28%的氨水,保溫30~60分鐘后降溫,降至40℃通過減壓噴霧干燥裝置制粉,物質(zhì)的量比乙二醛:三聚氰胺:雙氰胺:磷酸銨:氨水=3.0~3.5:1.5~2.0:0.3~0.8:1.0~1.5:0.1~0.5,第一次加入的磷酸銨占磷酸銨總量的質(zhì)量比50~70%。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的制備方法,其中,所述增強(qiáng)劑的制備方法為:依次將蒙脫土、烏洛托品、凹凸棒粉、珍珠巖粉、氯化鎂粉、氧化鎂粉、硫酸鎂粉、硫酸鈣粉、輕質(zhì)鈣粉加入密閉的螺旋混合器中,攪拌20~50分鐘,所述蒙脫土、烏洛托品、凹凸棒粉、珍珠巖粉、氯化鎂粉、氧化鎂粉、硫酸鎂粉、硫酸鈣粉、輕質(zhì)鈣粉的質(zhì)量比為:10~30:10~30:10~30:10~60:0~60:0~60:0~60:0~60:0~60。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的制備方法,其中,所述第二樹脂的制備方法為:依次將尿素、間苯二酚、聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉加入至水中,升溫至60~90℃,反應(yīng)1~3小時(shí),通冷卻水降溫,降至35℃以下,尿素、間苯二酚、聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉、水的質(zhì)量比為:15~30:1~10:0.5~10:1~10:60~80。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板,包括:
刨花;
阻燃樹脂;
增強(qiáng)劑;
第二樹脂,所述阻燃樹脂的量占刨花的質(zhì)量百分比25%至50%,所述增強(qiáng)劑的量占刨花的質(zhì)量百分比30%至60%,所述第二樹脂的量占刨花的質(zhì)量百分比的20%至40%。
本發(fā)明的技術(shù)方案突破傳統(tǒng)刨花板的生產(chǎn)工藝,對刨花增強(qiáng)材料進(jìn)行重組,竹基或木基材料與功能改性復(fù)合材料的比重接近1:1,保留了木質(zhì)材料自身的耐水性能,給予了新型刨花板超低的voc釋放和阻燃性能,是一種新型的全能超級板材。
本發(fā)明的技術(shù)方案利用新型復(fù)合樹脂替代脲醛樹脂生產(chǎn)刨花板,阻燃組份和增強(qiáng)組份在第二樹脂的交聯(lián)作用下,熱壓固化冷卻后,充分平衡含水后固化完全,可以進(jìn)行二次加工。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板是一種有機(jī)與無機(jī)材料改性刨花的復(fù)合材料,解決了傳統(tǒng)材料的甲醛釋放問題,對木質(zhì)材料進(jìn)行了增強(qiáng),提額高板材的耐水性能和耐候性能,賦予整個(gè)刨花板優(yōu)異的防火性能,是一種新型的全能超級板材;并且,本發(fā)明的阻燃低voc刨花板成本適中,與傳統(tǒng)脲醛樹脂壓制的刨花板成本相當(dāng),具有極高的推廣價(jià)值,產(chǎn)品生產(chǎn)工藝簡單,易于控制,可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的制備方法,包括:
將毛竹與雜竹混合得到混合竹片,所述雜竹包括慈竹、斑竹、棕竹中的任一種或任何兩種的組合或三種的組合,毛竹與雜竹的質(zhì)量比為在1:0至3:1范圍內(nèi),
或,
將桉木與雜木混合得到混合木材,所述雜木包括楊木、果木、松木中的任一種或任何兩種的組合或三種的組合,桉木與雜木的質(zhì)量比為在1:0至3:1范圍內(nèi);
將所述混合竹片或木材進(jìn)行削片、刨切,得到刨花;
對所述刨花干燥處理,使所述刨花的含水率在6%至16%范圍內(nèi);
利用二級旋風(fēng)分離器對經(jīng)干燥處理后的刨花進(jìn)行分選,采用水幕除塵法或濕法靜電除塵法去除大顆粒刨花與分選產(chǎn)生的廢氣;
將經(jīng)干燥處理后的刨花與阻燃樹脂、增強(qiáng)劑進(jìn)行混合,刨花與阻燃樹脂、增強(qiáng)劑進(jìn)行混合后,加入第二樹脂混合,阻燃樹脂的施加量占干燥處理后的刨花的質(zhì)量百分比25%至50%,所述增強(qiáng)劑的加入量占干燥處理后的刨花的質(zhì)量百分比30%至60%,第二樹脂的加入量占干燥處理后的刨花的質(zhì)量百分比的20%至40%;
刨花與阻燃樹脂、增強(qiáng)劑、第二樹脂混合后經(jīng)機(jī)械鋪裝機(jī)或氣流式鋪裝機(jī)分層鋪裝,鋪裝后通過預(yù)壓機(jī)成型,成型后經(jīng)單層間歇網(wǎng)帶壓機(jī)或多層間歇壓機(jī)或連續(xù)平壓機(jī)壓制而成竹基或木基的刨花板,所述壓制為熱壓,所述熱壓過程中的熱壓溫度控制在140~200℃,熱壓周期為200~800秒,熱壓單位面壓力1.0~4.0mpa。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的制備方法,其中,所述利用二級旋風(fēng)分離器對經(jīng)干燥處理后的刨花進(jìn)行分選,采用水幕除塵法或濕法靜電除塵法去除去除大顆粒刨花與分選產(chǎn)生的廢氣包括:
利用第一級旋風(fēng)分離器將刨花中的大顆粒刨花沉降分離出去,利用第二級旋風(fēng)分離器對分理處理后的刨花進(jìn)一步篩選處理,進(jìn)一步分離出較大的顆粒物,然后采用水幕除塵或高效的濕法靜電除塵去除顆粒物與分選產(chǎn)生的廢氣。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的制備方法,其中,所述阻燃樹脂的合成方法包括:
將三聚氰胺一次加入質(zhì)量濃度為40%的乙二醛溶液,用質(zhì)量濃度為30%氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph=6.5~8.5,在75~85℃下保溫0.5~2.5小時(shí),保溫結(jié)束后第一次加入磷酸銨和雙氰胺,保溫1.0~2.0小時(shí),降溫至55~65℃加入剩余磷酸銨和質(zhì)量濃度為28%的氨水,保溫30~60分鐘后降溫,降至40℃通過減壓噴霧干燥裝置制粉,物質(zhì)的量比乙二醛:三聚氰胺:雙氰胺:磷酸銨:氨水=3.0~3.5:1.5~2.0:0.3~0.8:1.0~1.5:0.1~0.5,第一次加入的磷酸銨占磷酸銨總量的質(zhì)量比50~70%。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的制備方法,其中,所述增強(qiáng)劑的制備方法為:依次將蒙脫土、烏洛托品、凹凸棒粉、珍珠巖粉、氯化鎂粉、氧化鎂粉、硫酸鎂粉、硫酸鈣粉、輕質(zhì)鈣粉加入密閉的螺旋混合器中,攪拌20~50分鐘,所述蒙脫土、烏洛托品、凹凸棒粉、珍珠巖粉、氯化鎂粉、氧化鎂粉、硫酸鎂粉、硫酸鈣粉、輕質(zhì)鈣粉的質(zhì)量比為:10~30:10~30:10~30:10~60:0~60:0~60:0~60:0~60:0~60。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的制備方法,其中,所述第二樹脂的制備方法為:依次將尿素、間苯二酚、聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉加入至水中,升溫至60~90℃,反應(yīng)1~3小時(shí),通冷卻水降溫,降至35℃以下,尿素、間苯二酚、聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉、水的質(zhì)量比為:15~30:1~10:0.5~10:1~10:60~80。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板,包括:
刨花;
阻燃樹脂;
增強(qiáng)劑;
第二樹脂,所述阻燃樹脂的量占刨花的質(zhì)量百分比25%至50%,所述增強(qiáng)劑的量占刨花的質(zhì)量百分比30%至60%,所述第二樹脂的量占刨花的質(zhì)量百分比的20%至40%。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的制備方法的步驟如下:
(1)將原料毛竹與雜竹或桉木與雜木按照質(zhì)量比1:0~3:1混合得到混合竹片或混合木材;
(2)將混合竹片或木材進(jìn)行削片,然后經(jīng)刨片機(jī)刨切,得到刨花,刨花包括長0.20~5.50mm竹木纖維束或木纖維束和長0.20~1.50mm的竹刨花顆?;蚰九倩w粒,竹木纖維束或木纖維束用作芯層,竹刨花顆粒或木刨花顆粒用作表層;
(3)刨花經(jīng)管式或筒式干燥系統(tǒng)干燥含水率至6~16%;
(4)利用二級旋風(fēng)分離器對刨花進(jìn)行分選,第一級旋風(fēng)分離器將大顆粒刨花沉降分離出去,第二級旋風(fēng)分離器對一級旋風(fēng)分離出來的刨花流進(jìn)行勻速化處理,調(diào)節(jié)進(jìn)入第二級旋風(fēng)分離器的風(fēng)速與風(fēng)量,進(jìn)一步分離大顆粒物,然后采用水幕除塵或高效的濕法靜電除塵去除大顆粒刨花與分選、干燥產(chǎn)生的廢氣;(5)采用立式或臥式混合施膠系統(tǒng),將阻燃樹脂和增強(qiáng)劑與刨花進(jìn)行混合后施加第二樹脂;阻燃樹脂的施加量占干燥處理后的刨花的質(zhì)量百分比25%至50%,所述增強(qiáng)劑的加入量占干燥處理后的刨花的質(zhì)量百分比30%至60%,第二樹脂的加入量占干燥處理后的刨花的質(zhì)量百分比的20%至40%;
上述阻燃樹脂的合成方法為:依將三聚氰胺一次加入質(zhì)量濃度為40%的乙二醛溶液,用質(zhì)量濃度為30%氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph=6.5~8.5,在75~85℃下保溫0.5~2.5小時(shí),保溫結(jié)束后第一次加入磷酸銨和雙氰胺,保溫1.0~2.0小時(shí),降溫至55~65℃加入剩余磷酸銨和質(zhì)量濃度為28%的氨水,保溫30~60分鐘后降溫,降至40℃通過減壓噴霧干燥裝置制粉,物質(zhì)的量比乙二醛:三聚氰胺:雙氰胺:磷酸銨:氨水=3.0~3.5:1.5~2.0:0.3~0.8:1.0~1.5:0.1~0.5,第一次加入的磷酸銨占磷酸銨總量的質(zhì)量比50~70%。
上述增強(qiáng)劑的制備方法為:依次將蒙脫土、烏洛托品、凹凸棒粉、珍珠巖粉、氯化鎂粉、氧化鎂粉、硫酸鎂粉、硫酸鈣粉、輕質(zhì)鈣粉中的幾種組合加入密閉的螺旋混合器中,攪拌20~50分鐘后放料,所述蒙脫土、烏洛托品、凹凸棒粉、珍珠巖粉、氯化鎂粉、氧化鎂粉、硫酸鎂粉、硫酸鈣粉、輕質(zhì)鈣粉的質(zhì)量比為:10~30:10~30:10~30:10~60:0~60:0~60:0~60:0~60:0~60。
上述第二樹脂的制備方法為:依次將尿素、間苯二酚、聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉加入至計(jì)量的水中,升溫至60~90℃,反應(yīng)1~3小時(shí),迅速通冷卻水降溫,降至35℃以下放料,尿素、間苯二酚、聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉、水的質(zhì)量比為:15~30:1~10:0.5~10:1~10:60~80。
(6)、施膠后的刨花經(jīng)機(jī)械或氣流式鋪裝機(jī)分層鋪裝,通過預(yù)壓機(jī)成型,經(jīng)單層間歇網(wǎng)帶壓機(jī)、多層間歇壓機(jī)或連續(xù)平壓機(jī)壓制而成本發(fā)明的阻燃低voc刨花板;所述鋪裝方式可以采用表芯層分別鋪裝方式,以形成三層漸變結(jié)構(gòu),或采用表芯層混合鋪裝方式,以形成單層均一結(jié)構(gòu);上述壓制為熱壓,所述熱壓過程中的熱壓溫度控制在140~200℃,熱壓周期200~800s(秒),熱壓單位面壓力1.0~4.0mpa。
上述方案進(jìn)一步優(yōu)選為:
所述步驟(1)中的混合竹片或混合木材,優(yōu)選毛竹:雜竹=1:0~1:1,或桉木:雜木=1:0~1:1,竹片或木材長度為30mm、寬度為20mm、厚度為3mm。
本發(fā)明的技術(shù)方案突破傳統(tǒng)刨花板的生產(chǎn)工藝,對刨花增強(qiáng)材料進(jìn)行重組,木質(zhì)材料與功能改性復(fù)合材料的比重接近1:1,保留了木質(zhì)材料自身的耐水性能,給予了新型刨花板超低的voc釋放和阻燃性能,是一種新型的全能超級板材。
本發(fā)明的技術(shù)方案利用新型復(fù)合樹脂替代脲醛樹脂生產(chǎn)刨花板,阻燃組份和增強(qiáng)組份,在第二樹脂的交聯(lián)作用下,熱壓固化,冷卻1周后,充分平衡含水后固化完全,可以進(jìn)行二次加工。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板是一種有機(jī)與無機(jī)材料改性刨花的復(fù)合材料,解決了傳統(tǒng)材料的甲醛釋放問題,對木質(zhì)材料進(jìn)行了增強(qiáng),提高了板材的耐水性能和耐候性能。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板通過對刨花進(jìn)行包覆,賦予整個(gè)刨花板優(yōu)異的防火性能,是一種新型的全能超級板材。并且,本發(fā)明的阻燃低voc刨花板成本適中,與傳統(tǒng)脲醛樹脂壓制的刨花板成本相當(dāng),具有極高的推廣價(jià)值。產(chǎn)品生產(chǎn)工藝簡單,易于控制,可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
本發(fā)明的技術(shù)方案的比較實(shí)施例如下:
實(shí)施例1:以桉木為原料,壓制厚12.0mm、密度820kg/m3的地板型木基刨花板。工藝步驟如下:先將桉木原料削片,得到長度30mm、寬度20mm、厚度3mm的木片,然后通過刨片得到木刨花。木刨花經(jīng)輥筒干燥器干燥處理0.5min,干燥含水率至15%,進(jìn)入二級旋風(fēng)分離系統(tǒng),經(jīng)水幕除塵系統(tǒng),去掉煙塵與大顆粒刨花。二級旋風(fēng)分離器出來的刨花經(jīng)機(jī)械分離,分別進(jìn)入表芯層拌膠系統(tǒng),與此同時(shí),加入阻燃樹脂(物質(zhì)的量比乙二醛:三聚氰胺:雙氰胺:磷酸銨:氨水=3.5:1.8:0.6:1.2:0.3)和增強(qiáng)劑(質(zhì)量比蒙脫土:烏洛托品:凹凸棒粉:氯化鎂粉:氧化鎂粉:硫酸鎂粉=10:10:20:30:30:20),在機(jī)械攪拌下噴入第二樹脂(質(zhì)量比尿素:間苯二酚:聚乙烯醇:羧甲基纖維素鈉:水=15:1.5:1.5:2:80),拌膠均勻后通過皮帶輸送至表芯層鋪裝料倉,表層:芯層:表層按1.5:7:1.5比例鋪裝,通過預(yù)壓機(jī)擠掉空隙中空氣,進(jìn)入單層間歇網(wǎng)帶式熱壓機(jī),在溫度200℃,壓力1.8mpa,時(shí)間240s下,熱壓制成阻燃低voc刨花板。板材經(jīng)7天養(yǎng)生,砂光后檢測的理化性能指標(biāo)為:靜曲強(qiáng)度:21.5mpa;彈性模量:2422mpa;內(nèi)部結(jié)合強(qiáng)度:0.74mpa;吸水厚度膨脹率:6.7%;甲醛釋放量:0.08mg/100g;tvoc:0.12mg/(m2*h);阻燃性能:b1-c級。
實(shí)施例2:以毛竹:雜竹=質(zhì)量比3:1為原料,壓制厚12.0mm、密度1000kg/m3地板型竹刨花板。工藝步驟如下:先將原料削片,得到長度30mm、寬度20mm、厚度3mm的竹片,然后通過刨片得到竹刨花。竹刨花經(jīng)輥筒干燥器干燥處理0.6min,干燥含水率至14%,進(jìn)入二級旋風(fēng)分離系統(tǒng),煙塵經(jīng)噴濕塔處理后,經(jīng)靜電除塵系統(tǒng)去掉煙塵與大顆粒刨花。二級旋風(fēng)分離器出來的竹刨花經(jīng)機(jī)械分離,分別進(jìn)入表芯層拌膠系統(tǒng),與此同時(shí),加入阻燃樹脂(物質(zhì)的量比乙二醛:三聚氰胺:雙氰胺:磷酸銨:氨水=3.3:2.0:0.6:1.4:0.5)和增強(qiáng)劑(質(zhì)量比蒙脫土:烏洛托品:凹凸棒粉:氯化鎂粉:氧化鎂粉:硫酸鈣粉:輕質(zhì)鈣粉=15:15:10:30:10:15:5),在機(jī)械攪拌下噴入第二樹脂(質(zhì)量比尿素:間苯二酚:聚乙烯醇:羧甲基纖維素鈉:水=15:2:3:5:75),拌膠均勻后通過皮帶輸送至表芯層鋪裝料倉,表層:芯層:表層按1.6:6.8:1.6比例鋪裝,通過預(yù)壓機(jī)擠掉空隙中空氣,進(jìn)入單層間歇網(wǎng)帶式熱壓機(jī),在溫度200℃,壓力1.5mpa,時(shí)間360s下,熱壓制成阻燃低voc刨花板。板材經(jīng)7天養(yǎng)生,砂光后檢測的理化性能指標(biāo)為:靜曲強(qiáng)度:20.8mpa;彈性模量:2396mpa;內(nèi)部結(jié)合強(qiáng)度:0.82mpa;吸水厚度膨脹率:3.2%;甲醛釋放量:0.09mg/100g;tvoc:0.09mg/(m2*h);阻燃性能:b1-b級。
實(shí)施例3:以毛竹為原料,壓制厚12.0mm、密度720kg/m3的墻掛板型竹刨花板。工藝步驟如下:先將原料削片,得到長度30mm、寬度20mm、厚度3mm的竹片,然后通過刨片得到竹刨花。竹刨花經(jīng)輥筒干燥器干燥處理0.5min,干燥含水率至12%,進(jìn)入二級旋風(fēng)分離系統(tǒng),經(jīng)水幕除塵系統(tǒng),去掉煙塵與大顆粒刨花。二級旋風(fēng)分離器出來的竹刨花經(jīng)機(jī)械分離,分別進(jìn)入表芯層拌膠系統(tǒng),與此同時(shí),加入阻燃樹脂(物質(zhì)的量比乙二醛:三聚氰胺:雙氰胺:磷酸銨:氨水=3.4:1.9:0.7:1.4:0.4)和增強(qiáng)劑(質(zhì)量比蒙脫土:烏洛托品:凹凸棒粉:珍珠巖粉:氧化鎂粉:硫酸鎂粉=15:15:15:20:30:30),在機(jī)械攪拌下噴入第二樹脂(質(zhì)量比尿素:間苯二酚:聚乙烯醇:羧甲基纖維素鈉:水=25:4:4:5:75),拌膠均勻后通過皮帶輸送至表芯層鋪裝料倉,表層:芯層:表層按1.6:6.8:1.6比例鋪裝,通過預(yù)壓機(jī)擠掉空隙中空氣,進(jìn)入單層間歇網(wǎng)帶式熱壓機(jī),在溫度200℃,壓力1.8mpa,時(shí)間210s下,熱壓制成阻燃低voc刨花板。板材經(jīng)7天養(yǎng)生,砂光后檢測的理化性能指標(biāo)為:靜曲強(qiáng)度:18.5mpa;彈性模量:2015mpa;內(nèi)部結(jié)合強(qiáng)度:0.54mpa;吸水厚度膨脹率:7.1%;甲醛釋放量:0.06mg/100g;tvoc:0.09mg/(m2*h);阻燃性能:b1-c級。
對比例1:以桉木為原料,壓制厚12.0mm、密度820kg/m3地板型木基刨花板。工藝步驟如下:先將原料削片,然后通過刨片得到木刨花。木刨花經(jīng)輥筒干燥器干燥處理1.0min,干燥含水率至3%,進(jìn)入一級旋風(fēng)分離系統(tǒng),去掉煙塵與大顆粒刨花,經(jīng)機(jī)械分別進(jìn)入表芯層拌膠系統(tǒng),施加占絕干木刨花12%的uf樹脂(物質(zhì)的量比甲醛:三聚氰胺:尿素=1.02:0.03:1),拌膠均勻后通過皮帶輸送至表芯層鋪裝料倉,表層:芯層:表層按1.5:7.0:1.5比例鋪裝,通過預(yù)壓機(jī)擠掉空隙中空氣,進(jìn)入單層間歇網(wǎng)帶式熱壓機(jī),在溫度200℃,壓力1.2mpa,時(shí)間200s下,熱壓制成普通木刨花板。板材經(jīng)3天養(yǎng)生,砂光后檢測的理化性能指標(biāo)為:靜曲強(qiáng)度:18.6mpa;彈性模量:2027mpa;內(nèi)部結(jié)合強(qiáng)度:0.62mpa;吸水厚度膨脹率:7.5%;甲醛釋放量:6.8mg/100g;tvoc:0.36mg/(m2*h);燃燒性能:b2級。
對比例2:以毛竹:雜竹=質(zhì)量比3:1為原料,壓制厚12.0mm、密度1000kg/m3地板型竹刨花板。工藝步驟如下:先將原料削片,然后通過刨片得到竹刨花。竹刨花經(jīng)輥筒干燥器干燥處理1.2min,干燥含水率至2.5%,進(jìn)入一級旋風(fēng)分離系統(tǒng),去掉煙塵與大顆粒刨花,經(jīng)機(jī)械分別進(jìn)入表芯層拌膠系統(tǒng),施加占絕干竹刨花14%的muf樹脂(物質(zhì)的量比甲醛:三聚氰胺:尿素=1.02:0.05:1),拌膠均勻后通過皮帶輸送至表芯層鋪裝料倉,表層:芯層:表層按1.6:6.8:1.6比例鋪裝,通過預(yù)壓機(jī)擠掉空隙中空氣,進(jìn)入單層間歇網(wǎng)帶式熱壓機(jī),在溫度200℃,壓力1.5mpa,時(shí)間300s下,熱壓制成普通竹刨花板。板材經(jīng)3天養(yǎng)生,砂光后檢測的理化性能指標(biāo)為:靜曲強(qiáng)度:19.3mpa;彈性模量:2275mpa;內(nèi)部結(jié)合強(qiáng)度:0.71mpa;吸水厚度膨脹率:4.1%;甲醛釋放量:7.2mg/100g;tvoc:0.40mg/(m2*h);燃燒性能:b2級。
對比例3:以毛竹為原料,壓制厚12.0mm、密度720kg/m3地板型竹刨花板。工藝步驟如下:先將原料削片,然后通過刨片得到竹刨花。竹刨花經(jīng)輥筒干燥器干燥處理1.0min,干燥含水率至3%,進(jìn)入一級旋風(fēng)分離系統(tǒng),去掉煙塵與大顆粒刨花,經(jīng)機(jī)械分別進(jìn)入表芯層拌膠系統(tǒng),施加占絕干竹刨花10%的uf樹脂(物質(zhì)的量比甲醛:三聚氰胺:尿素=1.01:0.06:1),拌膠均勻后通過皮帶輸送至表芯層鋪裝料倉,表層:芯層:表層按1.6:6.8:1.6比例鋪裝,通過預(yù)壓機(jī)擠掉空隙中空氣,進(jìn)入單層間歇網(wǎng)帶式熱壓機(jī),在溫度190℃,壓力1.0mpa,時(shí)間180s下,熱壓制成普通竹刨花板。板材經(jīng)3天養(yǎng)生,砂光后檢測的理化性能指標(biāo)為:靜曲強(qiáng)度:17.6mpa;彈性模量:1987mpa;內(nèi)部結(jié)合強(qiáng)度:0.64mpa;吸水厚度膨脹率:7.7%;甲醛釋放量:6.2mg/100g;tvoc:0.28mg/(m2*h);阻燃性能:b2級。
表1產(chǎn)品理化性能對比分析表
通過對比發(fā)現(xiàn),在達(dá)到國標(biāo)要求下,本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的理化性能指標(biāo)都高于傳統(tǒng)三聚氰胺改性脲醛樹脂(muf)壓制的刨花板指標(biāo),尤其甲醛釋放量接近“零”水平(檢測出甲醛可能由于原料自身帶入),達(dá)到了出口美國加州carb第三階段釋放要求、日本jis認(rèn)證f4星甲醛釋放要求等最嚴(yán)格的甲醛釋放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的voc總釋放量遠(yuǎn)低于國標(biāo)人造板類產(chǎn)品的限值,達(dá)到超低水平,同時(shí)賦予刨花板優(yōu)異的阻燃性能,材料的阻燃性能達(dá)到b1級要求,滿足國內(nèi)建筑裝飾材料的防火要求,是一種新型的全能板材。
表2產(chǎn)品綜合成本對比分析表
通過對比發(fā)現(xiàn),實(shí)施例1的原料明顯減少,可以有效減少生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵量,還可以減少石蠟等功能性改性材料的用量,雖然綜合成本比對照例提高了54元,但卻賦予板材阻燃、耐水、耐候、超低voc等屬性。
本發(fā)明的阻燃低voc刨花板的制備方法,綜合利用有機(jī)與無機(jī)復(fù)合材料對木質(zhì)材料進(jìn)行改性增強(qiáng),創(chuàng)造性的增大無機(jī)材料比重,刨花與復(fù)合材料比例增至1:1,新型樹脂固化后產(chǎn)生的理化性能優(yōu)于傳統(tǒng)脲醛樹脂壓制的刨花板,取消了傳統(tǒng)刨花板改性需加入的防水劑、阻燃劑、防霉劑等功能改性材料,簡化了生產(chǎn)工藝,有利于產(chǎn)業(yè)化的實(shí)施。制品密度700kg/m3以上,可用于建筑裝飾領(lǐng)域,尤其適用于防火防霉要求較高的地面和墻體材料,達(dá)到超低voc釋放、“零”甲醛(材料自身帶入)、b1級阻燃要求,市場前景明朗。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。