一種抗壓抗折的增強纖維板材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于纖維板材領(lǐng)域，涉及一種纖維板材及其制備方法，特別是涉及一種抗 壓抗折的增強纖維板材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 纖維板又名密度板，是以木質(zhì)纖維或其他植物素纖維為原料，施加脲醛樹脂或其 他適用的膠粘劑制成的人造板。制造過程中可以施加膠粘劑或添加劑。纖維板具有材質(zhì)均 勻、縱橫強度差小、不易開裂等優(yōu)點，用途廣泛。制造1立方米纖維板約需2. 5~3立方米 的木材，可代替3立方米鋸材或5立方米原木。發(fā)展纖維板生產(chǎn)是木材資源綜合利用的有 效途徑。纖維板生產(chǎn)原料來源廣泛，凡是具有一定纖維含量的植物都可作為纖維板的生產(chǎn) 原料。在選擇原料時，首先要考慮原料的質(zhì)量。纖維形態(tài)與含量是決定原料質(zhì)量的重要指 標，一般認為長度長、長寬比大、細胞壁薄的現(xiàn)為具有較好的交織力，因而能夠提高纖維板 質(zhì)量。理想的纖維板原料應(yīng)該是纖維含量高、雜細胞含量低的原料。在化學成分方面，纖維 素含量高，產(chǎn)品的耐水性好，物理力學性能好。常規(guī)的纖維板的機械性能較差，需要對其抗 壓強度和抗折強度等進行提高，因此需要對纖維板的工藝及組成成分進行改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 要解決的技術(shù)問題：目前常見的植物纖維板材多為木質(zhì)纖維素構(gòu)成，其中植物纖 維種類較為單一，制備得到的纖維板材的機械強度如抗壓強度和抗折強度也都不高，較差 的機械強度制約著植物纖維板的深入使用，因此需要提高織物纖維板材料的機械強度。
[0004] 技術(shù)方案：本發(fā)明公開了一種抗壓抗折的增強纖維板材料及其制備方法，所述的 抗壓抗折的增強纖維板材料包括以下重量份的成分： 木質(zhì)纖維素 12-22份、 玻璃纖維 5-11份、 竹纖維 3-7份、 向日葵桿纖維 3-5份、 甲殼素纖維 4-8份、 偶聯(lián)劑 KH-550 0· 5-1. 5 份、 脲醛樹脂 3-7份、 氮化硅粉末 5-10份、 氧化鎂粉末 3-6份、 鄰苯二甲酸二仲辛酯 1.5-2份。
[0005] 優(yōu)選的，所述的一種抗壓抗折的增強纖維板材料，包括以下重量份的成分： 木質(zhì)纖維素 15-20份、 玻璃纖維 7-10份、 竹纖維 4-6份、 向日葵桿纖維 4-5份、 甲殼素纖維 5-7份、 偶聯(lián)劑 KH-550 0· 8-1. 2 份、 脲醛樹脂 4-6份、 氮化硅粉末 7-9份、 氧化儀粉末 4_5份、 鄰苯二甲酸二仲辛酯 1.6-1. 9份。
[0006] 進一步優(yōu)選的，所述的一種抗壓抗折的增強纖維板材料，包括以下重量份的成 分： 木質(zhì)纖維素 17份、 玻璃纖維 9份、 竹纖維 5份、 向日葵桿纖維 4份、 甲殼素纖維 6份、 偶聯(lián)劑KH-550 1份、 脲醛樹脂 5份、 氮化硅粉末 8份、 氧化鎂粉末 5份、 鄰苯二甲酸二仲辛酯 1.8份。
[0007] 所述的一種抗壓抗折的增強纖維板材料的制備方法，包括下述步驟： (1) 取氮化硅粉末和氧化鎂粉末，將上述的兩種材料分別用粉碎機粉碎，粉碎至上述兩 種成分的粉末目數(shù)為150目-400目； (2) 分別按重量取木質(zhì)纖維素12-22份、玻璃纖維5-11份、竹纖維3-7份、向日葵桿纖 維3-5份、甲殼素纖維4-8份、偶聯(lián)劑KH-550為0. 5-1. 5份、脲醛樹脂3-7份，將上述的成 分投入至攪拌罐中，啟動攪拌槳，對攪拌罐內(nèi)成分進行攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為60rpm-24〇rpm，攪 拌時間為 30min-300min ; (3) 再向攪拌罐內(nèi)加入粉碎后的氮化硅粉末5-10份、氧化鎂粉末3-6份和鄰苯二甲酸 二仲辛酯1. 5-2份，再保持轉(zhuǎn)速不變攪拌30min ; (4) 攪拌均勻后，將步驟（3)的混合材料投入成型機中，壓制進行成型，壓制壓力為 20MPa-25MPa，壓制時間為60min-120min，壓制成型后，將材料再切割，制備為抗壓抗折的增 強纖維板材料。
[0008] 優(yōu)選的，所述的一種抗壓抗折的增強纖維板材料的制備方法，步驟（1)中粉碎至粉 末目數(shù)為300目-400目。
[0009] 優(yōu)選的，所述的一種抗壓抗折的增強纖維板材料的制備方法，步驟（2)中攪拌轉(zhuǎn)速 為 120rpm。
[0010] 優(yōu)選的，所述的一種抗壓抗折的增強纖維板材料的制備方法，步驟（2 )中攪拌時間 為 150min〇
[0011] 優(yōu)選的，所述的一種抗壓抗折的增強纖維板材料的制備方法，步驟（4)中壓制壓力 為 22MPa。
[0012] 優(yōu)選的，所述的一種抗壓抗折的增強纖維板材料的制備方法，步驟（4)中壓制時間 為 90min。
[0013] 有益效果：本發(fā)明的增強纖維板材料在木質(zhì)纖維素的前提下，還加入了其他植物 纖維材料，尤其是加入的向日葵桿纖維和殼聚糖纖維，提高了纖維板材料的強度，另外加入 的氮化硅和氧化鎂粉末也提高了制備的纖維板的抗壓強度和抗折強度，顯著的增強了復合 纖維板的性能。
【具體實施方式】
[0014] 實施例1 (1) 取氮化硅粉末和氧化鎂粉末，將上述的兩種材料分別用粉碎機粉碎，粉碎至上述兩 種成分的粉末目數(shù)為400目； (2) 分別按重量取木質(zhì)纖維素22份、玻璃纖維5份、竹纖維3份、向日葵桿纖維5份、甲 殼素纖維8份、偶聯(lián)劑KH-550為1. 5份、脲醛樹脂3份，將上述的成分投入至攪拌罐中，啟 動攪拌槳，對攪拌罐內(nèi)成分進行攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為240rpm，攪拌時間為30min ; (3) 再向攪拌罐內(nèi)加入粉碎后的氮化硅粉末10份、氧化鎂粉末3份和鄰苯二甲酸二仲 辛酯2份，再保持轉(zhuǎn)速不變攪拌30min ; (4) 攪拌均勻后，將步驟（3)的混合材料投入成型機中，壓制進行成型，壓制壓力為 25MPa，壓制時間為60min，壓制成型后，將材料再切割，制備為抗壓抗折的增強纖維板材料。
[0015] 實施例2 (1) 取氮化硅粉末和氧化鎂粉末，將上述的兩種材料分別用粉碎機粉碎，粉碎至上述兩 種成分的粉末目數(shù)為150目； (2) 分別按重量取木質(zhì)纖維素12份、玻璃纖維11份、竹纖維7份、向日葵桿纖維3份、 甲殼素纖維4份、偶聯(lián)劑KH-550為0. 5份、脲醛樹脂7份，將上述的成分投入至攪拌罐中， 啟動攪拌槳，對攪拌罐內(nèi)成分進行攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為60rpm，攪拌時間為300min ; (3) 再向攪拌罐內(nèi)加入粉碎后的氮化硅粉末5份、氧化鎂粉末6份和鄰苯二甲酸二仲辛 酯1. 5份，再保持轉(zhuǎn)速不變攪拌30min ; (4) 攪拌均勻后，將步驟（3)的混合材料投入成型機中，壓制進行成型，壓制壓力為 20MPa，壓制時間為120min，壓制成型后，將材料再切割，制備為抗壓抗折的增強纖維板材 料。
[0016] 實施例3 (1) 取氮化硅粉末和氧化鎂粉末，將上述的兩種材料分別用粉碎機粉碎，粉碎至上述兩 種成分的粉末目數(shù)為400目； (2) 分別按重量取木質(zhì)纖維素15份、玻璃纖維10份、竹纖維4份、向日葵桿纖維4份、 甲殼素纖維7份、偶聯(lián)劑KH-550為1. 2份、脲醛樹脂4份，將上述的成分投入至攪拌罐中， 啟動攪拌槳，對攪拌罐內(nèi)成分進行攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為240rpm，攪拌時間為30min ; (3) 再向攪拌罐內(nèi)加入粉碎后的氮化硅粉末9份、氧化鎂粉末5份和鄰苯二甲酸二仲辛 酯1. 6份，再保持轉(zhuǎn)速不變攪拌30min ; (4) 攪拌均勻后，將步驟（3)的混合材料投入成型機中，壓制進行成型，壓制壓力為 25MPa，壓制時間為60min，壓制成型后，將材料再切割，制備為抗壓抗折的增強纖維板材料。
[0017] 實施例4 (1) 取氮化硅粉末和氧化鎂粉末，將上述的兩種材料分別用粉碎機粉碎，粉碎至上述兩 種成分的粉末目數(shù)為300目