CN102554987A - 多功能单板层积复合板材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能单板层积复合板材极其制备方法，属建筑材料领域。一、按质量份将35～79份磷酸脒基脲、5～40份磷酸二氢铵、1～10份磷酸氢二铵和22～35份硼酸混合并溶解得到浓度6%~20%多功能木材保护剂处理液；二、单板处理：将气干木材单板在处理液中浸渍处理0.5~120小时；三、单板干燥：于室温或大气温度~170℃条件下干燥至含水率为8%~12%；四、施胶；五、组坯：六、热压制板得多功能单板层积复合板材。有益效果是：本发明工艺简捷、易于操作，仅需在普通胶合板生产线上增加一道单板浸渍处理工序就可满足生产的需要，有利于实现现有人造板企业技术产品的更新和升级，产品附加值高，对于保障木质材料消防安全有实际意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑板材，具体是一种多功能单板层积复合板材及其制备方法。
背景技术
单板层积复合板材具有结构合理、加工方便、抗破裂、抗收缩、抗扭曲和强度高等突出优点，不仅能够利用低质木材制造性能优良的板材产品，而且可以克服实体木材的一些缺点，甚至可以在一定程度上高于实体木材的物理力学性能。对于有高品质和高强度要求的场合，其应用十分广泛，有时它也被用于工程材料。然而，木质材料的易燃性始终是其十分突出的缺点，为其应用场所带来了很大的火灾隐患，目前国家有关部门已通过强制性国家标准，规定在特定的公共场所使用的此类材料均需要阻燃处理，例如机场候机大厅、宴会厅、娱乐会所、剧院、办公大楼、学校和储存仓库等。木质材料的其他突出缺点是易腐朽、虫蛀，尤其是湿热地区易受白蚁的蛀蚀。因此，具有阻燃、防腐、防虫蛀等多种功能的木质材料尤其是单板层积复合板材具有广泛而迫切的市场需求。
目前现有技术生产出来的阻燃胶合板，存在如下明显的问题：
（1）市场上阻燃胶合板产品所用阻燃剂多为无机磷酸盐类（如磷酸一铵、磷酸二铵）、硼酸、硼砂、硫酸盐以及低聚合度聚磷酸铵等，这些阻燃剂均具有较高的吸湿性，使阻燃产品吸湿性较大，对二次加工性能影响较大，尤其是在长期使用条件下力学性能下降显著，限制了其广泛应用。
（2）要使板材得到较高的阻燃效率，其阻燃剂用量较高，且作用单一，为达到多种效用，需要通过增加工艺步骤（一般是经过多次的木材处理）来添加多种药剂。例如，为获得防虫方白蚁效果，需要另外添加杀虫剂；为达到防腐效果，再添加防腐剂；需要产品具有较高的抑烟性能，则再施加抑烟剂，等等。增加木材或单板的处理次数及使用较多的药剂，不仅提高了成本，而且往往降低了材料的综合性能。
（3）发明专利“一种阻燃胶合板的制备方法”（ZL 2007 1 0144388.2）涉及了多效阻燃剂，其虽然较好地解决了阻燃的问题，综合性能良好。然而，在防腐、防虫要求较高的应用场合，由于阻燃剂的防腐活性成分含量偏低而需要较高的添加量，致使处理液对胶黏剂的固化产生较大影响。
发明内容
本发明提供一种多功能单板层积复合板材，具有高效的阻燃和抑烟性能的同时，还具有优异的防腐和防白蚁等多种功能。本发明的另一目的是提供一种多功能单板层积复合板材的制备方法，以较低的成本和简单的工艺制备出多功能单板层积复合板材。
本发明是以如下技术方案实现的：一种多功能单板层积复合板材，以气干木材单板为木材原料，采用一种多功能木材保护处理液浸渍处理木材单板，干燥后经施胶、组坯、热压制成；所述的多功能木材保护剂处理液是由下述质量份的原料混合、溶解得到浓度6%～20%多功能木材保护处理液：
磷酸脒基脲35～72份
磷酸氢二铵5～40份
磷酸二氢铵1～10份
硼酸22～35份。
上述多功能单板层积复合板材的制备方法，按如下步骤进行：
1）制备多功能木材保护处理液：按质量份将35～72份磷酸脒基脲、5～40份磷酸二氢铵、1～10份磷酸氢二铵和22～35份硼酸混合并溶解，得到浓度6%～20%多功能木材保护处理液；
2）单板处理：将气干木材单板在多功能木材保护处理液中浸渍处理0.5～120小时，使处理液在单板中均匀分布；
3）单板干燥：于室温或大气温度～170℃条件下干燥至含水率为8%～12%；
4）施胶：在单板的板面上涂胶黏剂，施胶量为每平方米单板100～200g胶黏剂；
5）组坯：上下相邻层单板纹理方向互相垂直或者平行组坯；
6）热压制板：单板坯经预压、热压、锯边和砂光制得多功能单板层积复合板材。
本发明制备的多功能单板层积复合板材，仅经多功能木材保护处理液一次处理就能够同时达到阻燃、抑烟、防腐、防虫的多重效果，产品环境友好。
经采用锥形量热仪法对本发明的多功能单板层积复合板材（试材载药率约为9%）进行系统的燃烧测试，试验热辐照功率下所对应的温度条件为780℃。经测，热释放速率峰值降至素板的55%～58%，热释放速率均值降至素板的60%～63%，烟释放速率峰值降至素板的25%～27%；烟释放速率均值降至素板的10%～12%，说明采用本发明方法制备的多性能单板层积复合板材，其阻燃和抑烟性能大幅度提高，效果显著。
防白蚁试验结果表明，多功能木材保护剂防白蚁的有效剂量（在木材中的载药率）仅为1.3%～3.9%，而本药剂的实际载药率为8%～15%甚至更高，远高于有效剂量，可见在室内条件下能达到理想的防白蚁效果。
本发明所使用的胶黏剂为脲醛树脂胶黏剂、三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂、三聚氰胺树脂胶黏剂、豆胶或异氰酸酯胶黏剂。
本发明所涉及的木材单板的树种为杨木、云杉、冷杉、杉木、桦木、泡桐、落叶松、水曲柳、榆木、桉木、马尾松、火炬松、湿地松或樟子松等。
本发明的有益效果是：本发明工艺简捷、易于操作，仅需在普通胶合板生产线上增加一道单板浸渍处理工序就可满足生产的需要，有利于实现现有人造板企业技术产品的更新和升级，产品附加值高，对于保障木质材料消防安全有实际意义。
具体实施方式
实施例1：
1、多功能木材保护剂处理液的制备：按质量份将65份磷酸脒基脲、10份磷酸二氢铵、3份磷酸氢二铵和22份硼酸溶解于水中，得到浓度为10%多功能木材保护剂处理液；2、单板处理：常温下，将气干木材单板在多功能木材保护剂处理液中浸渍8小时，使处理液在单板中分布均匀；3、单板干燥：于70℃条件下干燥至含水率为10%；4、施胶：单面施胶，每平方米单板施涂140g脲醛树脂胶黏剂；5、组坯：上下相邻层单板纹理方向互相垂直组坯；6、热压制板：单板坯经预压、热压（温度170℃）、锯边、砂光，即得到多功能单板层积复合板材。
实施例2：
配制多功能木材保护处理液的浓度为12%，其组成为：45份磷酸脒基脲、32份磷酸氢二铵、1份磷酸二氢铵和22份硼酸混合均匀，溶解于733份水中。其它制备步骤及参数与实施例1相同。
实施例3：
按质量份将55份磷酸脒基脲、13份磷酸二氢铵、2份磷酸氢二铵和30份硼酸溶解于水中，得到浓度为10%多功能木材保护剂处理液。本实施例与实施例1的不同点是：步骤2将气干木材单板浸泡在温度为40℃的多功能木材保护处理液中6h。其他步骤及参数与实施例1相同。
实施例4：
按质量份将62份磷酸脒基脲、7份磷酸氢二铵、4份磷酸二氢铵和27份硼酸溶解于水中，得到浓度为9%多功能木材保护处理液。其他步骤及参数与实施例1相同。
将上述实施例4制得的多功能单板层积复合板材与普通单板层积复合板材用锥形量热仪（50 kW/m2，相当于表面热辐射温度约为780℃）测试，其阻燃和抑烟性能参数如表1所示：
表1
| 样品 | 热释放速率峰值（pk-HRR）/ (kW/m2) | 均值热释放速率（HRR）（180s）/ (kW/m2) | 峰值烟释速率（pk-SPR）/(m2/m2) | 均值烟释放速率（SPR）（180s）/( m2/m2) |
| 普通单板层积复合板材 | 251.7 | 109.0 | 0.0178 | 0.0019 |
| 多功能单板层积复合板材 | 142.4 | 68.2 | 0.0046 | 0.0002 |
表1说明本发明实施例4制得的多功能单板层积复合板材的阻燃抑烟效果较好。
防白蚁试验结果表明，多功能木材保护剂防白蚁的有效剂量（在木材中的载药率）仅为1.3%～3.9%，而实施例4多功能单板层积复合板材中药剂的实际载药率约为9%，远高于有效剂量，可见在室内条件下能达到理想的防白蚁效果。
实施例1、实施例2和实施例3的多功能木材保护剂处理液的浓度均高于实施例4，其阻燃和抑烟性能参数均优于实施例4，故未列出。
Claims (4)
1.一种多功能单板层积复合板材，其特征是，以气干木材单板为木材原料，采用多功能木材保护处理液浸渍处理木材单板，干燥后经涂较、组坯、热压制成；所述的多功能木材保护剂处理液是由下述质量份的原料混合、溶解于水中得到浓度6%～20%多功能木材保护处理液：
磷酸脒基脲35～72份
磷酸氢二铵5～40份
磷酸二氢铵1～10份
硼酸22～35份。
2.一种权利要求1所述的多功能单板层积复合板材的制备方法，其特征是按如下步骤进行：
1）制备多功能木材保护处理液：按质量份将35～72份磷酸脒基脲、5～40份磷酸二氢铵、1～10份磷酸氢二铵和22～35份硼酸混合并溶解，得到浓度6%～20%多功能木材保护处理液；
2）单板处理：将气干木材单板在多功能木材保护处理液中浸渍处理0.5～120小时，使处理液在单板中均匀分布；
3）单板干燥：于室温或大气温度～170℃条件下干燥至含水率为8%～12%；
4）施胶：在单板的板面上涂胶黏剂，施胶量为每平方米单板100～200g胶黏剂；
5）组坯：上下相邻层单板纹理方向互相垂直或者平行组坯；
6）热压制板：单板坯经预压、热压、锯边和砂光制得多功能单板层积复合板材。
3.根据权利要求2所述的多功能单板层积复合板材的制备方法，其特征是步骤6所述的热压温度在180℃以下。
4.根据权利要求2所述的多功能单板层积复合板材的制备方法，其特征是所述的胶黏剂为脲醛树脂胶黏剂、三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂、三聚氰胺树脂胶黏剂、豆胶或异氰酸酯胶黏剂。
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|---|---|
| CN (1) | CN102554987A (zh) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104526792A (zh) * | 2015-01-04 | 2015-04-22 | 南京工业大学 | 木结构构件连接用功能性双向增强节点板及其制备方法和应用 |
| CN104631758A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-05-20 | 东北林业大学 | 一种木塑复合地板及其制造方法 |
| CN104760095A (zh) * | 2015-03-30 | 2015-07-08 | 广西宾阳县荣良新材料科技有限公司 | 防腐胶合板的制备方法 |
| CN104924372A (zh) * | 2015-04-07 | 2015-09-23 | 付成永 | 一种白杨木框条及其制造方法 |
| CN105345901A (zh) * | 2015-10-28 | 2016-02-24 | 贵州省林业科学研究院 | 一种高效防腐单板层积材及其制备方法 |
| CN105459222A (zh) * | 2014-09-12 | 2016-04-06 | 北京盛大华源科技有限公司 | 一种防火胶合板或单板层积材及其制造方法 |
| CN105710945A (zh) * | 2016-04-12 | 2016-06-29 | 黑龙江省木材科学研究所 | 一种茶多酚改性环保人造板的制备方法 |
| CN108656285A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-10-16 | 浙江亮月板业有限公司 | 一种具有防霉和阻燃功能的竹制人造板加工工艺 |
| CN109438812A (zh) * | 2018-11-01 | 2019-03-08 | 温雄权 | 一种抗老化的聚乙烯复合塑料及其制备方法 |
| CN109746987A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-05-14 | 广州市盈尔安防火材料有限公司 | 一种防腐防白蚁海洋胶合板 |
| CN111231024A (zh) * | 2020-02-12 | 2020-06-05 | 南宁科天水性科技有限责任公司 | 一种具有防腐防霉高阻燃性的复合人造板及其制造方法 |
| CN112757416A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-05-07 | 福建省尤溪县红树林木业有限公司 | 一种竹木复合材料的涂装板以及其生产工艺 |
| CN115107123A (zh) * | 2021-09-18 | 2022-09-27 | 中国林业科学研究院经济林研究所 | 一种泡桐木材多层阻燃防火板制造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002070215A2 (en) * | 2001-03-01 | 2002-09-12 | Arch Wood Protection, Inc. | Improved fire retardant |
| CN1883895A (zh) * | 2005-06-24 | 2006-12-27 | 中国林业科学研究院木材工业研究所 | 木材阻燃防腐多功能药剂 |
| CN1994703A (zh) * | 2005-12-31 | 2007-07-11 | 中国林业科学研究院木材工业研究所 | 阻燃型竹材结构层积材及其制造方法 |
| CN101121274A (zh) * | 2007-09-28 | 2008-02-13 | 东北林业大学 | 一种阻燃胶合板的制备方法 |
-
2010
- 2010-12-26 CN CN2010106050557A patent/CN102554987A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002070215A2 (en) * | 2001-03-01 | 2002-09-12 | Arch Wood Protection, Inc. | Improved fire retardant |
| CN1883895A (zh) * | 2005-06-24 | 2006-12-27 | 中国林业科学研究院木材工业研究所 | 木材阻燃防腐多功能药剂 |
| CN1994703A (zh) * | 2005-12-31 | 2007-07-11 | 中国林业科学研究院木材工业研究所 | 阻燃型竹材结构层积材及其制造方法 |
| CN101121274A (zh) * | 2007-09-28 | 2008-02-13 | 东北林业大学 | 一种阻燃胶合板的制备方法 |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105459222A (zh) * | 2014-09-12 | 2016-04-06 | 北京盛大华源科技有限公司 | 一种防火胶合板或单板层积材及其制造方法 |
| CN105459222B (zh) * | 2014-09-12 | 2017-12-15 | 北京盛大华源科技有限公司 | 一种防火胶合板或单板层积材及其制造方法 |
| CN104526792A (zh) * | 2015-01-04 | 2015-04-22 | 南京工业大学 | 木结构构件连接用功能性双向增强节点板及其制备方法和应用 |
| CN104631758A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-05-20 | 东北林业大学 | 一种木塑复合地板及其制造方法 |
| CN104760095A (zh) * | 2015-03-30 | 2015-07-08 | 广西宾阳县荣良新材料科技有限公司 | 防腐胶合板的制备方法 |
| CN104924372B (zh) * | 2015-04-07 | 2017-07-14 | 付成永 | 一种白杨木框条及其制造方法 |
| CN104924372A (zh) * | 2015-04-07 | 2015-09-23 | 付成永 | 一种白杨木框条及其制造方法 |
| CN105345901A (zh) * | 2015-10-28 | 2016-02-24 | 贵州省林业科学研究院 | 一种高效防腐单板层积材及其制备方法 |
| CN105710945A (zh) * | 2016-04-12 | 2016-06-29 | 黑龙江省木材科学研究所 | 一种茶多酚改性环保人造板的制备方法 |
| CN108656285A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-10-16 | 浙江亮月板业有限公司 | 一种具有防霉和阻燃功能的竹制人造板加工工艺 |
| CN109438812A (zh) * | 2018-11-01 | 2019-03-08 | 温雄权 | 一种抗老化的聚乙烯复合塑料及其制备方法 |
| CN109746987A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-05-14 | 广州市盈尔安防火材料有限公司 | 一种防腐防白蚁海洋胶合板 |
| CN109746987B (zh) * | 2019-01-24 | 2023-08-11 | 广州市盈尔安防火材料有限公司 | 一种防腐防白蚁海洋胶合板 |
| CN111231024A (zh) * | 2020-02-12 | 2020-06-05 | 南宁科天水性科技有限责任公司 | 一种具有防腐防霉高阻燃性的复合人造板及其制造方法 |
| CN112757416A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-05-07 | 福建省尤溪县红树林木业有限公司 | 一种竹木复合材料的涂装板以及其生产工艺 |
| CN115107123A (zh) * | 2021-09-18 | 2022-09-27 | 中国林业科学研究院经济林研究所 | 一种泡桐木材多层阻燃防火板制造方法 |
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