一種阻燃中密度纖維板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及中密度纖維板，尤其設(shè)及一種阻燃中密度纖維板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 纖維板存在的易燃特點(diǎn)將阻礙日益壯大的市場需求，對(duì)中纖板的阻燃處理變成日 漸緊迫的任務(wù)。
[0003] CN1872514(2006-12-06)公開了一種皇竹草中密度纖維板，然而該纖維板容易吸 濕，并且其阻燃性能和環(huán)保性能有待改進(jìn)。
[0004]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的第一技術(shù)目的是提供一種具備阻燃性能的阻燃中密度纖維板。
[0006] 本發(fā)明的第二技術(shù)目的是提供一種具備阻燃性能的阻燃中密度纖維板的制備方 法 本發(fā)明的第一技術(shù)目的是通過W下技術(shù)方案得W實(shí)現(xiàn)的： 一種阻燃中密度纖維板，包括W下物質(zhì)及其質(zhì)量份數(shù):木纖維100份、儀侶納米層狀雙 金屬氨氧化物8-15份、偶聯(lián)劑0.01 -0.02份、改性MUF膠黏劑12-15份、防水劑1 -2份。
[0007] LD化(層狀雙金屬氨氧化物)作為阻燃劑在塑料行業(yè)已經(jīng)被證實(shí)是可行的，本發(fā)明 第一次將其應(yīng)用于人造板行業(yè)，是本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)之一;在已有的研究中發(fā)現(xiàn)，LD化在高分 子材料中的應(yīng)用中存在各種問題，主要是LD化作為無機(jī)非金屬物質(zhì)，由于其表面親水疏油， 與高聚物的親和性差，在添加量較大時(shí)，會(huì)惡化高分子制品的力學(xué)性能。本發(fā)明采用偶聯(lián)劑 對(duì)Mg-Al型層狀雙金屬氨氧化物(Mg-A^LWls)阻燃劑進(jìn)行改性，降低對(duì)中密度纖維板理化 性能的影響，保證板材的理化性能達(dá)到國標(biāo)要求，運(yùn)是本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)之二。本發(fā)明所提供 的中密度纖維板，環(huán)保無毒，無析出物，無明顯吸潮性，阻燃效果優(yōu)異，成本低，氧指數(shù)高達(dá) 34〇/〇。
[0008] 作為優(yōu)選，所述木纖維為絕干木纖維。
[0009] 作為優(yōu)選，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑，鐵酸醋偶聯(lián)劑或其混合物。
[0010] 本發(fā)明偶聯(lián)劑能夠有效對(duì)儀侶納米層狀雙金屬氨氧化物阻燃劑改性，降低阻燃劑 對(duì)中密度纖維板防潮性和環(huán)保性的影響。
[0011] 作為優(yōu)選，所述儀侶納米層狀雙金屬氨氧化物包括W下物質(zhì)及質(zhì)量摩爾份數(shù):氯 化儀1-5份、氯化侶0.5-1.2份、氨氧化鋼0.5-1份、碳酸鋼0.6-1.3份。
[0012] 更優(yōu)選地，所述儀侶納米層狀雙金屬氨氧化物阻燃劑包括W下物質(zhì)及質(zhì)量摩爾份 數(shù):氯化儀3份、氯化侶1份、氨氧化鋼0.75份、碳酸鋼1份。
[0013] 作為優(yōu)選，改性MUF膠黏劑的制備方法為： A.按重量份稱重質(zhì)量濃度為36.5-37.4wt%的甲醒水溶液100份、質(zhì)量濃度為30-50wt% 的堿性物質(zhì)溶液0.1-0.5份和0.3-0.6份端氨基超支化聚合物PAMAM，投入反應(yīng)蓋，開啟攬 拌； B. 按重量份添加1-4份六氯環(huán)Ξ憐臘，升溫至50-55°C，自行升溫至75-85°C時(shí)，添加35- 55份Ξ聚氯胺，繼續(xù)升溫至90-95 °C，反應(yīng)得初步縮聚物； C. 在上述初步縮聚物中添加40-45份Ξ聚氯胺，并加入0.6-0.9份對(duì)甲苯橫酷胺，得到 第二縮聚物； D. 將第二縮聚物降溫至70-75°C時(shí)添加20-30份尿素，繼續(xù)反應(yīng)8-12min，降溫至30-50 °(：時(shí)出膠。
[0014] 本發(fā)明膠黏劑能夠與防水劑協(xié)同有效對(duì)儀侶納米層狀雙金屬氨氧化物阻燃劑改 性，降低阻燃劑對(duì)中密度纖維板防潮性和環(huán)保性的影響。
[0015] 本發(fā)明采用對(duì)甲苯橫酷胺、端氨基超支化聚合物PAMAM改性，分次分階段加入尿 素、立聚氯胺和甲醒，多次投料，使制備過程中的改性MUF樹脂膠的中間體含量最大，從而可 W提高板材強(qiáng)度、耐磨性和使用壽命;利用端氨基超支化聚合物PAMAM分子內(nèi)的大量活性官 能團(tuán)和其結(jié)構(gòu)的高度支化特性來改性MUF樹脂，使樹脂的性能增強(qiáng)，穩(wěn)定性提高，游離甲醒 釋放量得到有效控制;采用本發(fā)明改性MUF膠黏劑處理的科技木甲醒釋放量小于0.2mg/L， 達(dá)到日本FAiiriiriir標(biāo)準(zhǔn)；
同時(shí)，本發(fā)明W尿素、Ξ聚氯胺、甲醒為基體，利用六氯環(huán)Ξ憐臘中憐氯鍵的活潑性，氯 很容易被取代，通過取代反應(yīng)制得系列憐臘化合物(見反應(yīng)式一），如與尿素發(fā)生親核取代 反應(yīng)，再加入基體中參與縮聚反應(yīng)，從而引入憐臘基團(tuán)（見反應(yīng)式二）。憐臘基團(tuán)為六元環(huán)， 相當(dāng)穩(wěn)定，WP、N交替雙鍵排列，W環(huán)狀或線性結(jié)構(gòu)存在，由于憐、氮之間有較好的協(xié)同作 用，即憐具有類似偏憐酸的吸熱作用，氮具有惰性氣體稀釋氧氣的作用，從而使本發(fā)明的改 性MUF膠黏劑具有較好的耐高溫和阻燃效果，發(fā)煙及有毒氣體少，具有環(huán)境友好型阻燃作 用。
[0016； 反應(yīng)式二 作為優(yōu)選，所述步驟D出膠后，所述改性MUF膠黏劑在使用過程中，添加5-10份甲醒捕捉 劑和1-3份固化劑。
[0017] 作為優(yōu)選，所述甲醒捕捉劑的制備方法為:將10-20份尿素進(jìn)行粉碎，添加5-10Ξ 聚氯胺，8-12份對(duì)甲苯橫酸二酷阱，6-7份橫酸胺，1-2份納米二氧化娃，充分?jǐn)埌杈鶆颉?br>[0018] 本發(fā)明樹脂型甲醒捕捉劑的添加進(jìn)一步降低了脈醒樹脂主體膠粘劑尿素與甲醒 的摩爾比，體系中尚存的游離尿素及具有反應(yīng)活性的輕甲基化合物可W與主體膠粘劑中的 甲醒反應(yīng)，有效減少最終人造板材的甲醒釋放量。
[0019] 更優(yōu)選地，所述固化劑的制備方法為:將100份水添加到反應(yīng)蓋中，開啟攬拌，升溫 至40-50°C，添加20-30份硫酸侶、10-15份對(duì)甲苯橫酸，溶解完全，降至室溫出料。
[0020] 更優(yōu)選地，所述改性MUF膠黏劑制備方法還包括在添加所述甲醒捕捉劑后，再依次 添加第一復(fù)合調(diào)節(jié)劑6-9份和第二復(fù)合調(diào)節(jié)劑7-11份； 所述第一復(fù)合調(diào)節(jié)劑由按質(zhì)量比1:3-4:1-2配比的Ξ辛基甲基漠化錠、丙Ξ醇和聚四 氣乙締組成； 所述第二復(fù)合調(diào)節(jié)劑由按質(zhì)量比1:2-4:1-3配比的二苯胺、2,6-二叔下基和苯并Ξ氮 挫組成。
[0021] 本發(fā)明第一復(fù)合調(diào)節(jié)劑配比后具有優(yōu)異的分散、調(diào)稠和減摩抗磨性能;所述第二 復(fù)合調(diào)節(jié)劑配比后具有抗氧化和光潔耐腐蝕功能。
[0022] 本發(fā)明所提供的防水劑為質(zhì)量濃度30-40%的石蠟乳液。
[0023] 本發(fā)明的第二技術(shù)目的是通過W下技術(shù)方案得W實(shí)現(xiàn)的： 一種阻燃中密度纖維板的制備方法，其制備方法包括如下步驟： (1) 先將儀侶層狀雙金屬氨氧化物干燥研細(xì)至20-50μπι，然后將質(zhì)量百分比濃度20-30% 的偶聯(lián)劑在室溫下水解25-35min，之后在攬拌及超聲下逐滴加入研細(xì)后的儀侶層狀雙金屬 氨氧化物的80-90°C水溶液中，反應(yīng)0.5-1.化后抽濾、洗涂、干燥、研磨得到改性后的Mg/Al- LDHs; (2) 將改性MUF膠黏劑、改性后的Mg/Al-LD化分別在攬拌情況下添加到木纖維中，后經(jīng) 鋪裝，預(yù)壓成型，熱壓，冷卻即得中密度纖維板； 其中，改性MUF膠黏劑的制備方法為： A. 按重量份稱重質(zhì)量濃度為36.5-37.4wt%的甲醒水溶液100份、質(zhì)量濃度為30-50wt% 的堿性物質(zhì)溶液0.1-0.5份和0.3-0.6份端氨基超支化聚合物PAMAM，投入反應(yīng)蓋，開啟攬 拌； B. 按重量份添加1-4份六氯環(huán)Ξ憐臘，升溫至50-55°C，自行升溫至75-85°C時(shí)，添加35- 55份Ξ聚氯胺，繼續(xù)升溫至90-95 °C，反應(yīng)得初步縮聚物； C. 在上述初步縮聚物中添加40-45份Ξ聚氯胺，并加入0.6-0.9份對(duì)甲苯橫酷胺，得到 第二縮聚物； D. 將第二縮聚物降溫至70-75°C時(shí)添加20-30份尿素，繼續(xù)反應(yīng)8-12min，降溫至30-50 °(：時(shí)出膠。
[0024] 本發(fā)明采用特定的方法將偶聯(lián)劑對(duì)Mg-Al型層狀雙金屬氨氧化物(Mg-Al-LD化)阻 燃劑進(jìn)行改性，降低對(duì)中密度纖維板理化性能的影響，保證板材的理化性能達(dá)到國標(biāo)要求。
[0025] 作為優(yōu)選，改性MUF膠黏劑與Mg/A^LMls的質(zhì)量比為1:0.8-1.2。
[00%]作為優(yōu)選，偶聯(lián)劑與儀侶層狀雙金屬氨氧化物的質(zhì)量比為(1-2): (1200-1500)。
[0027] 作為優(yōu)選，所述儀侶層狀雙金屬氨氧化物采用共沉淀法合成。
[0028] 作為優(yōu)選，分別采用噴槍及篩子將所述脈醒樹脂膠黏劑和改性后的Mg/Al-LD化添 加到木纖維中。
[0029] 作為優(yōu)選，預(yù)壓壓力為3-3.5M化，熱壓條件為熱壓壓力3.0-5. OMPa，溫度170-190 °C，熱壓時(shí)間 50-70s/mm。
[0030] 作為優(yōu)選，所述步驟(2)在木纖維