CN105269642B

CN105269642B - 阻燃秸秆大芯板及其制造方法

Info

Publication number: CN105269642B
Application number: CN201510660952.0A
Authority: CN
Inventors: 洪家敏; 卓培英
Original assignee: Xinyang Meili Zhenhao Straw New Material Technology Co Ltd
Current assignee: Xinyang Meili Zhenhao Straw New Material Technology Co Ltd
Priority date: 2015-10-14
Filing date: 2015-10-14
Publication date: 2018-01-05
Anticipated expiration: 2035-10-14
Also published as: CN105269642A

Abstract

本发明提供一种阻燃秸秆大芯板，其包括两个木质单板以及设置在两个所述木质单板之间的匀质秸秆芯板，其中，所述匀质秸秆芯板包括下述质量份的原料：秸秆颗粒8～9份，阻燃粘合剂1.8～2.4份，其中，所述阻燃粘合剂的原料包括氯化镁、氧化镁、聚乙烯醇、水玻璃、酒石酸和聚磷酸铵。所述阻燃秸秆大芯板具有很好的阻燃、防水、防虫等化学性能和较好的物理机械性能，可替代木质大芯板应用于各种领域。本发明还提供一种上述阻燃秸秆大芯板的制造方法，该制备方法简单而且环保。

Description

阻燃秸秆大芯板及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种大芯板及其制造方法，具体涉及到一种阻燃秸秆大芯板及其制造方法。

背景技术

我国是一个森林资源严重匮乏的国家，但同时又是人造板生产大国，2014年我国人造板产量突破2.7亿立方米，仅人造板制造就消耗林木资源超4亿立方米，林木资源的巨大需求与资源匮乏的矛盾成为了制约国家经济发展的重要因素。另一方面我国每年产生农作物秸秆类剩余物达9亿吨以上，这是一个巨大的可再生资源。然而，秸秆传统的用途主要是作为饲料、肥料、燃料和造纸原料，目前上述用途已大大降低，尤其是农作物秸秆已经成为现代农业的负担，秸秆焚烧不仅造成大气环境污染，也极大的浪费了自然资源。因此充分利用秸秆资源变废为宝，生产节能环保型高强代木板材或其它器件是非常必要的，是市场非常急需的。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种阻燃秸秆大芯板及其制造方法，以解决上述问题。

本发明提供一种阻燃秸秆大芯板，其包括两个木质单板以及设置在两个所述木质单板之间的匀质秸秆芯板，其中，所述匀质秸秆芯板包括下述质量份的原料：秸秆颗粒8～9份，阻燃粘合剂1.8～2.4份，其中，所述阻燃粘合剂的原料包括氯化镁、氧化镁、聚乙烯醇、水玻璃、酒石酸和聚磷酸铵。

所述秸秆颗粒的粒径为0.5～50毫米，所述秸秆颗粒主要包括麦秸、稻草、玉米秸、棉花秸、麻杆、大豆秸、花生壳等大宗农业固体废弃物及野生草本植物等非木质纤维等材料。在所述阻燃秸秆大芯板中，优选地，所述秸秆颗粒为8.5份。其中本文所述的“粒径”是指秸秆颗粒的有效直径或长度。

所述阻燃粘合剂主要作用有两个，一个作用是用来粘附所述秸秆颗粒，使之成为连续结构，从而形成所述匀质秸秆芯板；另一个作用是用于阻止或延缓所述秸秆颗粒的燃烧趋势，使所述匀质秸秆芯板具有阻燃的功能。所述阻燃粘合剂的原料包括氯化镁、氧化镁、聚乙烯醇、水玻璃、酒石酸和聚磷酸铵。其中，氧化镁在所述阻燃粘合剂中主要用于粘结和阻燃，氧化镁作为粘结剂具有吸碘值高、分散性好、含铁量低等优点，与树脂类粘合剂结合可以有效防止胶液分层和沉淀，可使胶液透明度提高和耐热，提高其稳定性；氧化镁作为阻燃剂可以达到防火防腐的目的。氯化镁在所述阻燃粘合剂中主要用于阻燃和固化填充，氯化镁作为阻燃剂时，因其受热分解失去2分子结晶水，从而减缓可燃物质的燃烧趋势，氯化镁作为固化填充剂时，可加速所述阻燃粘合剂的固化速度，提高阻燃粘合剂的强度及耐老化性。聚乙烯醇在所述阻燃粘结剂中主要用于粘结及分散，聚乙烯醇是一种绿色的粘结剂，可以在自然环境里被微生物降解，最终产物为碳、氢、氧，非常环保，同时聚乙烯醇分子上含有大量羟基，与纤维类物质有很强的粘结性。水玻璃在所述阻燃粘合剂中主要用做粘合剂，同时还具有不燃性。酒石酸能够协同聚乙烯醇与所述秸秆颗粒中的纤维素大分子中的羟基反应形成酯，阻止左旋葡萄糖的形成，并且进一步使纤维素分子脱水，生成不饱和双键，促进纤维素分子间形成交联，增加固体碳的形成，从而提高所述阻燃秸秆大芯板的力学性能。聚磷酸铵是一种性能优良的非卤阻燃剂，在所述阻燃粘合剂中主要用于阻燃，在燃烧过程中不产生腐蚀气体、防止发烟。优选地，所述阻燃粘合剂包括以下质量份的原料：氯化镁1.2～1.5份，氧化镁0.8～1.2份，聚乙烯醇1.5～2.0份，水玻璃0.5～1.5份，酒石酸0.1～0.3份和聚磷酸铵1.2～1.5份。所述匀质秸秆芯板的厚度通常为6～45毫米，优选地，所述匀质秸秆芯板的厚度为4～18毫米。

所述木质单板是通过所述阻燃结合剂粘贴在所述匀质秸秆芯板上的，其主要是用于增强所述阻燃秸秆大芯板的强度以及握钉力，防止或减弱机械打孔崩边。所述木质单板是厚度为0.5～3毫米的木材制品。优选地，所述木质单板为厚度为1～3毫米的木单板。优选地，所述木质单板在所述阻燃秸秆大芯板中的质量份为1～1.2份。

所述阻燃秸秆大芯板还包括两个分别粘在两个所述木质单板上的面皮，所述面皮为所述阻燃秸秆大芯板的外表面，使所述阻燃秸秆大芯板具有多样化的、富有木质美感的外观的；同时，也可以起到增强所述木质单板和所述匀质秸秆芯板的握钉力和抗弯折的作用。所述面皮通过所述阻燃粘合剂粘贴在所述木质单板上。所述面皮的厚度为0.2～0.5毫米，优选为0.3～0.5毫米。所述面皮的材质可以为金属、塑料或木材等；优选地，所述面皮为木皮，所述木皮在所述阻燃秸秆大芯板中的质量份为0.3～0.5份。

按照GB/T 17657-2013规定的方法测得：所述阻燃秸秆大芯板的密度通常大于等于800 kg/m³，优选地，大于等于900 kg/m³。所述阻燃秸秆大芯板在正常状态下的横向平均静曲强度≥20.0兆帕/毫米，且横向最小静曲强度≥15.0，兆帕/毫米；弹性模量≥1600～2200兆帕/毫米；表面胶合强度≥0.80兆帕/毫米；含水率为6.0%～12.0%。

所述阻燃秸秆大芯板经国家防火建筑材料质量监督检验中心检测，按照强制性国家标准GB8624-2012或GB20286-2006鉴定，其阻燃性能可达到GB8624-2012或GB20286-2006规定的B级标准，所以，所述阻燃秸秆大芯板具有良好的阻燃性能。

所述阻燃秸秆大芯板按照GB 18580-2001《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量》所规定的干燥器法及气候箱法测定，甲醛释放量mg/L≤0.1，可达E1级及其以上标准，故，所述阻燃秸秆大芯板具有良好的环保性能。

一种上述阻燃秸秆大芯板的制造方法，包括以下步骤：

（一）混合氯化镁、氧化镁、聚乙烯醇、水玻璃、酒石酸和聚磷酸铵，制得所述阻燃粘合剂；将所述秸秆颗粒和所述阻燃粘合剂按照（8～9）:(1.8～2.4)的质量比混合，形成混合料；

（二）对所述混合料进行预压成型处理，得到秸秆芯板预制坯；

（三）对所述秸秆芯板预制坯进行冷压定型处理，得到秸秆芯板定型坯；

（四）依次干燥、抛光所述秸秆芯板定型坯，制得含水率为6%～12%的所述匀质秸秆芯板；

（五）采用所述阻燃粘合剂将两个所述木质单板分别粘贴在所述匀质秸秆芯板的上表面和下表面上。

其中，所述步骤（一）包括以下步骤：粉碎植物秸秆，得到所述秸秆颗粒，其中，所述秸秆颗粒的粒径大约0.5～50毫米；将所述秸秆颗粒装入搅拌机中；按质量份计算，向容器中添加氯化镁1.2～1.5份，氧化镁0.8～1.2份，聚乙烯醇1.5～2.0份，水玻璃0.5～1.5份，酒石酸0.1～0.3份和聚磷酸铵1.2～1.5份，搅拌均匀混合制得所述阻燃粘合剂；向装有所述秸秆颗粒的搅拌机中施加所述阻燃粘合剂，并搅拌使所述秸秆颗粒和所述阻燃粘合剂充分、均匀混合，得到所述混合料，其中，在该混合料中，所述秸秆颗粒和所述阻燃粘合剂按照（8～9）:(1.8～2.4)的质量比混合。

所述步骤（二）包括：将所述混合料平铺于垫板上，并施加2.4×10⁶～4×10⁶牛顿的压力，使所述垫板上的混合料的高度按照(6～12):1的比例压缩，形成所述秸秆芯板预制坯。

具体地，称取预定质量的所述混合料，并将该称好的混合料均匀平铺在所述垫板上，并具有一定高度，比如6～18毫米，优选为6、9、12、15、18毫米；然后，在常温以及露点温度为65～98摄氏度的湿度下，对垫板上的混合料施加2.4×10⁶～4×10⁶牛顿的压力，使所述垫板上的混合料的高度按照(6～12):1的比例压缩，形成所述秸秆芯板预制坯。其中，该预压成型过程中，对所述垫板上的具有一定高度的所述混合料施加的压力优选为2.5×10⁶～3.5×10⁶牛顿，该压力与所述秸秆芯板预制坯的密度有关，具体的依据实际需求而定；所述升压时间可以小于20秒，具体地，可以为5～20秒，如8秒、10秒、12秒、13秒、15秒等，所述升压时间优选为8～15秒；所述预压时间大约2～18秒，优选为3～15秒，如，3秒、5秒、8秒、10秒、15秒等；所述常温是指12～45摄氏度。

所述步骤（三）包括：采用冷压机对30～80张堆叠设置的所述秸秆芯板预制坯施加1.15×10⁷～1.8×10⁷牛顿的压力进行定形处理，并同时保持压力；然后对定形并保持压力的秸秆芯板预制坯进行锁模处理，在12℃～45℃的温度下锁模14～48小时进行固化，形成所述秸秆芯板定型坯。其中，所述锁模固化过程中所施加的压力与产品密度有关，固化所施加的压力越大，产品的密度也就越大；固化所施加的压力越小，产品的密度就越小，该步骤中固化所施加的压力为1.15×10⁷～1.8×10⁷牛顿，所得最终产品为中高密度或高密度的产品。优选地，所述固化时间大约为14～18小时，具体地根据所述秸秆芯板定型坯的厚度的不同而不同，如，当所述非木质纤维定型坯的厚度为6毫米时，固化大约14小时。

所述步骤（四）包括：先在120℃～130℃的温度下干燥所述秸秆芯板定型坯50～60分钟，再对干燥后的所述秸秆芯板定型坯进行切边、定厚砂光处理，形成含水率为6%～12%的所述匀质秸秆芯板。优选地，在红外波段1～3微米时，干燥所述秸秆芯板定型坯10～30秒，就可以使其含水率就可以从30%降低到10%。所述匀质秸秆芯板一般采用砂光机进行定厚处理，使所述匀质秸秆芯板的厚度达到要求的标准，厚度比较均匀。

所述步骤（五）包括：按照每平方米的所述匀质秸秆芯板加入0.25～0.45 kg所述阻燃粘合剂的比例称取所述阻燃粘合剂，将该称取后的所述阻燃粘合剂通过双面涂胶机涂到所述匀质秸秆芯板的上表面和所述下表面上；接着，将两个所述木质单板贴在涂有阻燃粘结剂的所述匀质秸秆芯板的上表面和下表面上，形成阻燃秸秆复合预制板坯；然后，依次采用所述步骤（三）和所述步骤（四）的方法处理所述阻燃秸秆复合预制板坯。其中，当所述匀质秸秆芯板的尺寸为2450mm×1230mm时，所述使用的阻燃粘合剂的质量为1.5～2.5 kg。

上述阻燃秸秆大芯板的制造方法还包括步骤（六）：按照每平方米的所述木质单板加入0.08～0.28 kg的所述阻燃粘合剂的比例称取所述阻燃粘合剂，将该称取后的所述阻燃粘合剂通过双面涂胶机涂到两个所述木质单板上；接着，将两个木皮分别贴在两个所述木质单板涂有阻燃粘结剂的表面上，形成阻燃秸秆大芯板预制板；采用热压机在98℃～110℃温度下，对所述阻燃秸秆大芯板预制板施加1.15×10⁶～1.6×10⁶牛顿的压力1～3分钟，得到阻燃秸秆大芯板定型板；然后，对所述阻燃秸秆大芯板定型板进行裁边、抛光处理，制得所述阻燃秸秆大芯板成品。其中，当所述木质单板的尺寸为2450mm×1230mm时，所述使用的阻燃粘合剂的质量为0.5～1.6 kg。

与现有技术相比，本发明提供的阻燃秸秆大芯板中的匀质秸秆芯板利用秸秆取代传统的木材，实现对秸秆废物的回收利用，减少浪费；同时所述匀质秸秆芯板采用的所述阻燃粘合剂的原料包括氯化镁、氧化镁、聚乙烯醇、水玻璃、酒石酸和聚磷酸铵，使得该阻燃粘合剂不但具有阻燃作用，而且在与秸秆颗粒混合时与植物秸秆材料内的细胞的活性物产生化学反应，进而在细胞壁内部形成隐形保护层，经过高压、固化处理，使所述匀质秸秆芯板的结构高度稳定，而且还具有防水防潮功能，所以，所述匀质秸秆芯板具有好的阻燃、防水、防虫等化学性能和较高的机械强度。因此，本发明提供的阻燃秸秆大芯板也具有很好的阻燃、防水、防虫等化学性能和较高的机械强度，所述阻燃秸秆大芯板包括中间板和饰面板使得该阻燃秸秆大芯板具有较好的握钉力等较好的物理机械性能。故，所述阻燃秸秆大芯板可以替代传统的木质大芯板，以秸秆取代大芯板中的“芯”，不但节约了木材，也克服了现有的木质大芯板的内部结合不均匀引起的空洞和大量使用胶黏剂导致甲醛污染等问题，所述阻燃秸秆大芯板弥补了现有的木质大芯板容易出现空洞、有污染，不防水、不防潮等缺陷，而且还可以替代木质夹板、刨花板等木质类人造板；所述阻燃秸秆大芯板可以用于生产地板、家具、防火门、装饰板、天花吊顶、吸声板、隔墙板等建筑饰装修，可以广泛用于宾馆、酒店、公共娱乐场所、写字楼、银行、家庭、商场、学校、高层建筑，社会救灾应急，例如，快装房屋、临时性建筑、野外系统用房、轻型工业厂房、仓储用房等，并能在绿色建筑方面发挥其特点。

与现有技术相比，本发明提供的阻燃秸秆大芯板的制造方法，采用常温冷压成型技术制得所述匀质秸秆芯板，不仅大大节约了能源，而且还提高了产品性能，使产品能够兼顾防水和防火功能，同时还大幅度的降低了设备造价，使整个生产过程无害化、绿色化。所述农作物阻燃秸秆大芯板在生产过程中采用冷固化压制成型，不需要高温热压，在常温状态即可完成胶合，不消耗固体燃料，工厂没有烟囱，生产过程实现了绿色化生产。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

本发明实施例1提供一种阻燃秸秆大芯板，其尺寸面积大约是1220mm×2440mm，其厚度大约为10 mm，该阻燃秸秆大芯板是5层复合结构，其包括大约7 mm厚的匀质秸秆芯板、两张分别贴在所述匀质秸秆芯板的上下表面的木质单板，和两张分别贴在两张所述木质单板上的木皮，其中，每张木质单板的厚度大约1.2 mm，每张木皮的厚度大约0.3 mm。所述匀质秸秆芯板作为基础板，夹在两层所述木质单板之间。所述木质单板为木中板。两个所述木皮为所述阻燃秸秆大芯板的两个外表面，分别贴在两层所述木质单板上。其中，所述匀质秸秆芯板主要由粒径大约为2～30毫米的秸秆颗粒8.5 kg、阻燃粘合剂2.05 kg组成，所述阻燃粘合剂的原料包括氯化镁0.45 kg，氧化镁0.3 kg，聚乙烯醇0.52 kg，水玻璃0.3 kg，石酸0.07 kg和聚磷酸铵0.41 kg；两张所述木质单板3 kg，两张所述木皮0.5 kg。

本发明实施例提供上述阻燃秸秆大芯板的制造方法，包括以下步骤：

除杂粉碎：收集秸秆，清理秸秆中的杂质；将清理干净的秸秆进行自然晾晒干燥，控制秸秆的含水率在8%～15%以内；将干燥后的秸秆送入粉碎机，得到2～30 mm之间的秸秆颗粒；

计量分装：分别称取氯化镁0.45 kg，氧化镁0.3 kg，聚乙烯醇0.52 kg，水玻璃0.3kg，石酸0.07 kg和聚磷酸铵0.41 kg置于容器中均匀搅拌，制得2.05 kg所述阻燃粘合剂；称取8.5 Kg秸秆颗粒，并加入搅拌机中，同时施加2.05 kg所述阻燃粘合剂，形成混合料；

铺装入模：将所述混合料输送到铺装机中，铺装机将所述混合料分60次均匀铺装到垫板上，形成60张铺装混合料层；然后将每张铺装混合料层连同垫板送到模具中，其中，每张铺装混合料层的厚度大约9毫米；

预压成型：在常温以及露点温度为80摄氏度的湿度下，对垫板上的每张铺装混合料层施加3.6×10⁶牛顿的压力大约5～10秒，使所述垫板上的铺装混合料层的高度按照(6～12):1的比例压缩，形成所述秸秆芯板预制坯；

堆垛：将60张所述秸秆芯板预制坯及所述垫板层叠放置在一起，形成秸秆芯板预制坯垛；

冷压定型、锁模：对上述秸秆芯板预制坯垛施加1.5×10⁷牛顿的压力进行定形处理，并同时保持压力；然后对定形并保持压力的板坯进行锁模处理，在约29℃的温度下锁模约21小时，使板坯垛在钢模中固化形成厚度大约为7 mm的秸秆芯板定型坯；

养护脱模：解除锁定所述秸秆芯板定型坯，并从所述垫板上取出所述秸秆芯板定型坯；

干燥：在大约130℃的温度下，干燥所述秸秆芯板定型坯约50分钟，得到匀质秸秆芯板半成品，其中，所述秸秆芯板定型坯在干燥前的含水率大约为30%，所述匀质秸秆芯板半成品的含水率大约为9%；

板坯锯边：依据实际需求对上述匀质秸秆芯板半成品进行裁边处理，得到长度、宽度大约分别为2450mm、1230mm的匀质秸秆芯板半成品；

匀质秸秆芯板砂光：采用砂光机抛光上述锯边后的匀质秸秆芯板半成品，得到所述匀质秸秆芯板成品；

贴木质单板：按照上述计量分装步骤中的方法在容器中制得2.15 kg所述阻燃粘合剂，并通过管道输送到双面涂胶机中；将上述匀质秸秆芯板成品输送到所述双面涂胶机中，在所述匀质秸秆芯板的上、下表面上涂抹所述阻燃粘合剂；然后，将涂过阻燃粘合剂的匀质秸秆芯板的上、下表面分别贴上相同规格的上述木质单板，该过程中使用的所述阻燃粘合剂的量大约1.6 kg；接着，将贴过木质单板的板坯重叠码放进入冷压机定型冷压，压力约为1.5×10⁷牛顿，将定型并保持一定压力的板坯用钢模锁住，在约29℃的温度下停留约21小时，使板坯在钢模中固化；将固化的板坯从钢模中折出，得到两面带木质单板的预制复合秸秆芯板坯；接下来，在约110℃的温度下，干燥所述固化后的预制阻燃秸秆大芯板坯约3分钟，得到含水率为9%的阻燃秸秆复合定型板坯；对所述阻燃秸秆复合定型板坯进行抛光处理；

贴木皮：将抛光后的阻燃秸秆复合定型板坯输送到所述双面涂胶机中，在阻燃秸秆复合定型板坯的上、下表面上涂抹所述阻燃粘合剂；之后，将两张分别木皮贴在上、下两张木质单板上，得到阻燃秸秆大芯板预制板，该过程中使用的所述阻燃粘合剂的量大约0.55 kg；接着，采用热压机在约104℃温度下，对阻燃秸秆大芯板预制板施加约1.36×10⁶牛顿的压力1～3分钟，使得所述木皮分别贴在所述木质单板上，从而制得所述阻燃秸秆大芯板定型板；

定型板锯边：对上述阻燃秸秆大芯板定型板进行锯边处理，得到1220mm×2440mm×10mm的复合尺寸要求的人造复合板半成品；

复合板砂光：采用砂光机对上述复合尺寸要求的人造复合板半成品进行抛光处理，得到表面光滑的所述阻燃秸秆大芯板成品。

包装入库：对上述阻燃秸秆大芯板成品进行质量检查，并将合格的产品打包并入库保存。

下面对上述的阻燃秸秆大芯板成品进行性能试验。

（1）耐水性测试：将上述约10 毫米厚的阻燃秸秆大芯板置于73℃沸水3小时、73℃干燥2小时。然后测定所述阻燃秸秆大芯板的强度为0.8兆帕、煮沸前强度为1.17 兆帕。

（2）按照GB8624-2012或GB20286-2006规定的方法进行燃烧试验，试验结果为：燃烧增长速率指数：≤25 W/s；600s内总热释放量≤3.5 MJ；火焰横向蔓延长度：<试样边缘；焰尖高度：≤50 mm；烟气生成速率指数≤1 m²/s²；600 s内总产烟量≤50 m²；燃烧滴落物/微粒：600 s内无燃烧滴落物/微粒；过滤纸是否被引燃：过滤纸未被引燃；产烟毒性：达到ZA2级，符合GB8624-2012或GB 20286-2006规定的B-s1，d0，t1级标准。

另外，本发明实施例提供的上述阻燃秸秆大芯板在正常状态下的横向平均静曲强度≥20兆帕/毫米，且横向最小静曲强度≥15兆帕/毫米；弹性模量≥2000兆帕/毫米；表面胶合强度≥0.80兆帕/毫米；含水率为9.0%。

实施例2

本发明实施例2提供一种阻燃秸秆大芯板，该阻燃秸秆大芯板与实施例1提供的阻燃秸秆大芯板的基本相同，不同之处在于：本实施例提供阻燃秸秆大芯板的尺寸为1220mm×2440mm×12mm，其中的匀质秸秆芯板的厚度约为8mm，每张木质单板的厚度大约1.6 mm，每张木皮的厚度大约0.4 mm；所述匀质秸秆芯板主要由粒径大约为5～40毫米的秸秆颗粒8kg、阻燃粘合剂2.12 kg组成，所述阻燃粘合剂的原料包括氯化镁0.48 kg，氧化镁0.32 kg，聚乙烯醇0.6 kg，水玻璃0.2 kg，石酸0.04 kg和聚磷酸铵0.48 kg。

本发明实施例2提供的阻燃秸秆大芯板的制造方法与实施例1提供的阻燃秸秆大芯板的制造方法基本相同，不同之处在于：

除杂粉碎：该步骤中得到的秸秆颗粒的粒径大约为5～40毫米；

计量分装：该步骤中使用的各原料的质量按照实施例2提供的原料质量；

预压成型：在该步骤中，使用的露点温度约为65摄氏度，对垫板上的每张铺装混合料层施加3.2×10⁶牛顿的压力大约10秒；

冷压定型、锁模：对上述秸秆芯板预制坯垛施加1.15×10⁷牛顿的压力进行定形处理，并同时保持压力；然后对定形并保持压力的板坯进行锁模处理，在约12℃的温度下锁模固化约40小时，得到厚度大约为8 mm的秸秆芯板定型坯；

干燥：该步骤中的干燥温度约为125℃，干燥时间约60分钟，得到的匀质秸秆芯板半成品的含水率大约为7%；

贴木质单板：按照上述计量分装步骤中的方法在容器中制得2.2 kg所述阻燃粘合剂，并通过管道输送到双面涂胶机中；该过程中使用的所述阻燃粘合剂的量大约1.5 kg，冷压机定型冷压施加压力约为1.15×10⁷牛顿，在约29℃的温度下锁模固化约18小时；在约110℃的温度下，干燥所述预制阻燃秸秆大芯板坯约3分钟，得到含水率为7%的阻燃秸秆复合定型板坯；

贴木皮：该过程中使用的所述阻燃粘合剂的量大约0.7 kg；接着，采用热压机在约104℃温度下，对阻燃秸秆大芯板预制板施加约1.2×10⁶牛顿的压力约2分钟。

下面对上述的阻燃秸秆大芯板成品进行性能试验。

（1）耐水性测试：将上述约12 毫米厚的阻燃秸秆大芯板置于73℃沸水3小时、73℃干燥2小时。然后测定所述阻燃秸秆大芯板的强度为0.75兆帕、煮沸前强度为1.10 兆帕。

（2）按照GB8624-2012或GB20286-2006规定的方法进行燃烧试验，试验结果为：燃烧增长速率指数：≤26 W/s；600s内总热释放量≤3.0 MJ；火焰横向蔓延长度：<试样边缘；焰尖高度：≤45 mm；烟气生成速率指数≤0.8 m²/s²；600 s内总产烟量≤40 m²；燃烧滴落物/微粒：600 s内无燃烧滴落物/微粒；过滤纸是否被引燃：过滤纸未被引燃；产烟毒性：达到ZA2级，符合GB8624-2012或GB 20286-2006规定的B-s1，d0，t1级标准。

另外，本发明实施例提供的上述阻燃秸秆大芯板在正常状态下的横向平均静曲强度≥21兆帕/毫米，且横向最小静曲强度≥17兆帕/毫米；弹性模量≥1700兆帕/毫米；表面胶合强度≥0.80兆帕/毫米；含水率为7.0%。

实施例3

本发明实施例3提供一种阻燃秸秆大芯板，该阻燃秸秆大芯板与实施例1提供的阻燃秸秆大芯板的基本相同，不同之处在于：所述匀质秸秆芯板主要由粒径大约为5～40毫米的秸秆颗粒9 kg、阻燃粘合剂2.4 kg组成，所述阻燃粘合剂的原料包括氯化镁0.45 kg，氧化镁0.36 kg，聚乙烯醇0.6 kg，水玻璃0.45 kg，石酸0.09 kg和聚磷酸铵0.45 kg。

本发明实施例3提供的阻燃秸秆大芯板的制造方法与实施例1提供的阻燃秸秆大芯板的制造方法基本相同，不同之处在于：

计量分装：该步骤中使用的各原料的质量按照实施例3提供的原料质量；

预压成型：在该步骤中，使用的露点温度约为98摄氏度，对垫板上的每张铺装混合料层施加4×10⁶牛顿的压力大约5秒；

冷压定型、锁模：对上述秸秆芯板预制坯垛施加1.8×10⁷牛顿的压力进行定形处理，并同时保持压力；然后对定形并保持压力的板坯进行锁模处理，在约45℃的温度下锁模固化约18小时；

干燥：该步骤中的干燥温度约为120℃，干燥时间约55分钟，得到的匀质秸秆芯板半成品的含水率大约为10%；

贴木质单板：按照上述计量分装步骤中的方法在容器中制得3 kg所述阻燃粘合剂，并通过管道输送到双面涂胶机中；该过程中使用的所述阻燃粘合剂的量大约2 kg，冷压机定型冷压施加压力约为1.8×10⁷牛顿，在约45℃的温度下锁模固化约18小时；在约104℃的温度下，干燥所述预制阻燃秸秆大芯板坯约3分钟，得到含水率为10%的阻燃秸秆复合定型板坯；

贴木皮：该过程中使用的所述阻燃粘合剂的量大约1 kg；接着，采用热压机在约104℃温度下，对阻燃秸秆大芯板预制板施加约1.6×10⁶牛顿的压力约2分钟。

下面对上述的阻燃秸秆大芯板成品进行性能试验。

（1）耐水性测试：将上述约10 毫米厚的阻燃秸秆大芯板置于73℃沸水3小时、73℃干燥2小时，然后测定所述阻燃秸秆大芯板煮沸后的强度为0.82兆帕、煮沸前的强度为1.35兆帕。

（2）按照GB8624-2012或GB20286-2006规定的方法进行燃烧试验，试验结果为：燃烧增长速率指数：≤20 W/s；600s内总热释放量≤2.9 MJ；火焰横向蔓延长度：<试样边缘；焰尖高度：≤50 mm；烟气生成速率指数≤1.05 m²/s²；600 s内总产烟量≤50 m²；燃烧滴落物/微粒：600 s内无燃烧滴落物/微粒；过滤纸是否被引燃：过滤纸未被引燃；产烟毒性：达到ZA2级，符合GB8624-2012或GB 20286-2006规定的B-s1，d0，t1级标准。

另外，本发明实施例提供的上述阻燃秸秆大芯板在正常状态下的横向平均静曲强度≥25兆帕/毫米，且横向最小静曲强度≥20兆帕/毫米；弹性模量≥2200兆帕/毫米；表面胶合强度≥0.90兆帕/毫米；含水率为10.0%。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照优选实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims

1.一种阻燃秸秆大芯板，其包括两个木质单板以及设置在两个所述木质单板之间的匀质秸秆芯板，其特征在于，所述匀质秸秆芯板由下述质量份的原料组成：秸秆颗粒8～9份，阻燃粘合剂1.8～2.4份，其中，所述阻燃粘合剂由以下质量份的原料组成：氯化镁1.2～1.5份，氧化镁0.8～1.2份，聚乙烯醇1.5～2.0份，水玻璃0.5～1.5份，酒石酸0.1～0.3份和聚磷酸铵1.2～1.5份；两个所述木质单板是通过所述阻燃粘合剂粘结在所述匀质秸秆芯板的上表面和下表面上。

2.如权利要求1所述的阻燃秸秆大芯板，其特征在于，所述木质单板在所述阻燃秸秆大芯板中的质量份为1～1.2份。

3.如权利要求1所述的阻燃秸秆大芯板，其特征在于，它还包括两个分别粘在两个所述木质单板上的面皮。

4.一种如权利要求1所述的阻燃秸秆大芯板的制造方法，包括以下步骤：

5.如权利要求4所述的阻燃秸秆大芯板的制造方法，其特征在于，所述步骤（二）包括：将所述混合料平铺于垫板上，并施加2.4×10⁶～4×10⁶牛顿的压力，使所述垫板上的混合料的高度按照(6～12):1的比例压缩，形成所述秸秆芯板预制坯。

6.如权利要求5所述的阻燃秸秆大芯板的制造方法，其特征在于，所述步骤（三）包括：采用冷压机对30～80张堆叠设置的所述秸秆芯板预制坯施加1.15×10⁷～1.8×10⁷牛顿的压力进行定型处理，并同时保持压力；然后对定型并保持压力的秸秆芯板预制坯进行锁模处理，在12℃～45℃的温度下锁模14～48小时进行固化，形成所述秸秆芯板定型坯。

7.如权利要求6所述的阻燃秸秆大芯板的制造方法，其特征在于，所述步骤（四）包括：先在120℃～130℃的温度下干燥所述秸秆芯板定型坯50～60分钟，再对干燥后的所述秸秆芯板定型坯进行切边、定厚砂光处理，形成含水率为6%～12%的所述匀质秸秆芯板。

8.如权利要求7所述的阻燃秸秆大芯板的制造方法，其特征在于，所述步骤（五）包括：按照每平方米的所述匀质秸秆芯板加入0.25～0.45 kg所述阻燃粘合剂的比例称取所述阻燃粘合剂，将该称取后的所述阻燃粘合剂通过双面涂胶机涂到所述匀质秸秆芯板的上表面和所述下表面上；接着，将两个所述木质单板贴在涂有阻燃粘结剂的所述匀质秸秆芯板的上表面和下表面上，形成阻燃秸秆复合预制板坯；然后，依次采用所述步骤（三）和所述步骤（四）的方法处理所述阻燃秸秆复合预制板坯。

9.如权利要求4或8所述的阻燃秸秆大芯板的制造方法，其特征在于，它还包括步骤（六）：按照每平方米的所述木质单板加入0.08～0.28 kg的所述阻燃粘合剂的比例称取所述阻燃粘合剂，将该称取后的所述阻燃粘合剂通过双面涂胶机涂到两个所述木质单板上；接着，将两个木皮分别贴在两个所述木质单板涂有阻燃粘结剂的表面上，形成阻燃秸秆大芯板预制板；采用热压机在98℃～110℃温度下，对所述阻燃秸秆大芯板预制板施加1.15×10⁶～1.6×10⁶牛顿的压力1～3分钟，得到阻燃秸秆大芯板定型板；然后，对所述阻燃秸秆大芯板定型板进行裁边、抛光处理，制得所述阻燃秸秆大芯板成品。