一種阻燃劑及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及木材加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種阻燃劑及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于人類過(guò)度的利用木材,使得各種名貴、大徑級(jí)的木材數(shù)量越來(lái)越少,因此人類 通過(guò)多種方式實(shí)現(xiàn)木材的綜合利用。人造板的誕生,標(biāo)志著木材加工現(xiàn)代化時(shí)期的開(kāi)始,使 過(guò)程從單純改變木材形狀發(fā)展到改善木材性質(zhì)。人們通過(guò)種植人工林,把從人工林中砍伐 下來(lái)的木材做成各種人造板,以此來(lái)滿足人們對(duì)名貴木材、大徑級(jí)木材的需要。把木材做成 人造板,它保持了原木木材的輕便、力學(xué)性能好等的特性,同時(shí)又具有幅面大,結(jié)構(gòu)性好,施 工方便;膨脹收縮率低,尺寸穩(wěn)定,材質(zhì)較鋸材均勻,不易變形開(kāi)裂等優(yōu)點(diǎn)。
[0003] 人造板是以木材或其他非木材植物為原料,經(jīng)一定機(jī)械加工分離成各種單元材料 后,施加或不施加膠粘劑和其他添加劑壓合而成的板材或模壓制品。人造板主要包括膠合 板、刨花板和纖維板三大類,其中膠合板的強(qiáng)度及體積穩(wěn)定性最好,在實(shí)際應(yīng)用中也最為廣 泛。膠合板是家具、建筑裝修常用材料之一。人造板實(shí)際上是一種木質(zhì)材料,是著火點(diǎn)很低 的可燃物,因此常常需要添加阻燃劑進(jìn)行阻燃處理,阻燃劑質(zhì)量的好壞將會(huì)影響著人造板 防火的效果。
[0004] 近年來(lái),隨著膠合板產(chǎn)量不斷的增加和人們的防火意識(shí)在不斷提高,市場(chǎng)上出現(xiàn) 了多種阻燃劑。雖然阻燃劑在膠合板的應(yīng)用較為廣泛,但現(xiàn)有的阻燃劑仍存在以下問(wèn)題:阻 燃效果不明顯、成本較高、抗流失性和耐老化性差、對(duì)膠合板的力學(xué)性能影響大等問(wèn)題。因 此,開(kāi)發(fā)一種新型具有高性價(jià)比的阻燃劑是非常必要的。
[0005] 公開(kāi)于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng) 當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種膠合板阻燃劑及其應(yīng)用。
[0007] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0008] 一種阻燃劑,包括以下重量份數(shù)的原料:雙氰胺25-35份、硼砂30-40份、硼酸30-40 份、硼酸鋅10-15份、硅酸鈉10-20份和三氧化二銻10-15份。
[0009] 作為優(yōu)選,所述的阻燃劑,包括以下重量份數(shù)的原料:雙氰胺25份、硼砂35份、硼酸 40份、硼酸鋅12份、硅酸鈉15份和三氧化二銻12份。
[0010] 本發(fā)明還提供了所述的阻燃劑的制備方法,包括以下步驟:稱取雙氰胺25-35份、 硼砂30-40份、硼酸30-40份、硼酸鋅10-15份、硅酸鈉10-20份和三氧化二銻10-15份,分別加 入粉碎機(jī)粉碎至120-150目,然后將各組分混合,最后加入水,配制質(zhì)量濃度為10-15 %的阻 燃劑溶液。
[0011] 本發(fā)明還提供了所述的阻燃劑在生產(chǎn)阻燃膠合板中的應(yīng)用,包括以下生產(chǎn)步驟:
[0012] (1)挑選結(jié)子少,缺陷少的單板,清理表面,將單板干燥至含水率為8-10%,再放入 質(zhì)量濃度為10-15%的阻燃劑溶液中浸泡24小時(shí),然后取出晾干,再用滾壓干燥機(jī)進(jìn)行干 燥,控制單板的含水率為12-15% ;
[0013] (2)將經(jīng)過(guò)步驟(1)處理后的單板的兩面施加改性脲醛樹(shù)脂調(diào)和膠,再陳化8-12min;
[0014] (3)將經(jīng)過(guò)步驟(2)處理后的單板按常規(guī)方法進(jìn)行組坯,然后進(jìn)行預(yù)壓和熱壓處 理,得到毛邊阻燃膠合板;所述預(yù)壓的工藝參數(shù)為:預(yù)壓時(shí)間70-90min、壓力1.3-1.5MPa、常 溫;所述熱壓的工藝參數(shù)為:熱壓時(shí)間7_9min、壓力1.4-1.6MPa、熱壓溫度為110-130°C;
[0015] (4)將上述步驟(3)得到的毛邊阻燃膠合板進(jìn)行裁邊,得到規(guī)格阻燃膠合板,最后 對(duì)規(guī)格阻燃膠合板進(jìn)行砂光、飾面,得到阻燃膠合板。
[0016] 作為優(yōu)選,所述的改性脲醛樹(shù)脂調(diào)和膠的制備方法是將65-75份改性脲醛樹(shù)脂膠、 1.2份NH4C1和9.5-11.25份面粉,將它們充分混合均勻,靜置20min后得到改性脲醛樹(shù)脂調(diào) 和膠。
[0017] 作為優(yōu)選,所述的改性脲醛樹(shù)脂膠是將制膠容器中的甲醛加熱至35°C,加入NaOH 調(diào)pH至8.3-8.5,再加入甲醛質(zhì)量36 %的尿素,升溫至70°C停止加熱,使溫度自然升至85-88 °C,反應(yīng)40min;在25-30min內(nèi)緩慢滴加質(zhì)量濃度為20 %的甲酸溶液,將反應(yīng)液的pH值調(diào)至 4.6,控制反應(yīng)時(shí)間6〇-8〇111;[11、溫度89-91°(3,在30°(3條件下用涂四杯測(cè)定粘度,每隔5-10111;[11 測(cè)定1次,終點(diǎn)粘度控制在19-20s;再加入甲醛質(zhì)量的2%的交聯(lián)劑,攪拌lOmin后,然后加入 甲醛質(zhì)量16.5%的尿素,控制反應(yīng)溫度83-85°0、反應(yīng)30!^11,降溫至70°0;最后加入甲醛質(zhì) 量20 %的尿素,反應(yīng)30min,降溫至45°C以下,用NaOH調(diào)PH至8.5-8.8,攪拌lOmin取樣出料, 得到改性脲醛樹(shù)脂膠。
[0018] 作為優(yōu)選,步驟(3)中所述的預(yù)壓的工藝參數(shù)為:預(yù)壓時(shí)間70-90min、壓力1.3-1.5MPa、溫度為常溫。
[0019] 作為優(yōu)選,步驟(3)中所述的熱壓的工藝參數(shù)為:熱壓時(shí)間7-9min、壓力1.4-1.610^、熱壓溫度為110_130°(3。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
[0021] 1.本發(fā)明的阻燃劑各原料之間具有協(xié)同阻燃作用,具有阻燃效果好、低毒、抑煙性 好和環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn),且價(jià)格便宜。
[0022] 2.使用本發(fā)明的阻燃劑制備的阻燃膠合板能顯著提高阻燃膠合板的阻燃性能,可 達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)C級(jí)防火等級(jí)的要求;其膠合強(qiáng)度和最大破壞載荷均接近于不使用該阻燃劑 處理制成的膠合板。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保 護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0024] 除非另有其它明確表示,否則在整個(gè)說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中,術(shù)語(yǔ)"包括"或其變 換如"包含"或"包括有"等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分,而并未排除其它元 件或其它組成部分。
[0025] 實(shí)施例1:
[0026] 一種阻燃劑,包括以下重量份數(shù)的原料:雙氰胺25份、硼砂30份、硼酸30份、硼酸鋅 10份、硅酸鈉10份和三氧化二銻10份。
[0027] 所述的阻燃劑的制備方法,包括以下步驟:按重量份稱取雙氰胺、硼砂、硼酸、硼酸 鋅、硅酸鈉和三氧化二銻,分別加入粉碎機(jī)粉碎至120目,然后將各組分混合,最后加入水, 配制質(zhì)量濃度為10%的阻燃劑溶液。
[0028] 所述的阻燃劑在生產(chǎn)阻燃纖維板中的應(yīng)用,包括以下生產(chǎn)步驟:
[0029] (1)挑選結(jié)子少,缺陷少的單板,清理表面,將單板干燥至含水率為8%,再放入質(zhì) 量濃度為10 %的阻燃劑溶液中浸泡24小時(shí),然后取出晾干,再用滾壓干燥機(jī)進(jìn)行干燥,控制 單板的含水率為12%;
[0030] (2)將經(jīng)過(guò)步驟(1)處理后的單板的兩面施加改性脲醛樹(shù)脂調(diào)和膠,再陳化8min; 所述的改性脲醛樹(shù)脂調(diào)和膠的制備方法是將65份改性脲醛樹(shù)脂膠、1.2份NH4C1和9.5份面 粉,將它們充分混合均勻,靜置20min后得到改性脲醛樹(shù)脂調(diào)和膠;所述的改性脲醛樹(shù)脂膠 是將制膠容器中的甲醛加熱至35°C,加入NaOH調(diào)pH至8.3,再加入甲醛質(zhì)量36%的尿素,升 溫至70°(3停止加熱,使溫度自然升至85°(3,反應(yīng)401^11;在251^11內(nèi)緩慢滴加質(zhì)量濃度為20% 的甲酸溶液,將反應(yīng)液的pH值調(diào)至4.6,控制反應(yīng)時(shí)間60min、溫度89°C,在30°C條件下用涂 四杯測(cè)定粘度,每隔5min測(cè)定1次,終點(diǎn)粘度控制在19s;再加入甲醛質(zhì)量的2%的交聯(lián)劑,攪 拌lOmin后,然后加入甲醛質(zhì)量16.5 %的尿素,控制反應(yīng)溫度83°C、反應(yīng)30min,降溫至70°C; 最后加入甲醛質(zhì)量20%的尿素,反應(yīng)30min,降溫至45°C以下,用NaOH調(diào)PH至8.5,攪拌lOmin 取樣出料,得到改性脲醛樹(shù)脂膠;
[0031] (3)將經(jīng)過(guò)步驟(2)處理后的單板按常規(guī)方法進(jìn)行組坯,然后進(jìn)行預(yù)壓和熱壓處 理,得到毛邊阻燃膠合板;所述預(yù)壓的工藝參數(shù)為:預(yù)壓時(shí)間70min、壓力1.3MPa、溫度為常 溫;所述熱壓的工藝參數(shù)為:熱壓時(shí)間7min、壓力1.4MPa、熱壓溫度為110°C;
[0032] (4)將上述步驟(3)得到的毛邊阻燃膠合板進(jìn)行裁邊,得到規(guī)格阻燃膠合板,最后 對(duì)規(guī)格阻燃膠合板進(jìn)行砂光、飾面,得到阻燃膠合板。
[0033] 實(shí)施例2:
[0034] 一種阻燃劑,包括以下重量份數(shù)的原料:雙氰胺35份、硼砂40份、硼酸40份、硼酸鋅 15份、硅酸鈉20份和三氧化二銻15份。
[0035] 所述的阻燃劑的制備方法,包括以下步驟:按重量份稱取雙氰胺、硼砂、硼酸、硼酸 鋅、硅酸鈉和三氧化二銻,分別加入粉碎機(jī)粉碎至120目,然后將各組分混合,最后加入水, 配制質(zhì)量濃度為10%的阻燃劑溶液。
[0036] 所述的阻燃劑在生產(chǎn)阻燃纖維板中的應(yīng)用,包括以下生產(chǎn)步驟:
[0037] (1)挑選結(jié)子少,缺陷少的單板,清理表面,將單板干燥至含水率為10%,再放入質(zhì) 量濃度為15%的阻燃劑溶液中浸泡24小時(shí),然后取出晾干,再用滾壓干燥機(jī)進(jìn)行干燥,控制 單板的含水率為