CN108789763A - 环保纤维板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保纤维板及其制备方法，所述制备方法包括：改性液体石蜡的制备：将石蜡乳液、偶氮二异丁腈、氯乙烯、聚酰胺混合后进行加热搅拌，得到改性液体石蜡；环保纤维板的制备：将植物纤维、改性液体石蜡、硅藻土、季戊四醇、酚醛树脂、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸甲酯、渗透剂、和水混合后得到浆料；将浆料经热压成型工艺得到环保纤维板；将环保纤维板在保水处理剂中浸泡1‑2h；解决了目前的纤维板还存在诸多不足之处，一是强度相对较低，二是吸水后容易膨胀变形的问题。

Description

环保纤维板及其制备方法
技术领域
本发明涉及纤维板制备领域，具体地，涉及一种环保纤维板及其制备方法。
背景技术
纤维板又名密度板，是以木质纤维或其他植物素纤维为原料，施加酚醛树脂或其他适用的胶粘剂制成的人造板，制造过程中可以施加胶粘剂和/或添加剂，纤维板具有材质均匀、纵横强度差小、不易开裂等优点，用途广泛。但是目前的纤维板还存在诸多不足之处，一是强度相对较低，二是吸水后容易膨胀变形。
因此，提供一种强度较高，且具备优良的耐水性的环保纤维板及其制备方法是本发明亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种环保纤维板及其制备方法，解决了目前的纤维板还存在诸多不足之处，一是强度相对较低，二是吸水后容易膨胀变形的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种环保纤维板的制备方法，所述制备方法包括：
(1)改性液体石蜡的制备：将石蜡乳液、偶氮二异丁腈、氯乙烯、聚酰胺混合后进行加热搅拌，得到改性液体石蜡；
(2)环保纤维板的制备：将植物纤维、改性液体石蜡、硅藻土、季戊四醇、酚醛树脂、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸甲酯、渗透剂、和水混合后得到浆料；
(3)将浆料经热压成型工艺得到环保纤维板；热压成型工艺的条件至少包括：热压温度为100-150℃，热压时间为10-20min，热压压力为30kg/cm2-110kg/cm2；
(4)将环保纤维板在保水处理剂中浸泡1-2h；其中，保水处理剂的原料包括：5-8重量％甘油、1-7重量％氯化锌、10-20重量％聚乙烯醇、5-10重量％羧甲基纤维素和余量的水；
相对于100重量份的石蜡乳液，偶氮二异丁腈的用量为12-25重量份，氯乙烯的用量为2-5重量份，聚酰胺的用量为3-7重量份；
相对于100重量份的植物纤维，改性液体石蜡的用量为15-25重量份，硅藻土的用量为10-20重量份，季戊四醇的用量为10-20重量份，酚醛树脂的用量为2-8重量份，甲基丙烯酸六氟丁酯的用量为1-8重量份，甲基丙烯酸甲酯的用量为1-3重量份，渗透剂的用量为1-3重量份，水的用量为120-150重量份。
本发明还提供了一种环保纤维板，所述环保纤维板由上述的制备方法制得。
通过上述技术方案，本发明提供了一种环保纤维板及其制备方法，所述制备方法包括：改性液体石蜡的制备：将石蜡乳液、偶氮二异丁腈、氯乙烯、聚酰胺混合后进行加热搅拌，得到改性液体石蜡；环保纤维板的制备：将植物纤维、改性液体石蜡、硅藻土、季戊四醇、酚醛树脂、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸甲酯、渗透剂、和水混合后得到浆料；将浆料经热压成型工艺得到环保纤维板；将环保纤维板在保水处理剂中浸泡1-2h；；通过各原料之间的协同作用使得制得的环保纤维板具备较高的机械强度，且吸水后不易膨胀，同时用于制备该环保纤维板的方法简单、原料易得。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明提供了一种环保纤维板的制备方法，所述制备方法包括：
(1)改性液体石蜡的制备：将石蜡乳液、偶氮二异丁腈、氯乙烯、聚酰胺混合后进行加热搅拌，得到改性液体石蜡；
(2)环保纤维板的制备：将植物纤维、改性液体石蜡、硅藻土、季戊四醇、酚醛树脂、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸甲酯、渗透剂、和水混合后得到浆料；
(3)将浆料经热压成型工艺得到环保纤维板；热压成型工艺的条件至少包括：热压温度为100-150℃，热压时间为10-20min，热压压力为30kg/cm2-110kg/cm2；
(4)将环保纤维板在保水处理剂中浸泡1-2h；其中，保水处理剂的原料包括：5-8重量％甘油、1-7重量％氯化锌、10-20重量％聚乙烯醇、5-10重量％羧甲基纤维素和余量的水；
相对于100重量份的石蜡乳液，偶氮二异丁腈的用量为12-25重量份，氯乙烯的用量为2-5重量份，聚酰胺的用量为3-7重量份；
相对于100重量份的植物纤维，改性液体石蜡的用量为15-25重量份，硅藻土的用量为10-20重量份，季戊四醇的用量为10-20重量份，酚醛树脂的用量为2-8重量份，甲基丙烯酸六氟丁酯的用量为1-8重量份，甲基丙烯酸甲酯的用量为1-3重量份，渗透剂的用量为1-3重量份，水的用量为120-150重量份。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步提高制得的环保纤维板的强度和耐水性能，渗透剂选自烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠和烷基硫酸酯钠中的一种或多种。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步提高制得的环保纤维板的强度和耐水性能，在步骤(1)中，加热搅拌的条件至少包括：加热的温度为45-60℃，加热的时间为15-25min，搅拌的速度为80-100r/min。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步提高制得的环保纤维板的强度和耐水性能，硅藻土在使用前需进行粉碎，使其平均粒径不高于100目。
本发明还提供了一种环保纤维板，所述环保纤维板由上述的制备方法制得。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，硅藻土在使用前需进行粉碎，使其平均粒径为80目。
实施例1
将100g石蜡乳液、12g偶氮二异丁腈、2g氯乙烯、3g聚酰胺混合后进行加热搅拌(加热的温度为45℃，加热的时间为15min，搅拌的速度为80r/min)，得到改性液体石蜡；将100g植物纤维、15g改性液体石蜡、10g硅藻土、10g季戊四醇、2g酚醛树脂、1g甲基丙烯酸六氟丁酯、1g甲基丙烯酸甲酯、1g烷基磺酸钠、和120g水混合后得到浆料；将浆料经热压成型工艺(热压温度为160℃，热压时间为5min，热压压力为30kg/cm2)得到环保纤维板A1；将环保纤维板在保水处理剂中浸泡1h；其中，保水处理剂的原料包括：5重量％甘油、1重量％氯化锌、10重量％聚乙烯醇、5重量％羧甲基纤维素和余量的水。
实施例2
将100g石蜡乳液、25g偶氮二异丁腈、5g氯乙烯、7g聚酰胺混合后进行加热搅拌(加热的温度为60℃，加热的时间为25min，搅拌的速度为100r/min)，得到改性液体石蜡；将100g植物纤维、25g改性液体石蜡、20g硅藻土、20g季戊四醇、8g酚醛树脂、8g甲基丙烯酸六氟丁酯、3g甲基丙烯酸甲酯、3g烷基苯磺酸钠、和150g水混合后得到浆料；将浆料经热压成型工艺(热压温度为180℃，热压时间为8min，热压压力为110kg/cm2)得到环保纤维板A2；将环保纤维板在保水处理剂中浸泡2h；其中，保水处理剂的原料包括：8重量％甘油、7重量％氯化锌、20重量％聚乙烯醇、10重量％羧甲基纤维素和余量的水。
实施例3
将100g石蜡乳液、20g偶氮二异丁腈、3g氯乙烯、5g聚酰胺混合后进行加热搅拌(加热的温度为55℃，加热的时间为20min，搅拌的速度为90r/min)，得到改性液体石蜡；将100g植物纤维、20g改性液体石蜡、15g硅藻土、15g季戊四醇、5g酚醛树脂、4g甲基丙烯酸六氟丁酯、2g甲基丙烯酸甲酯、2g烷基硫酸酯钠、和165g水混合后得到浆料；将浆料经热压成型工艺(热压温度为170℃，热压时间为6min，热压压力为70kg/cm2)得到环保纤维板A3；将环保纤维板在保水处理剂中浸泡1.5h；其中，保水处理剂的原料包括：7重量％甘油、4重量％氯化锌、15重量％聚乙烯醇、7.5重量％羧甲基纤维素和余量的水。
对比例1
按照实施例3的方法进行，不同的是，相对于100g的石蜡乳液，偶氮二异丁腈的用量为10g，氯乙烯的用量为1g，聚酰胺的用量为2g；相对于100g的植物纤维，改性液体石蜡的用量为12g，硅藻土的用量为7g，季戊四醇的用量为7g，酚醛树脂的用量为1g，甲基丙烯酸六氟丁酯的用量为0.5g，甲基丙烯酸甲酯的用量为0.5g，渗透剂的用量为0.5g，水的用量为100g，得到环保纤维板D1。
对比例2
按照实施例3的方法进行，不同的是，相对于100g的石蜡乳液，偶氮二异丁腈的用量为30g，氯乙烯的用量为7g，聚酰胺的用量为9g；相对于100g的植物纤维，改性液体石蜡的用量为28g，硅藻土的用量为25g，季戊四醇的用量为25g，酚醛树脂的用量为10g，甲基丙烯酸六氟丁酯的用量为10g，甲基丙烯酸甲酯的用量为5g，渗透剂的用量为5g，水的用量为170g，得到环保纤维板D2。
测试例
对制得的环保纤维板A1-A3，D1和D2进行弯曲性能检测、冲击韧性检测和拉伸性能检测，其中，弯曲性能检测按照GB/T 1449-2005《纤维增强塑料弯曲性能试验方法》标准进行检测、冲击韧性检测按照GB/T 1451-2005《纤维增强塑料简支梁式冲击韧性试验方法》标准进行检测、拉伸性能检测按照GB/T 1447-2005《纤维增强塑料拉伸性能试验方法》标准进行检测；
将制得的环保纤维板A1-A3，D1和D2分别在水中浸泡48h，贯穿其表面膨胀现象。
表1
通过表1数据可以看出，在本发明的范围内制得的纤维板A1-A3具备优良的力学性能，且其也具备优良的耐水性能，遇水不易膨胀，在本发明范围外制得的纤维板D1和D2各方面性能相对较差。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (5)

1.一种环保纤维板的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
(1)改性液体石蜡的制备：将石蜡乳液、偶氮二异丁腈、氯乙烯、聚酰胺混合后进行加热搅拌，得到改性液体石蜡；
(2)环保纤维板的制备：将植物纤维、改性液体石蜡、硅藻土、季戊四醇、酚醛树脂、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸甲酯、渗透剂、和水混合后得到浆料；
(3)将浆料经热压成型工艺得到环保纤维板；热压成型工艺的条件至少包括：热压温度为160-180℃，热压时间为5-8min，热压压力为30kg/cm2-110kg/cm2；
(4)将环保纤维板在保水处理剂中浸泡1-2h；其中，保水处理剂的原料包括：5-8重量％甘油、1-7重量％氯化锌、10-20重量％聚乙烯醇、5-10重量％羧甲基纤维素和余量的水；
相对于100重量份的石蜡乳液，偶氮二异丁腈的用量为12-25重量份，氯乙烯的用量为2-5重量份，聚酰胺的用量为3-7重量份；
相对于100重量份的植物纤维，改性液体石蜡的用量为15-25重量份，硅藻土的用量为10-20重量份，季戊四醇的用量为10-20重量份，酚醛树脂的用量为2-8重量份，甲基丙烯酸六氟丁酯的用量为1-8重量份，甲基丙烯酸甲酯的用量为1-3重量份，渗透剂的用量为1-3重量份，水的用量为120-150重量份。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，渗透剂选自烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠和烷基硫酸酯钠中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤(1)中，加热搅拌的条件至少包括：加热的温度为45-60℃，加热的时间为15-25min，搅拌的速度为80-100r/min。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，硅藻土在使用前需进行粉碎，使其平均粒径不高于100目。
5.一种环保纤维板，其特征在于，所述环保纤维板由权利要求1-4中任意一项所述的制备方法制得。
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