CN111958744B - 一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，涉及人造板技术领域，具体工艺如下：1）在FTO导电玻璃表面形成纳米氧化锌；2）在生长有纳米氧化锌的FTO导电玻璃上旋滴纳米石墨烯水溶液，得到纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒；3）制备三聚氰胺改性脲醛树脂胶；4）将木材切片后进行处理，得到木材纤维；5）对木材纤维进行预处理；6）向预处理纤维中加入石蜡和三聚氰胺改性脲醛树脂胶，干燥后进行铺装及热压处理即可。本发明通过在树脂胶与木材纤维的界面处形成致密的纳米线结构层，可以对水分起到阻隔作用，避免水分进入纤维板中造成纤维板吸潮变形，从而提升了纤维板的防潮性能，大大提升了纤维板的使用性能和使用寿命。

Description

一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法
技术领域
本发明属于人造板技术领域，具体涉及一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法。
背景技术
高密度纤维板是将木材或植物纤维经机械分离和化学处理手段，掺入胶粘剂和防水剂等，再经高温、高压成型制成的一种人造板材，因此，高密度纤维板质量的好坏一部分取决于人造板用胶粘剂的质量。脲醛树脂粘合剂在1884年合成成功，1931年在市场上开始销售，它具有成本低廉，原料来源广泛，胶黏性能好等优点。但是脲醛树脂胶黏剂存在耐水性差，耐老化性能差、贮存时间短、固化以后胶层的脆性大等问题。用脲醛树脂生产的人造板在制造和使用过程中存在着甲醛释放的问题，此外这种脲醛树脂亲水性强，故制成的人造板防水性能差，致吸水厚度膨胀率高，因此，必须对脲醛树脂进行改性。
目前，在实际生产应用中，主要采用三聚氰胺对脲醛树脂进行改性处理，通过在脲醛性树脂中加入三聚氰胺改性使胶的耐水性能得到一定的改善。例如中国专利CN2016101036090公开了一种三聚氢铵改性脲醛树脂胶的制备方法，该技术工艺利用三聚氰胺对脲醛树脂进行改性处理，从而提高树脂胶的防水性能，但是由于加入的量有限，导致三聚氰胺改性脲醛树脂防潮性差，且贮存的稳定性也差，将其用于制造人造板时吸水厚度膨胀率偏高，使人造板容易吸潮变形，这将大大降低人造板的使用性能和使用寿命，因此并不能满足人们的实际需求。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，具体工艺方法如下：
1）按照质量体积比为1-3ml:48-50ml:5-6g，将称取的乙醇胺、乙二醇甲醚以及乙酸锌，混合配置成氧化锌晶种液，将晶种液旋涂在经过清洗干燥的FTO导电玻璃上，设定转速为700-800r/min，转时3-5s，随后转速为3000-3500r/min，转时10-15s，重复旋涂3-4次，自然干燥后放入管式炉中，350-400℃下退火30-40min，将退火后的FTO导电玻璃的晶种层面向下放入反应釜中，并向反应釜中添加由六次甲基四胺和硝酸锌按照摩尔比为1:1.5-2配制而成浓度为0.05-0.07mol/L的前驱液，至淹没导电玻璃，密封后在90-100℃下反应5-7h，自然冷却至室温，得到生长有纳米氧化锌的FTO导电玻璃；本发明中，利用硝酸锌提供锌离子，六次甲基四胺提供氢氧根离子，采用水热法在导电玻璃上制得纳米氧化锌；
2）将生长有纳米氧化锌的FTO导电玻璃置于旋涂机中央，使用移液枪将正电荷纳米石墨烯水溶液滴在纳米氧化锌表面，设定转速为600-700r/min，转时3-5s，随后转速为1800-2300r/min，转时20-25s，重复滴液、旋涂3-4次，待其自然风干，将FTO导电玻璃表面的产物取出，烘干后得到纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒；本发明中，通过在附着有纳米氧化锌的导电玻璃上滴加旋涂纳米石墨烯水溶液，利用纳米石墨烯带有的正电荷，从而得到带有正电荷的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒；
3）将甲醛加热升温至32-37℃，加入质量浓度35-40%的氢氧化钠溶液调pH值为8.9-9.2，加入适量的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒，加入第一批尿素和三聚氰胺，升温至60-65℃，加入适量的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒和质量浓度35-40%的氢氧化钠溶液，调节pH为8.0-8.5，加入第二批三聚氰胺，升温至90-95℃，始终保持pH≥7.5，保温15-20min，降温至86-88℃下反应至粘度为15.5-16.5s/30℃，加入适量的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒和质量浓度35-40%的氢氧化钠溶液，调节pH为7.0-7.5，加入第二批尿素和第三批三聚氰胺，在82-84℃下反应至粘度为17.5-18.5s/30℃，加入剩余的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒，并用质量浓度35-40%的氢氧化钠溶液调节pH为8.5-9.0，冷却至73-76℃，加入第三批尿素，用质量浓度35-40%的氢氧化钠溶液调节pH为8.0-8.5，冷却至35-40℃，即得到三聚氰胺改性脲醛树脂胶；本发明中，通过在树脂胶的制备过程中引入纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒，引入的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒带有正电荷，在静电自组装作用下，纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒可以附着在木材纤维的表面，并填充在木材纤维表面的纳米线交织网的空隙处，提高纳米线交织网结构的致密性，从而在树脂胶与纤维的界面处形成致密的纳米线结构层，可以对水分起到阻隔作用，从而可以避免水分进入纤维板中造成纤维板吸潮变形；
4）将杨木枝桠材经过切片后得到木片，分别用丙酮溶液和蒸馏水，经400-500W超声清洗20-30min，烘干后浸渍在浓度为0.04-0.07mom/L的稀盐酸溶液中，室温条件下浸渍2-3min，然后在60℃下烘干4-5h，得到预处理木片，然后对预处理木片进行水洗处理，并贮存1-2h，得到含水率为45-50％的木片，然后在蒸汽压力为4.5-5.5kg/cm2条件下蒸煮5-7min，经热磨处理后得到木材纤维；本发明中，通过将木片清洗干净后进行酸液处理，从而可以获得带有负电荷的木材纤维；
5）按照用量比为1-1.5mmol:15-18g，称取适量的六水合硝酸锌溶解于质量百分数为30-35%的聚乙二醇溶胶中，室温下放置20-25h，得到混合溶胶，按照用量比为1-1.5mmol:25-30ml，将硫脲溶解在乙二胺中，然后按照六水合硝酸锌与硫脲的摩尔比为1:1，将其与混合溶胶充分混合均匀，然后加入木材纤维，在200-300r/min下搅拌30-40min，放入配有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，在75-85℃下反应4-5d，然后用乙醇和去离子水充分洗涤产物，经50-60℃真空干燥4-6h，得到预处理纤维；本发明中，利用预处理纤维作为基体，在纤维表面生长形成硫化锌纳米线，形成的硫化锌纳米线之间相互交错堆叠从而在纤维表面形成交织网，形成的纳米线交织网可以包裹住纤维，起到定型的作用，可以抑制纤维形变的发生，从而可以避免纤维板在外界因素的影响下出现膨胀变形的现象；
6）按照干纤维重量的10-13％向预处理纤维中加入三聚氰胺改性脲醛树脂胶，并按照制备每立方米纤维板添加5-7kg固体石蜡，在施胶过程中加入固化剂和甲醛捕捉剂，添加量分别为三聚氰胺改性脲醛树脂胶质量的0.5-0.8%和1-2%，混合均匀进行干燥处理，得到含水率为10-12％的干纤维，然后对干燥后的纤维进行铺装，然后在温度为180-190℃，热压因子为7-10s/mm条件下进行热压处理，得到毛坯板，将毛坯板进行凉板、纵横锯边和砂光，得到所需的900-1000g/m3的防潮高密度纤维板。
进一步，所述正电荷纳米石墨烯水溶液制备方法如下：将酒石酸置于烧杯中，在150-160℃的温度下反应5-6h后得到纳米石墨烯，按照纳米石墨烯与季鏻盐以摩尔比1:0.01-1，在质量比1.8-2.3:1的1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺的作用下制得正电荷纳米石墨烯，然后将其分散于去离子水中，即可得到浓度为0.1-0.3mg/ml的正电荷纳米石墨烯水溶液。
进一步，所述第一批尿素的加入量为甲醛质量的30-34%，第一批三聚氢铵的加入量为甲醛质量的2-3%；所述第二批三聚氰胺的加入量为甲醛质量的2-3%；所述第二批尿素的加入量为甲醛质量的20-23%，第三批三聚氢铵的加入量为甲醛质量的1-2%；所述第三批尿素的加入量为甲醛质量的12-15%；所述纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒每次加入量均为甲醛质量的0.2-0.3%；所述粘度测量的用具是涂四杯粘度计。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明提供的防潮高密度纤维板的生产工艺，通过对木材切片后进行酸液处理，使得木材纤维带有负电荷，然后以木材纤维作为基体，在木材纤维的表面生长形成硫化锌纳米线，硫化锌纳米线之间相互交错堆叠从而在纤维表面形成交织网，形成的纳米线交织网可以包裹住纤维，起到定型的作用，可以抑制纤维形变的发生，避免纤维板在外界因素的影响下出现膨胀变形的现象，从而可以提高纤维板尺寸稳定性；同时，在纤维板所用的树脂胶中引入带有正电荷的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒，在静电自组装作用下，该复合颗粒填充在纤维表面的纳米线交织网的空隙处，提高纳米线交织网结构的致密性，从而在树脂胶与纤维的界面处形成致密的纳米线结构层，可以对水分起到阻隔作用，避免水分进入纤维板中造成纤维板吸潮变形，从而提升了纤维板的防潮性能，使得纤维板的防潮性以及尺寸稳定性更加优异，使得纤维板不易吸潮变形，大大提升了纤维板的使用性能和使用寿命。
具体实施方式
下面结合具体实施方法对本发明做进一步的说明。
实施例1
一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，具体工艺方法如下：
1）按照质量体积比为1ml:48ml:5g，将称取的乙醇胺、乙二醇甲醚以及乙酸锌，混合配置成氧化锌晶种液，将晶种液旋涂在经过清洗干燥的FTO导电玻璃上，设定转速为700r/min，转时3s，随后转速为3000r/min，转时10s，重复旋涂3次，自然干燥后放入管式炉中，350℃下退火30min，将退火后的FTO导电玻璃的晶种层面向下放入反应釜中，并向反应釜中添加由六次甲基四胺和硝酸锌按照摩尔比为1:1.5配制而成浓度为0.05mol/L的前驱液，至淹没导电玻璃，密封后在90℃下反应5h，自然冷却至室温，得到生长有纳米氧化锌的FTO导电玻璃；
2）将生长有纳米氧化锌的FTO导电玻璃置于旋涂机中央，使用移液枪将正电荷纳米石墨烯水溶液滴在纳米氧化锌表面，设定转速为600r/min，转时3s，随后转速为1800r/min，转时20s，重复滴液、旋涂3次，待其自然风干，将FTO导电玻璃表面的产物取出，烘干后得到纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒；
3）将甲醛加热升温至32℃，加入质量浓度35%的氢氧化钠溶液调pH值为8.9，加入适量的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒，加入第一批尿素和三聚氰胺，升温至60℃，加入适量的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒和质量浓度35%的氢氧化钠溶液，调节pH为8.0，加入第二批三聚氰胺，升温至90℃，始终保持pH为7.5，保温15min，降温至86℃下反应至粘度为15.5s/30℃，加入适量的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒和质量浓度35%的氢氧化钠溶液，调节pH为7.0，加入第二批尿素和第三批三聚氰胺，在82℃下反应至粘度为17.5s/30℃，加入剩余的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒，并用质量浓度35%的氢氧化钠溶液调节pH为8.5，冷却至73℃，加入第三批尿素，用质量浓度35%的氢氧化钠溶液调节pH为8.0，冷却至35℃，即得到三聚氰胺改性脲醛树脂胶；
4）将杨木枝桠材经过切片后得到木片，分别用丙酮溶液和蒸馏水，经400W超声清洗20min，烘干后浸渍在浓度为0.04mom/L的稀盐酸溶液中，室温条件下浸渍2min，然后在60℃下烘干4h，得到预处理木片，然后对预处理木片进行水洗处理，并贮存1h，得到含水率为45％的木片，然后在蒸汽压力为4.5kg/cm2条件下蒸煮5min，然后选用进料螺旋为圆锥体，进料口尺寸为30cm，热磨机的轴向压力为2kg/cm2，两磨盘之间的间隙随着原料软化处理程度和纤维质量要求可随时调节的热磨机进行热磨处理，得到木材纤维；
5）按照用量比为1mmol:15g，称取适量的六水合硝酸锌溶解于质量百分数为30%的聚乙二醇溶胶中，室温下放置20h，得到混合溶胶，按照用量比为1mmol:25ml，将硫脲溶解在乙二胺中，然后按照六水合硝酸锌与硫脲的摩尔比为1:1，将其与混合溶胶充分混合均匀，然后加入木材纤维，在200r/min下搅拌30min，放入配有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，在75℃下反应4d，然后用乙醇和去离子水充分洗涤产物，经50℃真空干燥4h，得到预处理纤维；
6）按照干纤维重量的10％向预处理纤维中加入三聚氰胺改性脲醛树脂胶，并按照制备每立方米纤维板添加5kg固体石蜡，在施胶过程中加入质量分数20%的氯化铵溶液和甲醛捕捉剂（购自圣云化学沧州康状化工有限公司），添加量分别为三聚氰胺改性脲醛树脂胶质量的0.5%和1%，混合均匀进行干燥处理，得到含水率为10％的干纤维，然后对干燥后的纤维进行铺装，然后在温度为180℃，热压因子为7s/mm条件下进行热压处理，得到毛坯板，将毛坯板进行凉板、纵横锯边和砂光，得到所需的900g/m3的防潮高密度纤维板。
进一步，所述正电荷纳米石墨烯水溶液制备方法如下：将酒石酸置于烧杯中，在150℃的温度下反应5h后得到纳米石墨烯，按照纳米石墨烯与季鏻盐以摩尔比1:0.01，在质量比1.8:1的1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺的作用下制得正电荷纳米石墨烯，然后将其分散于去离子水中，即可得到浓度为0.1mg/ml的正电荷纳米石墨烯水溶液。
进一步，所述第一批尿素的加入量为甲醛质量的30%，第一批三聚氢铵的加入量为甲醛质量的2%；所述第二批三聚氰胺的加入量为甲醛质量的2%；所述第二批尿素的加入量为甲醛质量的20%，第三批三聚氢铵的加入量为甲醛质量的1%；所述第三批尿素的加入量为甲醛质量的12%；所述纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒每次加入量均为甲醛质量的0.2%。
对照组1：
一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，具体工艺方法如下：
1）将杨木枝桠材经过切片后得到木片，分别用丙酮溶液和蒸馏水，经400W超声清洗20min，烘干后进行水洗处理，并贮存1h，得到含水率为45％的木片，然后在蒸汽压力为4.5kg/cm2条件下蒸煮5min，然后选用进料螺旋为圆锥体，进料口尺寸为30cm，热磨机的轴向压力为2kg/cm2，两磨盘之间的间隙随着原料软化处理程度和纤维质量要求可随时调节的热磨机进行热磨处理，得到木材纤维；
2）将甲醛加热升温至32℃，加入质量浓度35%的氢氧化钠溶液调pH值为8.9，加入适量的防潮助剂 FC-01，加入第一批尿素和三聚氰胺，升温至60℃，加入质量浓度35%的氢氧化钠溶液，调节pH为8.0，加入第二批三聚氰胺，升温至90℃，始终保持pH为7.5，保温15min，降温至86℃下反应至粘度为15.5s/30℃，加入质量浓度35%的氢氧化钠溶液，调节pH为7.0，加入第二批尿素和第三批三聚氰胺，在82℃下反应至粘度为17.5s/30℃，加入质量浓度35%的氢氧化钠溶液调节pH为8.5，冷却至73℃，加入第三批尿素，用质量浓度35%的氢氧化钠溶液调节pH为8.0，冷却至35℃，即得到三聚氰胺改性脲醛树脂胶；
3）按照干纤维重量的10％向预处理纤维中加入三聚氰胺改性脲醛树脂胶，并按照制备每立方米纤维板添加5kg固体石蜡，在施胶过程中加入质量分数20%的氯化铵溶液和甲醛捕捉剂（购自圣云化学沧州康状化工有限公司），添加量分别为三聚氰胺改性脲醛树脂胶质量的0.5%和1%，混合均匀进行干燥处理，得到含水率为10％的干纤维，然后对干燥后的纤维进行铺装，然后在温度为180℃，热压因子为7s/mm条件下进行热压处理，得到毛坯板，将毛坯板进行凉板、纵横锯边和砂光，得到所需的900g/m3的防潮高密度纤维板。
进一步，所述第一批尿素的加入量为甲醛质量的30%，第一批三聚氢铵的加入量为甲醛质量的2%；所述第二批三聚氰胺的加入量为甲醛质量的2%；所述第二批尿素的加入量为甲醛质量的20%，第三批三聚氢铵的加入量为甲醛质量的1%；所述第三批尿素的加入量为甲醛质量的12%；所述防潮助剂 FC-01加入量为甲醛质量的0.3%。
性能测试实验：
分别采用实施例1和对照组1提供的工艺方法，分别加工制得纤维板试样100件，纤维板规格为1200×800×1mm，然后按照国家标准性能要求，对纤维板试样进行性能测试，测试结果如下：实施例1提供的纤维板试样，相比较对照组1试样，内结合强度以及静曲强度相差不明显，提升幅度在0.5-1.0%和0.6-1.4%之间，吸水厚度膨胀率差距显著，降低幅度在23.6-26.7%之间，70℃湿静曲强度差距明显，提升幅度在26.1-30.2%之间。
实施例2
一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，具体工艺方法如下：
1）按照质量体积比为3ml:50ml:6g，将称取的乙醇胺、乙二醇甲醚以及乙酸锌，混合配置成氧化锌晶种液，将晶种液旋涂在经过清洗干燥的FTO导电玻璃上，设定转速为800r/min，转时5s，随后转速为3500r/min，转时15s，重复旋涂4次，自然干燥后放入管式炉中，400℃下退火40min，将退火后的FTO导电玻璃的晶种层面向下放入反应釜中，并向反应釜中添加由六次甲基四胺和硝酸锌按照摩尔比为1:2配制而成浓度为0.07mol/L的前驱液，至淹没导电玻璃，密封后在100℃下反应7h，自然冷却至室温，得到生长有纳米氧化锌的FTO导电玻璃；
2）将生长有纳米氧化锌的FTO导电玻璃置于旋涂机中央，使用移液枪将正电荷纳米石墨烯水溶液滴在纳米氧化锌表面，设定转速为700r/min，转时5s，随后转速为2300r/min，转时25s，重复滴液、旋涂4次，待其自然风干，将FTO导电玻璃表面的产物取出，烘干后得到纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒；
3）将甲醛加热升温至37℃，加入质量浓度40%的氢氧化钠溶液调pH值为9.2，加入适量的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒，加入第一批尿素和三聚氰胺，升温至65℃，加入适量的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒和质量浓度40%的氢氧化钠溶液，调节pH为8.5，加入第二批三聚氰胺，升温至95℃，始终保持pH为7.8，保温20min，降温至88℃下反应至粘度为16.5s/30℃，加入适量的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒和质量浓度40%的氢氧化钠溶液，调节pH为7.5，加入第二批尿素和第三批三聚氰胺，在84℃下反应至粘度为18.5s/30℃，加入剩余的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒，并用质量浓度40%的氢氧化钠溶液调节pH为9.0，冷却至76℃，加入第三批尿素，用质量浓度40%的氢氧化钠溶液调节pH为8.5，冷却至40℃，即得到三聚氰胺改性脲醛树脂胶；
4）将杨木枝桠材经过切片后得到木片，分别用丙酮溶液和蒸馏水，经500W超声清洗30min，烘干后浸渍在浓度为0.07mom/L的稀盐酸溶液中，室温条件下浸渍3min，然后在60℃下烘干5h，得到预处理木片，然后对预处理木片进行水洗处理，并贮存2h，得到含水率为50％的木片，然后在蒸汽压力为5.5kg/cm2条件下蒸煮7min，然后选用进料螺旋为圆锥体，进料口尺寸为40cm，热磨机的轴向压力为3kg/cm2，两磨盘之间的间隙随着原料软化处理程度和纤维质量要求可随时调节的热磨机进行热磨处理，得到木材纤维；
5）按照用量比为1.5mmol:18g，称取适量的六水合硝酸锌溶解于质量百分数为35%的聚乙二醇溶胶中，室温下放置25h，得到混合溶胶，按照用量比为1.5mmol:30ml，将硫脲溶解在乙二胺中，然后按照六水合硝酸锌与硫脲的摩尔比为1:1，将其与混合溶胶充分混合均匀，然后加入木材纤维，在300r/min下搅拌40min，放入配有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，在85℃下反应5d，然后用乙醇和去离子水充分洗涤产物，经60℃真空干燥6h，得到预处理纤维；
6）按照干纤维重量的13％向预处理纤维中加入三聚氰胺改性脲醛树脂胶，并按照制备每立方米纤维板添加7kg固体石蜡，在施胶过程中加入质量分数25%的氯化铵溶液和甲醛捕捉剂（购自圣云化学沧州康状化工有限公司），添加量分别为三聚氰胺改性脲醛树脂胶质量的0.8%和2%，混合均匀进行干燥处理，得到含水率为12％的干纤维，然后对干燥后的纤维进行铺装，然后在温度为190℃，热压因子为10s/mm条件下进行热压处理，得到毛坯板，将毛坯板进行凉板、纵横锯边和砂光，得到所需的1000g/m3的防潮高密度纤维板。
进一步，所述正电荷纳米石墨烯水溶液制备方法如下：将酒石酸置于烧杯中，在160℃的温度下反应6h后得到纳米石墨烯，按照纳米石墨烯与季鏻盐以摩尔比1:1，在质量比2.3:1的1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺的作用下制得正电荷纳米石墨烯，然后将其分散于去离子水中，即可得到浓度为0.3mg/ml的正电荷纳米石墨烯水溶液。
进一步，所述第一批尿素的加入量为甲醛质量的34%，第一批三聚氢铵的加入量为甲醛质量的3%；所述第二批三聚氰胺的加入量为甲醛质量的3%；所述第二批尿素的加入量为甲醛质量的23%，第三批三聚氢铵的加入量为甲醛质量的2%；所述第三批尿素的加入量为甲醛质量的15%；所述纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒每次加入量均为甲醛质量的0.3%。
对照组2：
一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，具体工艺方法如下：
1）将杨木枝桠材经过切片后得到木片，分别用丙酮溶液和蒸馏水，经500W超声清洗30min，烘干后进行水洗处理，并贮存2h，得到含水率为50％的木片，然后在蒸汽压力为5.5kg/cm2条件下蒸煮7min，然后选用进料螺旋为圆锥体，进料口尺寸为40cm，热磨机的轴向压力为3kg/cm2，两磨盘之间的间隙随着原料软化处理程度和纤维质量要求可随时调节的热磨机进行热磨处理，得到木材纤维；
2）将甲醛加热升温至37℃，加入质量浓度40%的氢氧化钠溶液调pH值为9.2，加入适量的防潮助剂 FC-01，加入第一批尿素和三聚氰胺，升温至65℃，加入质量浓度40%的氢氧化钠溶液，调节pH为8.5，加入第二批三聚氰胺，升温至95℃，始终保持pH为7.8，保温20min，降温至88℃下反应至粘度为16.5s/30℃，加入质量浓度40%的氢氧化钠溶液，调节pH为7.5，加入第二批尿素和第三批三聚氰胺，在84℃下反应至粘度为18.5s/30℃，加入质量浓度40%的氢氧化钠溶液调节pH为9.0，冷却至76℃，加入第三批尿素，用质量浓度40%的氢氧化钠溶液调节pH为8.5，冷却至40℃，即得到三聚氰胺改性脲醛树脂胶；
3）按照干纤维重量的13％向预处理纤维中加入三聚氰胺改性脲醛树脂胶，并按照制备每立方米纤维板添加7kg固体石蜡，在施胶过程中加入质量分数25%的氯化铵溶液和甲醛捕捉剂（购自圣云化学沧州康状化工有限公司），添加量分别为三聚氰胺改性脲醛树脂胶质量的0.8%和2%，混合均匀进行干燥处理，得到含水率为12％的干纤维，然后对干燥后的纤维进行铺装，然后在温度为190℃，热压因子为10s/mm条件下进行热压处理，得到毛坯板，将毛坯板进行凉板、纵横锯边和砂光，得到所需的1000g/m3的防潮高密度纤维板。
进一步，所述第一批尿素的加入量为甲醛质量的34%，第一批三聚氢铵的加入量为甲醛质量的3%；所述第二批三聚氰胺的加入量为甲醛质量的3%；所述第二批尿素的加入量为甲醛质量的23%，第三批三聚氢铵的加入量为甲醛质量的2%；所述第三批尿素的加入量为甲醛质量的15%；所述防潮助剂 FC-01加入量甲醛质量的0.4%。
性能测试实验：
分别采用实施例2和对照组2提供的工艺方法，分别加工制得纤维板试样100件，纤维板规格为1200×800×1mm，然后按照国家标准性能要求，对纤维板试样进行性能测试，测试结果如下：实施例1提供的纤维板试样，相比较对照组1试样，内结合强度以及静曲强度相差不明显，提升幅度在0.8-1.3%和1.0-1.8%之间，吸水厚度膨胀率差距显著，降低幅度在26.1-29.7%之间，70℃湿静曲强度差距明显，提升幅度在28.3-32.5%之间。
通过上述测试结果可知，本发明提供的生产工艺，相比较现有技术中普遍采用的加工工艺，得到的纤维板的防潮性以及尺寸稳定性要更加优异，使得纤维板不易吸潮变形，大大提升了纤维板的使用性能和使用寿命。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，其特征在于，具体工艺方法如下：
1）称取适量的乙醇胺、乙二醇甲醚以及乙酸锌，混合配置成氧化锌晶种液，将晶种液旋涂在经过清洗干燥的FTO导电玻璃上，设定转速为700-800r/min，转时3-5s，随后转速为3000-3500r/min，转时10-15s，重复旋涂3-4次，自然干燥后放入管式炉中，350-400℃下退火30-40min，将退火后的FTO导电玻璃的晶种层面向下放入反应釜中，并向反应釜中添加前驱液至淹没导电玻璃，密封后在90-100℃下反应5-7h，自然冷却至室温，得到生长有纳米氧化锌的FTO导电玻璃；
2）将生长有纳米氧化锌的FTO导电玻璃置于旋涂机中央，使用移液枪将正电荷纳米石墨烯水溶液滴在纳米氧化锌表面，设定转速为600-700r/min，转时3-5s，随后转速为1800-2300r/min，转时20-25s，重复滴液、旋涂3-4次，待其自然风干，将FTO导电玻璃表面的产物取出，烘干后得到纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒；
3）将甲醛加热升温至32-37℃，加入碱液调pH值为8.9-9.2，加入适量的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒，加入第一批尿素和三聚氰胺，升温至60-65℃，加入适量的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒和碱液，调节pH为8.0-8.5，加入第二批三聚氰胺，升温至90-95℃，始终保持pH≥7.5，保温15-20min，降温至86-88℃下反应至粘度为15.5-16.5s/30℃，加入适量的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒和碱液，调节pH为7.0-7.5，加入第二批尿素和第三批三聚氰胺，在82-84℃下反应至粘度为17.5-18.5s/30℃，加入剩余的纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒，并用碱液调节pH为8.5-9.0，冷却至73-76℃，加入第三批尿素，用碱液调节pH为8.0-8.5，冷却至35-40℃，即得到三聚氰胺改性脲醛树脂胶；
4）将杨木枝桠材经过切片后得到木片，分别用丙酮溶液和蒸馏水超声清洗20-30min，烘干后浸渍在稀盐酸溶液中，室温条件下浸渍2-3min，然后在60℃下烘干4-5h，得到预处理木片，然后对预处理木片进行水洗处理，并贮存1-2h，得到含水率为45-50％的木片，经蒸煮和热磨处理后得到木材纤维；
5）称取适量的六水合硝酸锌溶解于聚乙二醇溶胶中，室温下放置20-25h，得到混合溶胶，将适量的硫脲溶解在乙二胺中，并与混合溶胶充分混合均匀，然后加入木材纤维，经混合搅拌后放入配有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，反应4-5d，然后用乙醇和去离子水充分洗涤产物，经真空干燥，得到预处理纤维；
6）向预处理纤维中加入石蜡和三聚氰胺改性脲醛树脂胶，在施胶过程中加入固化剂和甲醛捕捉剂，添加量分别为三聚氰胺改性脲醛树脂胶质量的0.5-0.8%和1-2%，混合均匀进行干燥处理，得到含水率为10-12％的干纤维，然后对干燥后的纤维进行铺装，经热压处理后得到毛坯板，将毛坯板进行凉板、纵横锯边和砂光，得到所需的防潮高密度纤维板。
2.如权利要求1所述的一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，其特征在于，工艺步骤1）中，所述乙醇胺、乙二醇甲醚以及乙酸锌的质量体积比为1-3ml:48-50ml:5-6g；所述前驱液是由六次甲基四胺和硝酸锌按照摩尔比为1:1.5-2配制而成，浓度为0.05-0.07mol/L。
3.如权利要求1所述的一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，其特征在于，工艺步骤2）中，所述正电荷纳米石墨烯水溶液制备方法如下：将酒石酸置于烧杯中，在150-160℃的温度下反应5-6h后得到纳米石墨烯，按照纳米石墨烯与季鏻盐以摩尔比1:0.01-1，在质量比1.8-2.3:1的1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺的作用下制得正电荷纳米石墨烯，然后将其分散于去离子水中，即可得到浓度为0.1-0.3mg/ml的正电荷纳米石墨烯水溶液。
4.如权利要求1所述的一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，其特征在于，工艺步骤3）中，所述碱液为质量浓度35-40%的氢氧化钠溶液；所述第一批尿素的加入量为甲醛质量的30-34%，第一批三聚氢铵的加入量为甲醛质量的2-3%；所述第二批三聚氰胺的加入量为甲醛质量的2-3%；所述第二批尿素的加入量为甲醛质量的20-23%，第三批三聚氢铵的加入量为甲醛质量的1-2%；所述第三批尿素的加入量为甲醛质量的12-15%；所述纳米氧化锌/石墨烯复合颗粒每次加入量均为甲醛质量的0.2-0.3%；所述粘度测量的用具是涂四杯粘度计。
5.如权利要求1所述的一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，其特征在于，工艺步骤4）中，所述超声清洗的功率为400-500W；所述稀盐酸的浓度为0.04-0.07mom/L；所述蒸煮的蒸汽压力为4.5-5.5kg/cm2，蒸煮时间5-7min。
6.如权利要求1所述的一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，其特征在于，工艺步骤5）中，所述六水合硝酸锌和聚乙二醇溶胶的用量比为1-1.5mmol:15-18g；所述聚乙二醇溶胶的质量百分数为30-35%；所述硫脲与乙二胺的用量比为1-1.5mmol:25-30ml。
7.如权利要求1所述的一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，其特征在于，工艺步骤5）中，所述反应体系中，六水合硝酸锌与硫脲的摩尔比为1:1；所述混合搅拌的转速为200-300r/min，搅拌时间30-40min；所述反应釜的温度为75-85℃；所述真空干燥的温度为50-60℃，干燥时间4-6h。
8.如权利要求1所述的一种1mm厚环保型防潮高密度纤维板生产方法，其特征在于，工艺步骤6）中，所述三聚氰胺改性脲醛树脂胶的添加量为干纤维重量的10-13％，石蜡的添加量为制备每立方米纤维板添加5-7kg固体石蜡；所述固化剂为质量分数为20-25%的氯化铵溶液；所述热压处理是在温度为180-190℃，热压因子为7-10s/mm下进行热压；所述纤维板密度控制在900-1000g/m3。
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