CN109304787A - 一种防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,其步骤为:(1)原料预处理,(2)筛分,(3)蒸煮软化,(4)研磨,(5)施胶、干燥,(6)预压,(7)热压,(8)锯裁、砂光,(9)贴面热压,(10)裁边,即得成品。本发明利用桉木树皮、树枝以及制造板材所剩下的废弃边角料为主要原料,再加入其它的杂木,变废为宝,可实现对木材资源的充分有效利用;添加改性石蜡和阻燃脲醛树脂胶黏剂,使得其防火阻燃性能大大提升,制得的中密度纤维橱柜专用板,防火阻燃性能佳,耐水性好,甲醛含量低,是安全、环保的衣柜专用板。
Description
技术领域
本发明属于人造板技术领域,具体是一种防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法。
背景技术
人造板是以木材或其他非木材植物为原料,经一定机械加工分离成各种单元材料后,施加或不施加胶粘剂和其他添加剂胶合而成的板材或模压制品。主要包括胶合板、刨花(碎料)板和纤维板等三大类产品,其延伸产品和深加工产品达上百种。胶合板由蒸煮软化的原木,旋切成大张薄片,然后将各张木纤维方向相互垂直放置,用耐水性好的合成树脂胶粘结,再经加压、干燥、锯边、表面修整而成的板材。其层数成奇数,一般为3~13层,分别称三合板、五合板等。用来制作胶合板的树种有椴木、桦木、水曲柳、榉木、色木、柳桉木等。刨花板是利用施加或未施加胶料的木刨花或木纤维料压制成的板材,刨花板密度小、材质均匀,但易吸湿、强度低。纤维板是将树皮、刨花、树枝等废料经破碎、浸泡、研磨成木浆,再经加压成型、干燥处理而制成的板材。按其密度的不同,分为高密度板、中密度板和低密度板。在生产胶合板过程中会产生很多木材废料,如树梢、树枝和板皮等,传统木材厂都是将这些废料当做锅炉燃料,造成了很大的浪费。因此,发展纤维板及其制品的生产是木材资源综合利用的有效途径。随着建筑装饰和家具业的快速发展,国内木材需求量急剧增长,木材供应的缺口越来越突出。发展人造板工业有利于缓解中国木材供需矛盾,是节约木材资源的重要途径。
目前,常见的衣柜板材主要有:木工板、刨花板、纤维板、实木指接板、实木颗粒板及欧松板等。木工板(俗称大芯板)内部的实木条材质不一样,密度大小不一,只经过简单干燥处理,易起翘变形;其表面比较粗糙,通常要使用大量胶水或油漆,相对不环保,甲醛释放量高,有刺鼻的气味。刨花板内部为颗粒状结构,不易于铣型,在裁板时容易造成暴齿的现象,所以对加工设备要求较高。实木指接板容易变形,开裂。好的实木板一般成本较高,难以大范围推广使用。常规的纤维板防潮性较差,吸收水份后膨胀系数较大。本发明生产一种防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板,是一种能够对木材进行综合利用的有效途径,具有很好的发展前景。
发明内容
本发明的目的是提供一种防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,该方法利用桉木树皮、树枝以及制造板材所剩下的废弃边角料为主要原料,再加入其它的杂木,变废为宝,可实现对木材资源的充分有效利用;添加改性石蜡和阻燃脲醛树脂胶黏剂,使得其防火阻燃性能大大提升,制得的中密度纤维橱柜专用板,防火阻燃性能佳,耐水性好,甲醛含量低
本发明通过以下技术方案实现:
一种防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,包括以下步骤:
(1)原料预处理:将桉木边角料与其他杂木按照重量比1:0.3~0.5混合均匀,削切成长度3~5cm、宽度0.5~1cm的碎片;
所述的桉木边角料包括桉木树皮、树枝以及制造板材所剩下的废弃边角料;所述的杂木包括松木、椴木、桦木、水曲柳、柳桉木等;木材使用前先晾置15~20天(从砍伐后开始计时),并避免发霉、产生黑斑,经过堆放的木材废料易压碎,碎片获得率高。
(2)筛分:将上述得到的木材碎片进行筛分,除去泥沙和粒径小于0.2cm的碎末,并通过强力磁吸进行除铁;
(3)蒸煮软化:将木材碎片输送到蒸煮罐内,加适量水浸泡10~30min,然后向蒸煮罐通入蒸汽,保持罐内压力为0.15~0.20Mpa,蒸煮2~4min,蒸煮后得到含水量为75~85%的软木片;
蒸煮木材碎片需严格控制好蒸煮程度,木材碎片蒸煮程度不够,则在磨浆时能耗高,磨机易损坏,蒸煮时间过长,则纤维颜色深,影响成品板的品质。
(4)研磨:将蒸煮得到的软木片输送到精磨机进行研磨,转速2500~3000r/min,研磨5~10min,使其纤维分离;
(5)施胶、干燥:将磨好的纤维通入干燥管道中,从管道上下两端均匀以喷雾形式喷入改性石蜡乳液乳液和阻燃脲醛树脂胶黏剂,通入热风进行干燥,管道进风口温度为150~160℃,出料口温度为60~70℃,最后经过旋风分离器或文丘里分离器,得到含水率为7~10%的纤维,输送进入料仓储存;废蒸汽经过热交换器用于加热蒸煮罐中的水;
废蒸汽经过热交换器用于加热蒸煮罐中的水;经干燥的纤维含水率需严格控制,含水率低,预压后的板坯在裁边、截断时易裂,含水率高则在预压板坯时易爆。
(6)预压:将纤维经铺装机铺装成连续蓬松的板坯带,并由刮平辊扫平,多余的纤维通过风送系统送回料仓;通过计量检测后,合格蓬松的板坯带进入连续式带式预压机进行预压,预压压力为0.5~0.8Mpa,预压时间20~30min;
(7)热压:预压后的板坯经裁边、截断后送入热压机进行热压,热压温度为230~245℃,在 0.8~1.2Mpa条件下压制120~150s,再于0.5~0.7Mpa条件下压制30~50s,得到热压板;
(8)锯裁、砂光:热压板经过冷风冷却3~8min,室温下放置48~72h,锯裁成固定规格,两面砂光,即得中密度纤维板;所述的中密度纤维板厚度1.5~5.0cm,密度0.5~0.7g/cm3,含水率不超过10%;
(9)贴面热压:选择平整、厚度均匀的中密度纤维板作为基材层,均匀涂上一层阻燃脲醛树脂胶黏剂,贴上装饰层,然后在板材两面贴上一层三氧化二铝耐磨纸,放入热压机进行热压,热压压力为0.3~0.5MPa,热压温度为100~120℃,热压时间为2~5min;
(10)裁边:冷却,进行裁边,即得衣柜专用板。
步骤(5)所述的改性石蜡乳液和阻燃脲醛树脂胶黏剂的喷入量为:每立方米木材碎片施加4~8kg改性石蜡乳液和170~200kg阻燃脲醛树脂胶黏剂。
所述的改性石蜡由以下重量份数的原料制成:石蜡60~80份,氯化石蜡10~20份,聚乙烯15~25份,吐温20 5~10份,油酸5~10份,氢化松香4~8份,三乙醇胺3~6份;所述的改性石蜡乳液的制备方法为:将石蜡加热至50~60℃,加入氯化石蜡搅拌均匀,加入聚乙烯、吐温20 、油酸、氢化松香和三乙醇胺,于85~95℃条件下反应 1~3h,冷却,即可得到改性石蜡。本发明所制备的改性石蜡,属于高分子反应型抗水剂,能够通过静电引力和高分子缠绕作用与纤维进行高效牢固的结合达到施胶防水的目的,是低成本的高效防水剂。
所述的阻燃脲醛树脂胶黏剂由以下重量份数的原料制成:多聚甲醛25~35份,甲醛40~50份,尿素150~200份,糠醛10~20份,三聚氰胺5~10份,氢化松香5~10份,醇酸树脂15~20份,甲醛捕捉剂3~6份,阻燃剂2~5份,滑石粉2~10份,硅烷偶联剂0.5~2份。
所述的甲醛捕捉剂为壳聚糖、乙酸乙烯酯、硫脲、松针精油中的一种或多种按任意比例混合制成;所述的阻燃剂为纳米三氧化二锑、三聚氰胺氰尿酸盐、玻璃纤维按任意比例混合制成;所述的硅烷偶联剂为乙烯基三氯硅烷或异丁基三乙氧基硅烷。
所述的阻燃脲醛树脂胶黏剂的制备方法,尿素分四次加入,糠醛分两次加入,具体步骤如下:
(1)将甲醛加入反应器中,再加入总重量50~60%的尿素、70~80%的糠醛,再加入三聚氰胺,用NaOH溶液调pH至7.8~8.5,缓慢升温至80~85℃,反应40~50min;
(2)用甲酸调pH至5.5~6.0,加入总重量20~30%的尿素及氢化松香,保持80~85℃反应20~30min;
(3)用NaOH溶液调pH至7.5~8.0,加入多聚甲醛,再加总重量10~20%的尿素及余下的糠醛,加入阻燃剂和钛酸酯偶联剂,保持88~92℃反应30~40min;
(4)用甲酸调pH至5.5~6.0,加入余下的尿素及滑石粉,反应30~40min,调pH至7.0~7.4,冷却至35℃以下放料,得到改性脲醛树脂;
(5)边搅拌边加入醇酸树脂和甲醛捕捉剂,保持85~88℃反应40~60min,降温至室温,得到阻燃脲醛树脂胶黏剂。
本发明改性石蜡及脲醛树脂胶黏剂中所使用的各原料介绍如下:
石蜡是从原油蒸馏所得的润滑油馏分经溶剂精制、溶剂脱蜡或经蜡冷冻结晶、压榨脱蜡制得蜡膏,再经脱油,并补充精制制得的片状或针状结晶。氯化石蜡(chlorination approximately)是石蜡烃的氯化衍生物,具有低挥发性、阻燃、电绝缘性良好、价廉等优点,具有促进石蜡增塑、阻燃、防水的作用效果。
聚乙烯(polyethylene ,简称PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂,无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能,化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀,常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性优良。聚乙烯是一种树脂类改性剂,有助于增强石蜡晶体的稳定性,提高石蜡的硬度和亮度,改善其密封性。
吐温20(TWEEN-20),中文名:聚氧乙烯(20)山梨醇酐单月桂酸酯,是山梨醇及其一失水、双失水化合物与月桂酸酯按每摩尔山梨醇及其脱水化合物与约20摩尔的环氧乙烷在碱性条件下缩合而制得。具有乳化、扩散、增溶、稳定等作用,用作乳化剂、分散剂、增溶剂、稳定剂。
油酸(Oleic acid)是一种单不饱和脂肪酸,为无色油状液体,有动物油或植物油气味,化学式C18H34O2,易溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂中,不溶于水。作为乳化剂和改性剂加入到石蜡中,可以改善石蜡的耐低温性能,耐苯、脂肪、油脂等的侵蚀,还能改善石蜡的韧性和可塑性。
三乙醇胺(ris(2-Hydroxyethyl)Amine;Triethanolamine),化学式:(HOCH2CH2)3N,无色至淡黄色透明粘稠液体,微有氨味,低温时成为无色至淡黄色立方晶系晶体。加入石蜡中作为乳化剂和增稠剂,增强系统的稳定性。
多聚甲醛(Paraformaldehyde;Polyoxymethylene),别名:聚蚁醛,聚合甲醛,仲甲醛,固体甲醛,聚合蚁醛,白色无定形粉末,是甲醛的线形聚合物,具有甲醛气味,分子式:HO-(CH2O)n-H,n=10-100。多聚甲醛易溶于热水并放出甲醛,缓溶于冷水,能溶于苛性碱及碱金属碳酸盐溶液,不溶于醇和醚,其高度聚合物不溶于水。低聚合度多聚甲醛代替普通工业甲醛水溶液,在合成农药、合成树脂、涂料及制取熏蒸消毒剂等多种多样的甲醛下游产品中,既可减少脱水的能耗,又可大大减少废水处理量,可用作消毒剂、杀菌剂、杀虫剂。
糠醛(2-Furaldehyde), 学名为α-呋喃甲醛,又称2-呋喃甲醛,与糖醛是同一物质, 是呋喃2位上的氢原子被醛基取代的衍生物。糠醛是由戊聚糖在酸的作用下水解生成戊糖,再由戊糖脱水环化而成。糠醛具有醛基、二烯基醚官能团,因此糠醛具有醛、醚、二烯烃等化合物的性质,在脲醛树脂中加入糠醛,通过共缩聚作用引入疏水键,可有效的改善脲醛树脂的耐水性。
三聚氰胺(Melamine),俗称密胺、蛋白精,化学式:C3N3(NH2)3,是一种三嗪类含氮杂环有机化合物,几乎无味,微溶于水,可溶于甲醇、甲醛、乙酸、热乙二醇、甘油、吡啶等,不溶于丙酮、醚类。不可燃,水溶液呈弱碱性(pH值=8),在常温下性质稳定。本发明还在脲醛树脂中加入三聚氰胺,其羟甲基化后生成羟甲基三聚氰胺,接着又与羟甲基脲反应形成三聚氰胺改性脲醛树脂,从而有效减少了树脂中的亲水基团;同时,三聚氰胺中含有三氮杂环结构,故合成和固化过程中较易形成三维网状结构的聚合物,封闭了许多亲水基团,改变了树脂骨架结构,促进了树脂交联,从而有效提高了树脂的粘结强度、耐水性及热稳定性,同时又避免了单纯三聚氰胺甲醛树脂成本较高的缺点。
氢化松香(hydrogenated rosin)为无定形透明固体树脂,含有二氢枞酸75%,相对密度1.045,软化点70~72℃,折射率1.5270,黏度(60%甲苯溶液)3.6mPa·S,酸值162mgKOH/g,皂化值167mgKOH/g,闪点203℃,溶于乙醇、丙酮、二氯乙烷、二硫化碳、甲苯、松节油、石油醚、溶剂汽油和植物油中,具有抗氧化性能好、脆性小、热稳定性高、颜色浅等特点,胶黏剂中可作为抗氧化剂。其传统生产方法是以松香为原料、Pd/C为催化剂、采用熔融法,在210~270℃、10.0~25.0MPa的高温高压下加氢制得。本发明将氢化松香应用在脲醛树脂胶黏剂中,在脲醛树脂的缩聚反应中引入疏水性枞酸(松香主要成份)作为侧链基团,对脲醛树脂进行结构单元的改性。由于枞酸分子中存在着共轭双键,易与羟甲基脲发生缩合形成共聚物,同时,甲醛改性松香中的羟甲基也易于与亚胺基缩合。三种缩合方式使羟甲基松香与脲醛树脂交联形成三维网状结构,有效地改善脲醛树脂的分子结构,降低脲醛树脂释放甲醛的速度。
醇酸树脂是一种经缩合醋化的聚合物, 由多元醇、邻苯二甲酸酐和脂肪酸或油(甘油三脂肪酸酯)缩合聚合而成的油改性聚酯树脂。醇酸树脂固化成膜后,有光泽和韧性,附着力强,并具有良好的耐磨性、耐候性和绝缘性等。
壳聚糖(chitosan)又称脱乙酰甲壳素,是由自然界广泛存在的几丁质经过脱乙酰作用得到的,化学名称为:聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。纯壳聚糖是一种白色或灰白色半透明的片状或粉状固体,无味、无臭、无毒性,纯壳聚糖略带珍珠光泽。壳聚糖具有大分子长链结构,分子中带有游离氨基,在酸性溶液中易成盐,呈阳离子性质,带有正电荷,大大增强了极性,可以在一定程度上吸附游离甲醛,从而降低脲醛树脂胶黏剂中游离甲醛的含量;壳聚糖的长链上还有许多的羟基,具有一定的吸水性,可以提高脲醛树脂胶黏剂的耐水、耐候性能。本发明所使用的壳聚糖为脱乙酰度≥90%、粒度为30~100微米的壳聚糖。
乙酸乙烯酯(vinyl acetate;ethenyl ethanoate)为无色液体,具有甜的醚味;微溶于水,溶于醇、丙酮、苯、氯仿。硫脲(Thiourea),别称:硫代尿素,化学式 CH4N2S,白色而有光泽的晶体。溶于水,加热时能溶于乙醇,极微溶于乙醚。乙酸乙烯酯和硫脲作为脲醛树脂胶黏剂中的甲醛捕捉剂,可以有效地减少脲醛树脂胶黏剂中甲醛的含量。
松针精油(Pine needle oil)即从松针中提取出的精油。精油中的各种化合物可以与甲醛进行络合、氧化、加成等反应,从而破坏和分解游离甲醛,使二者反应生成水、二氧化碳及无毒的反应产物,从而达到消除脲醛树脂胶黏剂中的游离甲醛的目的。
纳米三氧化二锑又称纳米锑白,白色粉末,不溶于水,溶于氢氧化钠溶液和酸。三氧化二锑属于添加型阻燃剂,常与其他阻燃剂、消烟剂并用,各组分间可产生协同效应。三氧化二锑在燃烧初期,首先是熔融,在材料表面形成保护膜隔绝空气,通过内部吸热反应,降低燃烧温度。在高温状态下三氧化二锑被气化,稀释了空气中氧浓度,从而起到阻燃作用。
三聚氰胺氰尿酸盐是由三聚氰胺和氰尿酸合成的盐,属于含氮的无卤环保型阻燃剂 ,具有经济、高效、优异的电性能和机械性能、不变色、低烟、低腐蚀性等优点,同时它低毒,对使用者安全,与环境相容性好,具有良好的热稳定性。
玻璃纤维(Glass Fiber)是一种性能优异的无机非金属材料,具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高等优点,其主要成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等,具有优良的电绝缘性和热稳定性,是高级的电绝缘材料、绝热材料和防火屏蔽材料,能提高脲醛树脂胶黏剂的韧性和强度,改善其耐热、阻燃性能。
滑石粉(Talc)主要成分是滑石含水的硅酸镁,分子式为Mg3[Si4O10](OH)2,滑石粉具有润滑性、抗黏、助流、耐火性、抗酸性、绝缘性、熔点高、化学性不活泼、遮盖力良好、柔软、光泽好、吸附力强等优良的物理、化学特性,本发明中主要作为填充剂。
本发明所添加的硅烷偶联剂能够与脲醛树脂起偶联作用,并参与反应形成新键,能改善填料在树脂中的分散性及粘合力,改善填料与树脂之间的相容性,提高脲醛树脂胶黏剂的胶黏度,并增强其耐水、耐高温、耐候性能。
本发明的有益效果是:
1、本发明的防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,利用桉木树皮、树枝以及制造板材所剩下的废弃边角料为主要原料,再加入松木、椴木、桦木、水曲柳、柳桉木等杂木,可变废为宝,是木材资源综合利用的有效途径,有利于缓解中国木材供需矛盾。本发明的木材利用率是传统制板工艺的2.5~3倍,制备的衣柜专用板优品率超过90%。
2、本发明加入的改性石蜡属于高分子反应型抗水剂,由特定的配方和工艺制得,能够通过静电引力和高分子缠绕作用与纤维进行高效牢固的结合达到施胶防水的目的,是低成本的高效防水剂,可提高木地板的耐水耐候性、阻燃性和抗压性能。其中,加入的聚乙烯是一种树脂类改性剂,有助于增强石蜡晶体的稳定性,提高石蜡的硬度和亮度,改善其密封性。
3、本发明使用的阻燃脲醛树脂胶黏剂,使用多聚甲醛代替部分甲醛进行反应,并加入糠醛、氢化松香及三聚氰胺对其进行改性,糠醛具有醛基、二烯基醚官能团,在脲醛树脂通过共缩聚作用引入疏水键,可有效的改善脲醛树脂的耐水性;氢化松香在脲醛树脂的缩聚反应中引入疏水性枞酸作为侧链基团,对脲醛树脂进行结构单元的改性,由于枞酸分子中存在着共轭双键,易与羟甲基脲发生缩合形成共聚物,同时,甲醛改性松香中的羟甲基也易于与亚胺基缩合;三种缩合方式使羟甲基松香与脲醛树脂交联形成三维网状结构,有效地改善脲醛树脂的分子结构,降低脲醛树脂释放甲醛的速度,从而降低胶黏剂中游离甲醛的含量。加入的三聚氰胺羟甲基化后生成羟甲基三聚氰胺,接着又与羟甲基脲反应形成三聚氰胺改性脲醛树脂,从而有效减少了树脂中的亲水基团;同时,三聚氰胺中含有三氮杂环结构,故合成和固化过程中较易形成三维网状结构的聚合物,从而有效提高了树脂的耐水性及热稳定性。
4、本发明的阻燃剂为纳米三氧化二锑、三聚氰胺氰尿酸盐、玻璃纤维混合制成,纳米三氧化二锑通过内部吸热反应,降低燃烧温度,在高温状态下三氧化二锑被气化,稀释了空气中氧浓度,从而起到阻燃作用,三聚氰胺氰尿酸盐属于含氮的无卤环保型阻燃剂,具有优异的机械性能、不变色、低烟、低腐蚀性、低毒、热稳定性好等优点,玻璃纤维能提高脲醛树脂胶黏剂的韧性和强度,改善其耐热、阻燃性能,各组分之间可产生协同效应,使其具有很好的阻燃性能。
5、在本发明所述工艺条件下制得的阻燃脲醛树脂胶黏剂,具有很好的阻燃、防水防潮的性能,胶黏性好,经检测,其游离甲醛含量为0.15~0.17%,远低于GB/T 14732《木材工业胶粘剂用脲醛、酚醛、三聚氰胺甲醛树脂》中≤0.3%的标准要求。
6、本发明所述的防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,木材使用前先晾置15~20天(从砍伐后开始计时),避免发霉、产生黑斑,经过堆放的木材废料易压碎,木材碎片获得率高;蒸煮木材碎片时严格控制好蒸煮程度,改性石蜡和阻燃脲醛树脂胶黏剂的喷入量也经过严格的控制,以免影响成品板的品质。按照严格工艺制得的中密度纤维衣柜专用板,防火阻燃性能佳,耐水性好,甲醛含量低,强度高,韧性好,是安全、环保的实用型衣柜专用板。
具体实施方式
为了更加详细的介绍本发明的技术方案,下面结合实施例,对本发明做进一步说明。
实施例1
一种防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,包括以下步骤:
(1)原料预处理:将桉木边角料与其他杂木按照重量比1:0.3混合均匀,削切成长度3~5cm、宽度0.5~1cm的碎片;
(2)筛分:将上述得到的木材碎片进行筛分,除去泥沙和粒径小于0.2cm的碎末,并通过强力磁吸进行除铁;
(3)蒸煮软化:将木材碎片输送到蒸煮罐内,加适量水浸泡10min,然后向蒸煮罐通入蒸汽,保持罐内压力为0.20Mpa,蒸煮2min,蒸煮后得到含水量为75%的软木片;
(4)研磨:将蒸煮得到的软木片输送到精磨机进行研磨,转速2500r/min,研磨8min,使其纤维分离;
(5)施胶、干燥:将磨好的纤维通入干燥管道中,从管道上下两端均匀以喷雾形式喷入改性石蜡乳液乳液和阻燃脲醛树脂胶黏剂,通入热风进行干燥,管道进风口温度为160℃,出料口温度为70℃,最后经过旋风分离器或文丘里分离器,得到含水率为7.5%的纤维,输送进入料仓储存;废蒸汽经过热交换器用于加热蒸煮罐中的水;
(6)预压:将纤维经铺装机铺装成连续蓬松的板坯带,并由刮平辊扫平,多余的纤维通过风送系统送回料仓;通过计量检测后,合格蓬松的板坯带进入连续式带式预压机进行预压,预压压力为0.5Mpa,预压时间30min;
(7)热压:预压后的板坯经裁边、截断后送入热压机进行热压,热压温度为245℃,在0.8Mpa条件下压制150s,再于0.7Mpa条件下压制30s,得到热压板;
(8)锯裁、砂光:热压板经过冷风冷却3min,室温下放置48h,锯裁成固定规格,两面砂光,即得中密度纤维板;所述的中密度纤维板厚度2.0cm,密度0.5g/cm3,含水率不超过10%;
(9)贴面热压:选择平整、厚度均匀的中密度纤维板作为基材层,均匀涂上一层阻燃脲醛树脂胶黏剂,贴上装饰层,然后在板材两面贴上一层三氧化二铝耐磨纸,放入热压机进行热压,热压压力为0..5MPa,热压温度为120℃,热压时间为2.5min;
(10)裁边:冷却,进行裁边,即得衣柜专用板。
步骤(5)所述的改性石蜡乳液和阻燃脲醛树脂胶黏剂的喷入量为:每立方米木材碎片施加6kg改性石蜡乳液和180kg阻燃脲醛树脂胶黏剂。
所述的改性石蜡由以下重量份数的原料制成:石蜡70份,氯化石蜡15份,聚乙烯20份,吐温20 10份,油酸8份,氢化松香5份,三乙醇胺4份;所述的改性石蜡乳液的制备方法为:将石蜡加热至55℃,加入氯化石蜡搅拌均匀,加入聚乙烯、吐温20 、油酸、氢化松香和三乙醇胺,于85℃条件下反应 3h,冷却,即可得到改性石蜡。
所述的阻燃脲醛树脂胶黏剂由以下重量份数的原料制成:多聚甲醛25份,甲醛50份,尿素175份,糠醛20份,三聚氰胺5份,氢化松香8份,醇酸树脂15份,甲醛捕捉剂6份,阻燃剂3份,滑石粉5份,硅烷偶联剂0.5份。
所述的甲醛捕捉剂为壳聚糖、乙酸乙烯酯、硫脲、松针精油按任意比例混合制成;所述的阻燃剂为纳米三氧化二锑、三聚氰胺氰尿酸盐、玻璃纤维按任意比例混合制成;所述的硅烷偶联剂为乙烯基三氯硅烷。
所述的阻燃脲醛树脂胶黏剂的制备方法,尿素分四次加入,糠醛分两次加入,具体步骤如下:
(1)将甲醛加入反应器中,再加入总重量60%的尿素、80%的糠醛,再加入三聚氰胺,用NaOH溶液调pH至8.5,缓慢升温至82℃,反应40min;
(2)用甲酸调pH至6.0,加入总重量20%的尿素及氢化松香,保持82℃反应30min;
(3)用NaOH溶液调pH至8.0,加入多聚甲醛,再加总重量10%的尿素及余下的糠醛,加入阻燃剂和钛酸酯偶联剂,保持88℃反应40min;
(4)用甲酸调pH至6.0,加入余下的尿素及滑石粉,反应30min,调pH至7.0,冷却至35℃以下放料,得到改性脲醛树脂;
(5)边搅拌边加入醇酸树脂和甲醛捕捉剂,保持85℃反应60min,降温至室温,得到阻燃脲醛树脂胶黏剂。
实施例2
一种防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,包括以下步骤:
(1)原料预处理:将桉木边角料与其他杂木按照重量比1:0.5混合均匀,削切成长度3~5cm、宽度0.5~0.8cm的碎片;
(2)筛分:将上述得到的木材碎片进行筛分,除去泥沙和粒径小于0.2cm的碎末,并通过强力磁吸进行除铁;
(3)蒸煮软化:将木材碎片输送到蒸煮罐内,加适量水浸泡30min,然后向蒸煮罐通入蒸汽,保持罐内压力为0.16Mpa,蒸煮3min,蒸煮后得到含水量为85%的软木片;
(4)研磨:将蒸煮得到的软木片输送到精磨机进行研磨,转速2600r/min,研磨8min,使其纤维分离;
(5)施胶、干燥:将磨好的纤维通入干燥管道中,从管道上下两端均匀以喷雾形式喷入改性石蜡乳液乳液和阻燃脲醛树脂胶黏剂,通入热风进行干燥,管道进风口温度为150℃,出料口温度为60℃,最后经过旋风分离器或文丘里分离器,得到含水率为10%的纤维,输送进入料仓储存;废蒸汽经过热交换器用于加热蒸煮罐中的水;
(6)预压:将纤维经铺装机铺装成连续蓬松的板坯带,并由刮平辊扫平,多余的纤维通过风送系统送回料仓;通过计量检测后,合格蓬松的板坯带进入连续式带式预压机进行预压,预压压力为0.7Mpa,预压时间25min;
(7)热压:预压后的板坯经裁边、截断后送入热压机进行热压,热压温度为245℃,在1.0pa条件下压制130s,再于0.7Mpa条件下压制30s,得到热压板;
(8)锯裁、砂光:热压板经过冷风冷却5min,室温下放置48h,锯裁成固定规格,两面砂光,即得中密度纤维板;所述的中密度纤维板厚度3.5cm,密度0.6g/cm3,含水率不超过10%;
(9)贴面热压:选择平整、厚度均匀的中密度纤维板作为基材层,均匀涂上一层阻燃脲醛树脂胶黏剂,贴上装饰层,然后在板材两面贴上一层三氧化二铝耐磨纸,放入热压机进行热压,热压压力为0.4MPa,热压温度为110℃,热压时间为3min;
(10)裁边:冷却,进行裁边,即得衣柜专用板。
步骤(5)所述的改性石蜡乳液和阻燃脲醛树脂胶黏剂的喷入量为:每立方米木材碎片施加8kg改性石蜡乳液和170kg阻燃脲醛树脂胶黏剂。
所述的改性石蜡由以下重量份数的原料制成:石蜡80份,氯化石蜡10份,聚乙烯25份,吐温20 8份,油酸10份,氢化松香6份,三乙醇胺6份;所述的改性石蜡乳液的制备方法为:将石蜡加热至50℃,加入氯化石蜡搅拌均匀,加入聚乙烯、吐温20 、油酸、氢化松香和三乙醇胺,于90℃条件下反应 2h,冷却,即可得到改性石蜡。
所述的阻燃脲醛树脂胶黏剂由以下重量份数的原料制成:多聚甲醛30份,甲醛42份,尿素180份,糠醛10份,三聚氰胺5份,氢化松香7份,醇酸树脂15份,甲醛捕捉剂3份,阻燃剂5份,滑石粉10份,硅烷偶联剂0.8份。
所述的甲醛捕捉剂为壳聚糖、硫脲、松针精油按任意比例混合制成;所述的阻燃剂为纳米三氧化二锑、三聚氰胺氰尿酸盐按任意比例混合制成;所述的硅烷偶联剂为异丁基三乙氧基硅烷。
所述的阻燃脲醛树脂胶黏剂的制备方法,尿素分四次加入,糠醛分两次加入,具体步骤如下:
(1)将甲醛加入反应器中,再加入总重量55%的尿素、75%的糠醛,再加入三聚氰胺,用NaOH溶液调pH至8.2,缓慢升温至85℃,反应40min;
(2)用甲酸调pH至6.0,加入总重量25%的尿素及氢化松香,保持85℃反应30min;
(3)用NaOH溶液调pH至8.0,加入多聚甲醛,再加总重量15%的尿素及余下的糠醛,加入阻燃剂和钛酸酯偶联剂,保持92℃反应30min;
(4)用甲酸调pH至6.0,加入余下的尿素及滑石粉,反应30min,调pH至7.4,冷却至35℃以下放料,得到改性脲醛树脂;
(5)边搅拌边加入醇酸树脂和甲醛捕捉剂,保持88℃反应50min,降温至室温,得到阻燃脲醛树脂胶黏剂。
实施例3
一种防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,包括以下步骤:
(1)原料预处理:将桉木边角料与其他杂木按照重量比1:0.35混合均匀,削切成长度4~5cm、宽度0.5~0.8cm的碎片;
(2)筛分:将上述得到的木材碎片进行筛分,除去泥沙和粒径小于0.2cm的碎末,并通过强力磁吸进行除铁;
(3)蒸煮软化:将木材碎片输送到蒸煮罐内,加适量水浸泡20min,然后向蒸煮罐通入蒸汽,保持罐内压力为0.20Mpa,蒸煮2min,蒸煮后得到含水量为85%的软木片;
(4)研磨:将蒸煮得到的软木片输送到精磨机进行研磨,转速3000r/min,研磨5min,使其纤维分离;
(5)施胶、干燥:将磨好的纤维通入干燥管道中,从管道上下两端均匀以喷雾形式喷入改性石蜡乳液乳液和阻燃脲醛树脂胶黏剂,通入热风进行干燥,管道进风口温度为160℃,出料口温度为65℃,最后经过旋风分离器或文丘里分离器,得到含水率为9%的纤维,输送进入料仓储存;废蒸汽经过热交换器用于加热蒸煮罐中的水;
(6)预压:将纤维经铺装机铺装成连续蓬松的板坯带,并由刮平辊扫平,多余的纤维通过风送系统送回料仓;通过计量检测后,合格蓬松的板坯带进入连续式带式预压机进行预压,预压压力为0.8Mpa,预压时间20min;
(7)热压:预压后的板坯经裁边、截断后送入热压机进行热压,热压温度为240℃,在0.9Mpa条件下压制150s,再于0.7Mpa条件下压制35s,得到热压板;
(8)锯裁、砂光:热压板经过冷风冷却8min,室温下放置72h,锯裁成固定规格,两面砂光,即得中密度纤维板;所述的中密度纤维板厚度4.5cm,密度0.7g/cm3,含水率不超过10%;
(9)贴面热压:选择平整、厚度均匀的中密度纤维板作为基材层,均匀涂上一层阻燃脲醛树脂胶黏剂,贴上装饰层,然后在板材两面贴上一层三氧化二铝耐磨纸,放入热压机进行热压,热压压力为0.5MPa,热压温度为100℃,热压时间为5min;
(10)裁边:冷却,进行裁边,即得衣柜专用板。
步骤(5)所述的改性石蜡乳液和阻燃脲醛树脂胶黏剂的喷入量为:每立方米木材碎片施加4kg改性石蜡乳液和200kg阻燃脲醛树脂胶黏剂。
所述的改性石蜡由以下重量份数的原料制成:石蜡60份,氯化石蜡20份,聚乙烯25份,吐温20 5份,油酸5份,氢化松香8份,三乙醇胺4份;所述的改性石蜡乳液的制备方法为:将石蜡加热至60℃,加入氯化石蜡搅拌均匀,加入聚乙烯、吐温20 、油酸、氢化松香和三乙醇胺,于95℃条件下反应 1.5h,冷却,即可得到改性石蜡。
所述的阻燃脲醛树脂胶黏剂由以下重量份数的原料制成:多聚甲醛30份,甲醛45份,尿素200份,糠醛15份,三聚氰胺10份,氢化松香10份,醇酸树脂20份,甲醛捕捉剂3份,阻燃剂4份,滑石粉2份,硅烷偶联剂1.5份。
所述的甲醛捕捉剂为乙酸乙烯酯、硫脲、松针精油按任意比例混合制成;所述的阻燃剂为纳米三氧化二锑与玻璃纤维按任意比例混合制成;所述的硅烷偶联剂为异丁基三乙氧基硅烷。
所述的阻燃脲醛树脂胶黏剂的制备方法,尿素分四次加入,糠醛分两次加入,具体步骤如下:
(1)将甲醛加入反应器中,再加入总重量50%的尿素、70%的糠醛,再加入三聚氰胺,用NaOH溶液调pH至7.8,缓慢升温至85℃,反应40min;
(2)用甲酸调pH至5.5,加入总重量30%的尿素及氢化松香,保持85℃反应30min;
(3)用NaOH溶液调pH至7.8,加入多聚甲醛,再加总重量10%的尿素及余下的糠醛,加入阻燃剂和钛酸酯偶联剂,保持90℃反应40min;
(4)用甲酸调pH至5.5,加入余下的尿素及滑石粉,反应30min,调pH至7.0,冷却至35℃以下放料,得到改性脲醛树脂;
(5)边搅拌边加入醇酸树脂和甲醛捕捉剂,保持88℃反应55min,降温至室温,得到阻燃脲醛树脂胶黏剂。
应用实施例
1、广西横县某人造板有限公司,采用本发明的方法生产中密度纤维衣柜专用板,经检测,试生产半年来,板层中未出现有橡胶粒和分层的现象,出现砂痕和漏砂现象不足1%,生产得到的优等品达93%以上。
Claims (7)
1.一种防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)原料预处理:将桉木边角料与其他杂木按照重量比1:0.3~0.5混合均匀,削切成长度3~5cm、宽度0.5~1cm的碎片;
(2)筛分:将上述得到的木材碎片进行筛分,除去泥沙和粒径小于0.2cm的碎末,并通过强力磁吸进行除铁;
(3)蒸煮软化:将木材碎片输送到蒸煮罐内,加适量水浸泡10~30min,然后向蒸煮罐通入蒸汽,保持罐内压力为0.15~0.20Mpa,蒸煮2~4min,蒸煮后得到含水量为75~85%的软木片;
(4)研磨:将蒸煮得到的软木片输送到精磨机进行研磨,转速2500~3000r/min,研磨5~10min,使其纤维分离;
(5)施胶、干燥:将磨好的纤维通入干燥管道中,从管道上下两端均匀以喷雾形式喷入改性石蜡乳液乳液和阻燃脲醛树脂胶黏剂,通入热风进行干燥,管道进风口温度为150~160℃,出料口温度为60~70℃,最后经过旋风分离器或文丘里分离器,得到含水率为7~10%的纤维,输送进入料仓储存;废蒸汽经过热交换器用于加热蒸煮罐中的水;
(6)预压:将纤维经铺装机铺装成连续蓬松的板坯带,并由刮平辊扫平,多余的纤维通过风送系统送回料仓;通过计量检测后,合格蓬松的板坯带进入连续式带式预压机进行预压,预压压力为0.5~0.8Mpa,预压时间20~30min;
(7)热压:预压后的板坯经裁边、截断后送入热压机进行热压,热压温度为230~245℃,在 0.8~1.2Mpa条件下压制120~150s,再于0.5~0.7Mpa条件下压制30~50s,得到热压板;
(8)锯裁、砂光:热压板经过冷风冷却3~8min,室温下放置48~72h,锯裁成固定规格,两面砂光,即得中密度纤维板;
(9)贴面热压:选择平整、厚度均匀的中密度纤维板作为基材层,均匀涂上一层阻燃脲醛树脂胶黏剂,贴上装饰层,然后在板材两面贴上一层三氧化二铝耐磨纸,放入热压机进行热压,热压压力为0.3~0.5MPa,热压温度为100~120℃,热压时间为2~5min;
(10)裁边:冷却,进行裁边,即得衣柜专用板。
2.根据权利要求1所述的防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,其特征在于:步骤(5)所述的改性石蜡乳液和阻燃脲醛树脂胶黏剂的喷入量为:每立方米木材碎片施加4~8kg改性石蜡乳液和170~200kg阻燃脲醛树脂胶黏剂。
3.根据权利要求1所述的防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,其特征在于:步骤(8)所述的中密度纤维板厚度1.5~5.0cm,密度0.5~0.7g/cm3,含水率不超过10%。
4.根据权利要求1所述的防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,其特征在于:所述的改性石蜡由以下重量份数的原料制成:石蜡60~80份,氯化石蜡10~20份,聚乙烯15~25份,吐温20 5~10份,油酸5~10份,氢化松香4~8份,三乙醇胺3~6份;所述的改性石蜡乳液的制备方法为:将石蜡加热至50~60℃,加入氯化石蜡搅拌均匀,加入聚乙烯、吐温20 、油酸、氢化松香和三乙醇胺,于85~95℃条件下反应 1~3h,冷却,即可得到改性石蜡。
5.根据权利要求1所述的防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,其特征在于:所述的阻燃脲醛树脂胶黏剂由以下重量份数的原料制成:多聚甲醛25~35份,甲醛40~50份,尿素150~200份,糠醛10~20份,三聚氰胺5~10份,氢化松香5~10份,醇酸树脂15~20份,甲醛捕捉剂3~6份,阻燃剂2~5份,滑石粉2~10份,硅烷偶联剂0.5~2份。
6.根据权利要求5所述的防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,其特征在于:所述的甲醛捕捉剂为壳聚糖、乙酸乙烯酯、硫脲、松针精油中的一种或多种按任意比例混合制成;所述的阻燃剂为纳米三氧化二锑、三聚氰胺氰尿酸盐、玻璃纤维按任意比例混合制成;所述的硅烷偶联剂为乙烯基三氯硅烷或异丁基三乙氧基硅烷。
7.根据权利要求5所述的防火阻燃型中密度纤维衣柜专用板的生产方法,其特征在于:所述的阻燃脲醛树脂胶黏剂的制备方法,尿素分四次加入,糠醛分两次加入,具体步骤如下:
(1)将甲醛加入反应器中,再加入总重量50~60%的尿素、70~80%的糠醛,再加入三聚氰胺,用NaOH溶液调pH至7.8~8.5,缓慢升温至80~85℃,反应40~50min;
(2)用甲酸调pH至5.5~6.0,加入总重量20~30%的尿素及氢化松香,保持80~85℃反应20~30min;
(3)用NaOH溶液调pH至7.5~8.0,加入多聚甲醛,再加总重量10~20%的尿素及余下的糠醛,加入阻燃剂和钛酸酯偶联剂,保持88~92℃反应30~40min;
(4)用甲酸调pH至5.5~6.0,加入余下的尿素及滑石粉,反应30~40min,调pH至7.0~7.4,冷却至35℃以下放料,得到改性脲醛树脂;
(5)边搅拌边加入醇酸树脂和甲醛捕捉剂,保持85~88℃反应40~60min,降温至室温,得到阻燃脲醛树脂胶黏剂。
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