CN110510984A - 一种a级防火除醛碳板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种A级防火除醛碳板及其制备方法，由大豆粕、纤维、阻燃剂、粘合剂和柠檬酸经混合、铺装、压制、养护后得到，本发明的A级防火除醛碳板各项物理性能及防水性能均达到标准，防火等级达到A级，具有甲醛吸附的能力，可以替代现有的防火装饰材料，做到防火装饰合一，解决了现有材料易变形、易开裂、遇水膨胀、甲醛含量超标的问题，且材料环保易降解，具有广阔的应用前景。

Description

一种A级防火除醛碳板及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种防火除醛材料，具体涉及一种A级防火除醛碳板及其制备方法，属于防火装饰材料领域。
背景技术
随着工业化进程的加快，城市中的大型建筑逐渐增多，但是，大型建筑所面临的消防难度较普通建筑也大很多，随着近几年国内大型火灾事故的频繁发生，国家对于高层建筑所使用材料的防火性能提出了越来越高的要求。
现有的建筑板材多采用PE夹层铝塑板，但铝塑板的PE夹层本身存在诸多缺陷，例如：易燃PE，在高压、放热、放电等条件下极易引起火灾，燃烧过程中，阻燃效果不佳的PE会大量融滴，融滴物的持续燃烧又会造成火势不断扩大，燃烧中产生的大量烟气对人体亦有毒害作用，另外PE燃烧的分解还会造成板材的坍塌变形，尤其是应用在机场、车站、体育馆、公共高档娱乐场所及高层建筑等装饰时，含PE夹层的普通铝塑板受到一定限制。
现有的B级防火等级的PE母料，只是提高其燃烧点，在温度达到燃烧点后还是会燃烧，从而引发火灾事故。上述缺陷使得铝塑复合板具有严重的火灾危险性，一旦发生火灾，将对人们的生命和财产造成不可估量的威胁，所以，铝塑板以PE作为芯材夹层已无法满足国家强制性建筑防火设计规范要求的燃烧性能等级，人们亟待找到更好的材料来解决这些问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种A级防火除醛碳板及其制备方法，具体采用如下技术方案：
一种A级防火除醛碳板，由以下重量份数的原料制备得到：大豆粕20-40份，纤维20-30份，阻燃剂30-35份，粘合剂20-30份和柠檬酸10-25份；
优选的，由以下重量份数的原料制备得到：大豆粕20份，纤维20份，阻燃剂30份，粘合剂20份和柠檬酸10份。
本发明的A级防火除醛碳板具有如下的效果：
1、高性价比，价格成本优于市场同类产品成本，可完全替代密度板；
2、防火性能优异，A级防火；
3、防水性能优异，可耐100℃水煮，泡水三天不变形、不发胀；
4、物理性能优异，性能大于木材，具有非常好的握钉力，可削可切；
5、高强度和韧度，产品优于市场同类产品；
6、环保，零甲醛、零挥发物；
7、具有净味功效，有吸附甲醛和异味的性能。
综上所述，本发明的A级防火除醛碳板可以替代目前装甲防火门所使用的密度板和防火门芯，做到防火装饰合一，防火门不需要再使用珍珠岩防火门芯，从而降低了生产成本，解决了质量隐患，使防火门可以在高温高湿环境下使用；
应用于地板，本发明的A级防火除醛碳板解决了地板易变形、易开裂、遇水膨胀、甲醛含量超标的问题，该基材环保且易降解，解决了SPC、WPC等地板外贸厂商的难题。
进一步，纤维为木纤维、玻璃纤维、碳纤维、陶瓷纤维中的任一种或几种的混合；
阻燃剂为氧化镁、三氧化二锑、氢氧化铝或磷酸盐；
粘合剂为硫酸镁。
本发明还提供了上述A级防火除醛碳板的制备方法，步骤如下：
(1)按上述的A级防火除醛碳板的重量份数称取各原料；
(2)将阻燃剂、粘合剂和柠檬酸混合，以60-200r/min的转速搅拌20-40min得到混合料A，备用；
(3)向混合料A中加入大豆粕和纤维，并加入水，以60-200r/min的转速搅拌20-40min得到混合浆；
(4)将混合浆铺装至模具中，并通过辊筒压制；
(5)对压制好的混合浆在50-65℃环境下养护24-36h后，自然风干后即得到A级防火除醛碳板。
进一步，步骤(3)中水的加入量与A级防火除醛碳板原料总质量的重量比为0.5-1∶1。
进一步，步骤(5)还包括将A级防火除醛碳板根据需求进行切割的操作。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
A级防火除醛碳板，制备步骤如下：
(1)按大豆粕20kg，木纤维20kg，氧化镁30kg，硫酸镁20kg和柠檬酸10kg称取各原料；
(2)将氧化镁、硫酸镁和柠檬酸混合，以120r/min的转速搅拌30min得到混合料A，备用；
(3)向混合料A中加入大豆粕和木纤维，并加入与A级防火除醛碳板原料总质量相等的水，以200r/min的转速搅拌20min得到混合浆；
(4)将混合浆铺装至模具中，并通过辊筒压制；
(5)对压制好的混合浆在65℃环境下养护24h后，自然风干即得。
实施例2
A级防火除醛碳板，制备步骤如下：
(1)按大豆粕20kg，玻璃纤维20kg，氧化镁30kg，硫酸镁20kg和柠檬酸10kg称取各原料；
(2)将氧化镁、硫酸镁和柠檬酸混合，以60r/min的转速搅拌20min得到混合料A，备用；
(3)向混合料A中加入大豆粕和玻璃纤维，并加入A级防火除醛碳板原料总质量50％的水，以60r/min的转速搅拌20min得到混合浆；
(4)将混合浆铺装至模具中，并通过辊筒压制；
(5)对压制好的混合浆在50℃环境下养护24h后，自然风干即得。
实施例3
A级防火除醛碳板，制备步骤如下：
(1)按大豆粕40kg，碳纤维30kg，氧化镁35kg，硫酸镁30kg和柠檬酸20kg称取各原料；
(2)将氧化镁、硫酸镁和柠檬酸混合，以200r/min的转速搅拌40min得到混合料A，备用；
(3)向混合料A中加入大豆粕和碳纤维，并加入A级防火除醛碳板原料总质量70％的水，以200r/min的转速搅拌40min得到混合浆；
(4)将混合浆铺装至模具中，并通过辊筒压制；
(5)对压制好的混合浆在65℃环境下养护36h后，自然风干即得。
实施例4
A级防火除醛碳板，制备步骤如下：
(1)按大豆粕30kg，木纤维10kg，玻璃纤维10kg，氧化镁30kg，硫酸镁30kg和柠檬酸20kg称取各原料；
(2)将氧化镁、硫酸镁和柠檬酸混合，以150r/min的转速搅拌30min得到混合料A，备用；
(3)向混合料A中加入大豆粕、木纤维和玻璃纤维，并加入A级防火除醛碳板原料总质量60％的水，以200r/min的转速搅拌20min得到混合浆；
(4)将混合浆铺装至模具中，并通过辊筒压制；
(5)对压制好的混合浆在50℃环境下养护32h后，自然风干即得。
实施例5
A级防火除醛碳板，制备步骤如下：
(1)按大豆粕30kg，木纤维20kg，碳纤维10kg，氧化镁30kg，硫酸镁20kg和柠檬酸10kg称取各原料；
(2)将氧化镁、硫酸镁和柠檬酸混合，以120r/min的转速搅拌30min得到混合料A，备用；
(3)向混合料A中加入大豆粕、木纤维和碳纤维，并加入与A级防火除醛碳板原料总质量相等的水，以200r/min的转速搅拌30min得到混合浆；
(4)将混合浆铺装至模具中，并通过辊筒压制；
(5)对压制好的混合浆在60℃环境下养护36h后，自然风干即得。
性能测试
分别取实施例1-5中方法所制备的A级防火除醛碳板，以GB/T 24137-2009(木塑板)中的试验方法进行防水性能测试及力学性能测试，按照GB8624-2012(建筑材料及制品燃烧性能分级)中的试验方法进行防火性能测试，同时对上述产品进行1m3空气甲醛含量吸附实验，实验结果如下表。
由上表可知，本发明实施例1-5所制备的A级防火除醛碳板各项物理性能及防水性能均达到标准，防火等级达到A级，且具有甲醛吸附的能力，具有广阔的应用前景。

Claims (10)

1.一种A级防火除醛碳板，其特征在于，由以下重量份数的原料制备得到：
大豆粕20-40份，纤维20-30份，阻燃剂30-35份，粘合剂20-30份和柠檬酸10-25份。
2.根据权利要求1所述的一种A级防火除醛碳板，其特征在于，由以下重量份数的原料制备得到：大豆粕20份，纤维20份，阻燃剂30份，粘合剂20份和柠檬酸10份。
3.根据权利要求1或2所述的一种A级防火除醛碳板，其特征在于，所述纤维为木纤维、玻璃纤维、碳纤维、陶瓷纤维中的任一种或几种的混合。
4.根据权利要求1或2所述的一种A级防火除醛碳板，其特征在于，所述阻燃剂为氧化镁、三氧化二锑、氢氧化铝或磷酸盐。
5.根据权利要求1或2所述的一种A级防火除醛碳板，其特征在于，所述粘合剂为硫酸镁。
6.一种A级防火除醛碳板的制备方法，其特征在于，步骤如下：
(1)按权利要求1-5任一项所述A级防火除醛碳板的重量份数称取各原料；
(2)将阻燃剂、粘合剂和柠檬酸混合，搅拌均匀得到混合料A，备用；
(3)向混合料A中加入大豆粕和纤维，并加入水搅拌均匀得到混合浆；
(4)将混合浆铺装至模具中，并通过辊筒压制；
(5)对压制好的混合浆进行养护后即得到所述A级防火除醛碳板。
7.根据权利要求6所述的一种A级防火除醛碳板的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述水的加入量与A级防火除醛碳板原料总质量的重量比为0.5-1∶1。
8.根据权利要求6所述的一种A级防火除醛碳板的制备方法，其特征在于，步骤(2)和/或步骤(3)中所述搅拌为以60-200r/min的转速搅拌20-40min。
9.根据权利要求6所述的一种A级防火除醛碳板的制备方法，其特征在于，步骤(5)中所述养护为在50-65℃环境下养护24-36h后，自然风干。
10.根据权利要求6至9任一项所述的一种A级防火除醛碳板的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)还包括将所述A级防火除醛碳板根据需求进行切割的操作。
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