CN107775747A - 一种轻质高强的定向结构麦秸板 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑板材技术领域，涉及一种轻质高强的定向结构麦秸板。本发明的定向结构麦秸板，由以下重量份数的原料制备而成：麦秸秆（粒度在1‑2mm之间；含水率在5%‑10%之间）80‑90份、胶黏剂3‑5份、液体石蜡1‑2份和阻燃剂10‑20份。该发明具有强度高、尺寸稳定性好、重量轻、机械加工性能好、耐水性好等优点；本发明采用无卤添加的阻燃液对麦秸板进行防火阻燃处理，防火达到国家GB8624‑2006‑B级标准；采用聚异氰酸酯作为麦秸板的粘胶剂，使麦秸板不含游离甲醛问题，达到绿色环保的要求，达到国家GB18580‑2001‑E1级标准；本发明将麦秸秆进行纵横交错编织性铺装，充分提高成型麦秸板的强度和韧性，防水性能增强，剖面密度大大增加，力学性能高，外观平整度好。

Description

一种轻质高强的定向结构麦秸板

技术领域

本发明属于建筑板材技术领域，涉及一种轻质高强的定向结构麦秸板。

背景技术

我国农作物秸秆年产量约为七亿吨，居世界首位。随着我国农村经济的不断发展，传统的将秸秆作为生活燃料的需求不断减少，导致剩余秸秆处理十分困难，人们通常将秸秆进行焚烧，十分污染环境，浪费资源。与此同时，随着建筑业的蓬勃发展，全球对建筑材料的需求量不断增长，导致对资源的需求不断增大，将秸秆加工成经济实用的建筑材料，既有效利用秸秆资源，减少污染，避免资源浪费，同时也减少其他资源的消耗，是我国目前大力发展的新兴行业。

目前，市面上销售的秸秆板材主要有普通刨花板、高密度板、中密度板、细木工板和定向结构板，均具有环保、隔热、保温、节能、隔音、轻质、施工便捷、原料来源广泛、适用地域性大等优点。但是，秸秆资源主要利用在能源、饲料、肥料以及工业原料等方面，其领域比较传统，其中工业原料应用不足秸秆总量的3%，利用附加值较低；而且功能比较单一，主要以隔热保温为主。因此，研制一种防火、高韧性、附加值大的多功能秸秆板材是非常必要的。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种轻质高强的定向结构麦秸板。本发明定向结构麦秸板具有强度高、尺寸稳定性好、重量轻、机械加工性能好、耐水性好等优点；本发明制备方法采用阻燃处理提高了麦秸板的阻燃能力，并且操作简单。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为。

一种轻质高强的定向结构麦秸板，由以下重量份数的原料制备而成：麦秸秆（粒度在1-2mm之间；含水率在5%-10%之间）80-90份、胶黏剂3-5份、液体石蜡1-2份和阻燃剂10-20份。

本发明的一种优选方案，所述的轻质高强的定向结构麦秸板，由以下重量份数的原料制备而成： 麦秸秆（粒度在1-2mm之间；含水率在5%-10%之间）85份、胶黏剂4份、液体石蜡1份和阻燃剂15份。

所述胶黏剂为可乳化聚异氰酸酯胶。

所述阻燃剂为氮磷系阻燃剂。

一种轻质高强的定向结构麦秸板的制备方法，其特征在于：步骤如下。

（1）原料研磨备料：按重量份数秤取麦秸秆，将其放入干燥箱中干燥，温度为100-110℃，干燥时间1-2h，至含水率在5%-10%之间；将干燥后的麦秸秆剪劈成粒状，放入研磨机中进行研磨，转速为100-200r/min，研磨时间0.5-1h；用筛筛出粒度在1-2mm之间的麦秸秆粉。

（2）干燥：将麦秸秆粉放入干燥箱中进行干燥，温度为100-110℃，干燥时间0.5-1h，至含水率在5%-10%之间；

（3）拌胶：按重量份数秤取胶黏剂和液体石蜡，加入在上述（2）中的麦秸秆粉中，搅拌均匀。

（4）编织铺装：在双钢带连续平压机上将上述（3）中搅拌均匀的麦秸秆原料进行纵横交错编织性铺装成板坯。

（5）热压成型：将聚四氟乙烯板固定于垫板和热压板上，把板坯与垫板隔开，易于脱模，再将上述（4）中的板坯放于热压机进行热压，热压温度为220-260℃，热压时间为20-30s/mm，热压压力为5-10MPa。

（6）阻燃处理：将上述（5）中热压成型的麦秸秆进行表面除尘，再用高压喷涂机在小麦秸板表面进行阻燃液喷涂，将喷涂后的麦秸秆放入烘干机烘干，温度80-100℃，时间为2-3h。

（7）检验：将上述（6）的板材于自然环境中放置5-7天，再进行物理力学性能指标检验，将检验合格后的制品进行裁边、砂光、分等、包装即可。

本发明的有益效果。

（1）本发明的平行静曲强度≥24MPa，垂直静曲强度≥12MPa，大于表2中的平行静曲强度16MPa，垂直静曲强度≥8MPa；本发明的平行弯曲弹性模量＞3500MPa，垂直弯曲弹性模量＞2200MPa大于表2中的平行弯曲弹性模量2000MPa，垂直弯曲弹性模量1000MPa；内结合强度≥0.23kPa，大于表2中的内结合强度0.22kPa；本发明具有高强度、机械性能好。

（2），本发明采用无卤添加的阻燃液对麦秸板进行防火阻燃处理，不仅提高了麦秸板的阻燃能力，而且燃烧后不会产生对人体有害的气体，防火达到国家GB8624-2006-B级标准。

（3）本发明采用了新的麦秸板的脱膜方法，降低了生产成本，且易于在生产线上进行操作，并使小麦秸板板面光滑平整，易于二次加工。

（4）本发明采用聚异氰酸酯作为麦秸板的粘胶剂，使麦秸板不含游离甲醛问题，达到绿色环保的要求，本发明的甲醛释放量达到国家GB18580-2001-E1级标准。

（5）本发明将麦秸秆进行纵横交错编织性铺装，充分提高成型麦秸板的强度和韧性，防水性能增强，剖面密度大大增加，力学性能高，外观平整度好。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

实施例1。

分别按以下表1中指定的各组分，按重量份数秤取麦秸秆、可乳化聚异氰酸酯胶胶黏剂、液体石蜡和氮磷系阻燃剂。将麦秸秆放入干燥箱中干燥，温度为100-110℃，干燥时间1h，至含水率在5%-10%之间；将干燥后的麦秸秆剪劈成粒状，放入研磨机中进行研磨，转速为150r/min，研磨时间0.5h；用筛筛出粒度在1-2mm之间的麦秸秆粉；将麦秸秆粉放入干燥箱中进行干燥，温度为100-110℃，干燥时间0.5h，至含水率在5%-10%之间；将胶黏剂和液体石蜡，加入在上述麦秸秆粉中，搅拌均匀；将搅拌均匀的麦秸秆原料放在双钢带连续平压机上进行纵横交错编织性铺装成板坯；将聚四氟乙烯板固定于垫板和热压板上，把板坯与垫板隔开，易于脱模，再将上述板坯放于热压机进行热压，热压温度为250℃，热压时间为20-30s/mm，热压压力为8MPa；将热压成型的麦秸秆进行表面除尘，再用高压喷涂机在小麦秸板表面进行阻燃液喷涂，将喷涂后的麦秸秆放入烘干机烘干，温度80-100℃，时间为2h；自然环境中放置5-7天，再进行物理力学性能指标检验。在表1中列出了测试结果。

实施例2。

按以下表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，在表1中列出了测试结果。

实施例3。

按以下表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，在表1中列出了测试结果。

一、性能检测。

本发明实施例1-3制备的成品的规格、外观质量、物理力学性能检验判定按国标LYT 2141-2013 定向结构麦秸板的规定进行，按公称厚度为8mm进行检测。甲醛释放量按照国家GB18580-2001进行测定； 阻燃性能按照GB8624-2006进行检测。

1、对实施例1-3制备的新型屋面保温防水材料的性能检测，结果如表1。

表1新型屋面保温防水材料理化指标。

2、LYT 2141-2013 干燥情况下普通型定向结构麦秸板技术性要求标准如表2。

表2干燥情况下普通型定向结构麦秸板技术性要求。

由表1和表2可知，本发明的平行静曲强度≥24MPa，垂直静曲强度≥12MPa，大于表2中的平行静曲强度16MPa，垂直静曲强度≥8MPa；本发明的平行弯曲弹性模量＞3500MPa，垂直弯曲弹性模量＞2200MPa大于表2中的平行弯曲弹性模量2000MPa，垂直弯曲弹性模量1000MPa；内结合强度≥0.23kPa，大于表2中的内结合强度0.22kPa；以上说明本发明强度高、机械性能好。本发明的2h吸水厚度膨胀为10%，小于表2中的2h吸水厚度膨胀为12%，说明本发明耐水性能好。本发明的甲醛释放量达到GB18580-2001-E1级国家标准，防火达到GB8624-2006-B级国家标准。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种轻质高强的定向结构麦秸板，其特征在于：由以下重量份数的原料制备而成：麦秸秆（粒度在1-2mm之间；含水率在5%-10%之间）80-90份、胶黏剂3-5份、液体石蜡1-2份和阻燃剂10-20份。

2.根据权利要求1所述的轻质高强的定向结构麦秸板，其特征在于：由以下重量份数的原料制备而成： 麦秸秆（粒度在1-2mm之间；含水率在5%-10%之间）85份、胶黏剂4份、液体石蜡1份和阻燃剂15份。

3.根据权利要求1所述的轻质高强的定向结构麦秸板，其特征在于：所述胶黏剂为可乳化聚异氰酸酯胶。

4.根据权利要求1所述的轻质高强的定向结构麦秸板，其特征在于：所述阻燃剂为氮磷系阻燃剂。

5.一种根据权利要求1-4所述的任一轻质高强的定向结构麦秸板的制备方法，其特征在于：步骤如下：

（1）原料研磨备料：按重量份数秤取麦秸秆，将其放入干燥箱中干燥，温度为100-110℃，干燥时间1-2h，至含水率在5%-10%之间；将干燥后的麦秸秆剪劈成粒状，放入研磨机中进行研磨，转速为100-200r/min，研磨时间0.5-1h；用筛筛出粒度在1-2mm之间的麦秸秆粉；

（2）干燥：将麦秸秆粉放入干燥箱中进行干燥，温度为100-110℃，干燥时间0.5-1h，至含水率在5%-10%之间；

（3）拌胶：按重量份数秤取胶黏剂和液体石蜡，加入在上述（2）中的麦秸秆粉中，搅拌均匀；

（4）编织铺装：在双钢带连续平压机上将上述（3）中搅拌均匀的麦秸秆原料进行纵横交错编织性铺装成板坯；

（5）热压成型：将聚四氟乙烯板固定于垫板和热压板上，把板坯与垫板隔开，易于脱模，再将上述（4）中的板坯放于热压机进行热压，热压温度为220-260℃，热压时间为20-30s/mm，热压压力为5-10MPa；

（6）阻燃处理：将上述（5）中热压成型的麦秸秆进行表面除尘，再用高压喷涂机在小麦秸板表面进行阻燃液喷涂，将喷涂后的麦秸秆放入烘干机烘干，温度80-100℃，时间为2-3h；

（7）检验：将上述（6）的板材于自然环境中放置5-7天，再进行物理力学性能指标检验，将检验合格后的制品进行裁边、砂光、分等、包装即可。