驗(yàn)機(jī)，由深圳市新三思材料檢測(cè)有限公司生產(chǎn)。
[0114] 千分尺，分度值0? 01mm，實(shí)驗(yàn)室提供。
[0115] 3. 4. 3試驗(yàn)方法
[0116] 3. 4. 3. 1試件制作：通過(guò)圓鋸機(jī)制作規(guī)格為250mmX50mmX10mm的5塊試件，用于 測(cè)定靜曲強(qiáng)度和彈性模量，制作規(guī)格為50mmX50mmX10mm的10塊試件，用于測(cè)定內(nèi)結(jié)合強(qiáng) 度及24h吸水厚度膨脹率。
[0117] 3. 4. 3. 2靜曲強(qiáng)度及彈性模量測(cè)試：通過(guò)萬(wàn)能力學(xué)測(cè)驗(yàn)機(jī)測(cè)定靜曲強(qiáng)度與彈性 模量，將試件放于兩個(gè)平行的圓柱形支承輥上，支承輥之間的間距調(diào)節(jié)為板厚度的20倍 (200_)，啟動(dòng)測(cè)驗(yàn)機(jī)并恒速加載直至試件受到徹底破壞，記錄每個(gè)試件的靜曲強(qiáng)度及彈性 模量。
[0118] 3. 4. 3. 3內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試：加熱卡頭，將熱熔膠均勻涂布在卡頭表面，將試件與卡 頭粘結(jié)在一起形成組件，待組件冷卻后將其放入夾緊裝置中均勻加載直至試件破壞，記錄 內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度。
[0119] 3. 4. 3. 4 24h吸水厚度膨脹率測(cè)試：劃出試件的對(duì)角線，浸泡前用千分尺測(cè)出試 件的厚度，測(cè)量點(diǎn)在對(duì)角線交叉處，然后將試件進(jìn)入水中，試件表面垂直于水面，24h后將試 件取出，擦去表面附著的水，在原測(cè)量點(diǎn)測(cè)其厚度，測(cè)量工作在lOmin內(nèi)完成。
[0120] 3. 5最優(yōu)方案制備阻燃纖維板的力學(xué)性能測(cè)試
[0121] 3. 5.1靜曲強(qiáng)度
[0122] 表7靜曲強(qiáng)度
[0123]
[0125] 由表7可知，素板的平均靜曲強(qiáng)為38. 42MPa，使用最優(yōu)方案制備阻燃纖維板的平 均靜曲強(qiáng)為33. 47MPa，素板的平均靜曲強(qiáng)度比最優(yōu)方案的大，由此說(shuō)明本發(fā)明的復(fù)合阻燃 劑會(huì)降低阻燃板的靜曲強(qiáng)度；但素板的靜曲強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)誤差和標(biāo)準(zhǔn)差都比最優(yōu)方案的小， 說(shuō)明所測(cè)素板的靜曲強(qiáng)度的可靠性比優(yōu)方案好，數(shù)據(jù)波動(dòng)比優(yōu)方案小。
[0126] 3. 5. 2彈性模量
[0127] 表8彈性模量
[0128]
[0129] 由表8可知，素板的平均彈性模量為3896. 34MPa，使用最優(yōu)方案制備阻燃纖維板 的平均彈性模量為3664. 15MPa。素板的平均彈性模量比最優(yōu)方案的大，由此說(shuō)明本發(fā)明復(fù) 合阻燃劑會(huì)降低阻燃板彈性模量；但素板的標(biāo)準(zhǔn)誤差和標(biāo)準(zhǔn)差都比最優(yōu)方案小，說(shuō)明所測(cè) 素板的彈性模量的可靠性比最優(yōu)方案好，數(shù)據(jù)波動(dòng)比最優(yōu)方案小。
[0130] 3. 5. 3內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度
[0131] 表9內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度與分析
[0132]
[0133] 由表9可知，素板和最優(yōu)方案的平均內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度分別為0. 87KN、0. 77KN，素板的內(nèi) 結(jié)合強(qiáng)度比最優(yōu)方案大，說(shuō)明本發(fā)明的復(fù)合阻燃劑會(huì)降低阻燃纖維板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度。素板 試件的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度的波動(dòng)范圍和離散程度都比最優(yōu)方案小。
[0134] 3. 5. 424h吸水厚度膨脹率
[0135] 表10素板24h吸水厚度膨脹率 「。1從1
[0138] 表11最優(yōu)方案24h吸水厚度膨脹率
[0139]
[0140] 由表10-11可知，素板和最優(yōu)方案的平均24h吸水厚度膨脹率分別為13. 48%、 14. 66%，素板的24h吸水厚度膨脹率比最優(yōu)方案小，說(shuō)明該復(fù)合阻燃劑會(huì)提高阻燃板的 24h吸水厚度膨脹率，降低阻燃板的力學(xué)性能。素板試件的24h吸水厚度膨脹率的波動(dòng)范圍 和離散程度都比最優(yōu)方案小。
[0141] 3. 5. 5力學(xué)性能綜合分析
[0142] 以平均密度、平均靜曲強(qiáng)度、平均彈性模量、平均內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度、平均24h吸水厚度 膨脹率作為素板和最優(yōu)方案壓制的阻燃纖維板的密度、靜曲強(qiáng)度、彈性模量、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度、 24h吸水厚度膨脹率，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表12。
[0143] 表12力學(xué)性能統(tǒng)計(jì)
[0144]
[0145]由表12可知，素板的靜曲強(qiáng)度、彈性模量、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度、24h吸水厚度膨脹率都達(dá) 到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，與素板進(jìn)行比較，雖然最優(yōu)方案的靜曲強(qiáng)度、彈性模量、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度都有一 定的下降，但24h吸水厚度膨脹率有所提高，都達(dá)到了纖維板國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，復(fù)合阻燃劑最優(yōu)方 案的氧指數(shù)達(dá)到了C級(jí)防火標(biāo)準(zhǔn)，因此最優(yōu)方案可適合用于阻燃纖維板的生產(chǎn)。
[0146] 綜上所述，本發(fā)明的復(fù)合阻燃劑能顯著提高阻燃纖維板的阻燃性能，尤其當(dāng)氫氧 化鋁、硼砂、硅酸鈉最優(yōu)質(zhì)量比為5:5:4且添加量為13%時(shí)，其防火性能指標(biāo)可達(dá)到國(guó)家 C級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；雖然采用本發(fā)明的復(fù)合阻燃劑制備的阻燃纖維板會(huì)使纖維板的力學(xué)強(qiáng)度有所降 低，但仍然可以達(dá)到國(guó)家規(guī)定的纖維板的力學(xué)性能標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)計(jì)算本發(fā)明的復(fù)合阻燃劑的價(jià) 格為3071元/噸（而市面上普通阻燃劑的價(jià)格在10000-15000元/噸之間），遠(yuǎn)低于普通 阻燃劑的價(jià)格，因此，本發(fā)明的復(fù)合阻燃劑適用于阻燃纖維板的工業(yè)化生產(chǎn)。
[0147]前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說(shuō)明和例證的目的。這些描述 并非想將本發(fā)明限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)，可以進(jìn)行很多改變 和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng) 用，從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及 各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種復(fù)合阻燃劑，其特征在于，所述的復(fù)合阻燃劑由氫氧化鋁、硼砂和硅酸鈉組成。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合阻燃劑，其特征在于，所述的復(fù)合阻燃劑中氫氧化鋁、硼 砂和硅酸鈉的質(zhì)量比為4-6:3-5:2-4。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合阻燃劑，其特征在于，所述的復(fù)合阻燃劑中氫氧化鋁、硼 砂和硅酸鈉的質(zhì)量比為5:5:4。4. 一種使用如權(quán)利要求1-3任一所述的復(fù)合阻燃劑制備阻燃纖維板的方法，其特征在 于，包括如下步驟： (1) 制備復(fù)合阻燃劑：按質(zhì)量比稱取氫氧化鋁、硼砂和硅酸鈉，先用粉碎機(jī)將硼砂、硅 酸鈉粉碎至150-250目，然后與氫氧化鋁混合均勻，得到復(fù)合阻燃劑； (2) 稱取木纖維：將稱量好的木纖維置于攪拌機(jī)中，攪拌5-10min后停止； (3) 添加阻燃劑：將復(fù)合阻燃劑均勻撒入攪拌后的木纖維中，然后繼續(xù)攪拌5-10min， 使復(fù)合阻燃劑粉末在木纖維中均勻分散； (4) 施加膠黏劑：將膠黏劑以噴霧方式加入混有復(fù)合阻燃劑的木纖維中，邊攪拌邊噴 霧加入，使膠黏劑與木纖維充分混合，得到施加膠黏劑的木纖維； (5) 干燥：對(duì)施加膠黏劑的木纖維進(jìn)行干燥，使其含水率在9. 0-10. 5% ; (6) 手工鋪裝：將500mmX 500mmX 150mm的自制試驗(yàn)?zāi)＞叻旁趬喊逵玫蔫F板上，再將干 燥后的木纖維均勻置于試驗(yàn)?zāi)＞咧羞M(jìn)行手工鋪裝，人工預(yù)壓成坯； (7) 壓板：將板坯外的模具拆除，然后再蓋上另一塊鐵板后將板坯放入事先調(diào)節(jié)好熱 壓溫度的熱壓機(jī)中，然后使活動(dòng)壓板上升并緩慢加壓，當(dāng)壓力上升到7. 2MPa時(shí)保壓3min， 然后緩慢降壓到4MPa并保持lmin，再升壓至7. 2MPa，然后不再調(diào)整壓力； (8) 泄壓取板：待熱壓時(shí)間到后，關(guān)閉熱壓機(jī)，先緩慢泄壓，待壓力為0后再快速降下活 動(dòng)壓板，然后將板取出，用重物壓在成板上，冷卻，即得到阻燃纖維板。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的使用復(fù)合阻燃劑制備阻燃纖維板的方法，其特征在于，步驟 (2) 中所述的木纖維為桉木木纖維。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的使用復(fù)合阻燃劑制備阻燃纖維板的方法，其特征在于，步驟 (3) 中所述的膠黏劑為脲醛樹脂膠黏劑。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的使用復(fù)合阻燃劑制備阻燃纖維板的方法，其特征在于，步驟 (3) 中所述的膠黏劑的加入量為阻燃纖維板總質(zhì)量的18%。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的使用復(fù)合阻燃劑制備阻燃纖維板的方法，其特征在于，步驟 (4) 中所述的復(fù)合阻燃劑的加入量為阻燃纖維板總質(zhì)量的13%。9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的使用復(fù)合阻燃劑制備阻燃纖維板的方法，其特征在于，步驟 (7) 中所述的熱壓溫度為180°C。10. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的使用復(fù)合阻燃劑制備阻燃纖維板的方法，其特征在于，步驟 (8) 中所述的熱壓時(shí)間設(shè)定為8min。
【專利摘要】本發(fā)明屬于防火材料開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是一種復(fù)合阻燃劑及其用于制備阻燃纖維板的方法。一種復(fù)合阻燃劑，是由氫氧化鋁、硼砂和硅酸鈉組成，所述的復(fù)合阻燃劑中氫氧化鋁、硼砂和硅酸鈉的質(zhì)量比為4-6:3-5:2-4。本發(fā)明的復(fù)合阻燃劑具有阻燃效果好、低毒、抑煙性好和環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)，能顯著提高纖維板的阻燃性能，且價(jià)格便宜，適用于阻燃纖維板的工業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C08K3/38, B27N3/10, C08L97/02, C08K3/22, B27N1/02, B27N3/14, C08K3/34
【公開號(hào)】CN105131627
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510485492
【發(fā)明人】刁海林, 黃承達(dá)
【申請(qǐng)人】廣西大學(xué)
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年8月10日