CN113072324A - 一种高性能复合纤维板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及复合纤维板制备技术领域,尤其涉及一种高性能复合纤维板及其制备方法,该复合纤维板按重量份计包括以下原料:木质纤维30~50份、成型助剂10~20份、纤维助剂36~72份、合成树脂3~9份、羧甲基纤维素钠5~15份、硅油3~5份、硅藻土20~30份、水滑石4~10份、脲醛树脂胶8~12份、除甲醛助剂6~12份和阻水剂5~15份,且其制备方法包括以下步骤:S1、按量称取原料,备用;S2、将合成纤维切断并投入反应器中,再向该反应器中依次加入剩余原料,反应25~55min,反应结束后,得预混料。本发明不仅能够提高对纤维板中所含甲醛的去除吸收效果,而且还能改善纤维板的阻水性能。
Description
技术领域
本发明涉及复合纤维板制备技术领域,尤其涉及一种高性能复合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,施加脲醛树脂或其他适用的胶粘剂制成的人造板。随着我国经济的快速发展和城市化率的不断提高,质量稳定、环保等级高、满足差异化需求,高性能复合纤维板产品越来越具有广阔的市场空间。
目前的复合纤维板虽然好用,但也避免不了一些弊端,例如:长期与潮湿空气接触后,会导致纤维板内部吸收水分而增重,影响使用;还有就是,纤维板内部所含的甲醛去除效率低,导致甲醛释放量偏大。因此,我们提出了一种高性能复合纤维板及其制备方法用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种高性能复合纤维板及其制备方法。
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维30~50份、成型助剂10~20份、纤维助剂36~72份、合成树脂3~9份、羧甲基纤维素钠5~15份、硅油3~5份、硅藻土20~30份、水滑石4~10份、脲醛树脂胶8~12份、除甲醛助剂6~12份和阻水剂5~15份。
优选的,所述成型助剂选用羟甲基纤维素或羟丙基纤维素中的任意一种。
优选的,所述合成树脂选用酚醛树脂、环氧树脂和聚氨酯中的任意一种。
优选的,所述纤维助剂选用高硅氧纤维、氧化铝纤维、玻璃纤维以及木质纤维的混合助剂,其中,高硅氧纤维、氧化铝纤维、玻璃纤维以及木质纤维的混合比为1:1:1:1。
优选的,所述除甲醛助剂选用氧化锌和氧化锡为基料,配合甲醛捕捉助剂KZ-360混合制备而成,其中,基料和甲醛捕捉助剂的混合质量比为3:1。
优选的,所述阻水剂由聚氨酯除水剂PCCI为原料,辅以1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐制备而成,其中,聚氨酯除水剂PCCI与1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的混合质量比为3:1.2。
一种高性能复合纤维板的制备方法,包括以下步骤:
S1、按量称取原料,备用;
S2、将合成纤维切断并投入反应器中,再向该反应器中依次加入剩余原料,反应25~55min,反应结束后,得预混料;
S3、向预混料中加入水混合,搅拌混匀后静置,然后经送料风机送至铺装机上,利用真空气流实现纤维的粗成型,再通过扫料辊和预压机,制成纤维板坯体;
S4、将该纤维板坯体于高温下进行干燥后,即可制得高性能的复合纤维板。
优选的,所述预混料与水的质量比为3:2,且其搅拌时间为25~35min,静置时间为30~50小时。
优选的,所述干燥的条件为:在1500℃~1600℃温度下干燥2~5h。
相比于现有技术,本发明的有益效果是:
1、本发明中,使用氧化锌和氧化锡作为除甲醛试剂,配合甲醛捕捉助剂KZ-360进行混合制备,能够有效地提高对纤维板中所含甲醛的去除吸收效果。
2、本发明中,使用聚氨酯除水剂PCCI作为阻水剂,配合1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐进行混合制备,能够进一步地提高纤维板的阻水性能,并且能够保持板内的低含水率。
综上所述,本发明不仅能够提高对纤维板中所含甲醛的去除吸收效果,而且还能改善纤维板的阻水性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维30~50份、成型助剂10~20份、纤维助剂36~72份、合成树脂3~9份、羧甲基纤维素钠5~15份、硅油3~5份、硅藻土20~30份、水滑石4~10份、脲醛树脂胶8~12份、除甲醛助剂6~12份和阻水剂5~15份。
上述的成型助剂选用羟甲基纤维素或羟丙基纤维素中的任意一种,优选羟甲基纤维素;合成树脂选用酚醛树脂、环氧树脂和聚氨酯中的任意一种,优选酚醛树脂;
上述的纤维助剂选用高硅氧纤维、氧化铝纤维、玻璃纤维以及木质纤维的混合助剂,其中,高硅氧纤维、氧化铝纤维、玻璃纤维以及木质纤维的混合比为1:1:1:1。
上述的除甲醛助剂选用氧化锌和氧化锡为基料,配合甲醛捕捉助剂KZ-360(产自湖北玖丰隆化工有限公司)混合制备而成,其中,基料和甲醛捕捉助剂的混合质量比为3:1。
上述的阻水剂由聚氨酯除水剂PCCI(产自上海鲁尔化工贸易有限公司)为原料,辅以1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐制备而成,其中,聚氨酯除水剂PCCI与1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的混合质量比为3:1.2。
一种高性能复合纤维板的制备方法,包括以下步骤:
S1、按量称取原料,备用;
S2、将合成纤维切断并投入反应器中,再向该反应器中依次加入剩余原料,反应25~55min,反应结束后,得预混料;
S3、按质量比3:2的量向预混料中加入水混合,搅拌25~35min,混匀后静置30~50小时,然后经送料风机送至铺装机上,利用真空气流实现纤维的粗成型,再通过扫料辊和预压机,制成纤维板坯体;
S4、将该纤维板坯体于1500℃~1600℃温度下干燥2~5h,即可制得高性能的复合纤维板。
实施例1:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维30份、羟甲基纤维素10份、高硅氧纤维9份、氧化铝纤维9份、玻璃纤维9份、木质纤维9份、酚醛树脂3份、羧甲基纤维素钠5份、硅油3份、硅藻土20份、水滑石4份、脲醛树脂胶8份、除甲醛助剂6份和阻水剂5份。
实施例2:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维40份、羟甲基纤维素15份、高硅氧纤维13份、氧化铝纤维13份、玻璃纤维13份、木质纤维13份、酚醛树脂6份、羧甲基纤维素钠10份、硅油4份、硅藻土25份、水滑石7份、脲醛树脂胶10份、除甲醛助剂9份和阻水剂10份。
实施例3:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维50份、羟甲基纤维素20份、高硅氧纤维18份、氧化铝纤维18份、玻璃纤维18份、木质纤维18份、酚醛树脂9份、羧甲基纤维素钠15份、硅油5份、硅藻土30份、水滑石10份、脲醛树脂胶12份、除甲醛助剂12份和阻水剂15份。
上述实施例1~3中,均采用下述步骤进行制备复合纤维板:
S1、按量称取原料,备用;
S2、将合成纤维切断并投入反应器中,再向该反应器中依次加入剩余原料,反应45min,反应结束后,得预混料;
S3、按质量比3:2的量向预混料中加入水混合,搅拌30min,混匀后静置50小时,然后经送料风机送至铺装机上,利用真空气流实现纤维的粗成型,再通过扫料辊和预压机,制成纤维板坯体;
S4、将该纤维板坯体于1530℃温度下干燥4h,即可制得高性能的复合纤维板。
试验一:对纤维板的甲醛去除吸收效果检测
对比例1:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维30份、羟甲基纤维素10份、高硅氧纤维9份、氧化铝纤维9份、玻璃纤维9份、木质纤维9份、酚醛树脂3份、羧甲基纤维素钠5份、硅油3份、硅藻土20份、水滑石4份、脲醛树脂胶8份和阻水剂5份。
对比例2:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维40份、羟甲基纤维素15份、高硅氧纤维13份、氧化铝纤维13份、玻璃纤维13份、木质纤维13份、酚醛树脂6份、羧甲基纤维素钠10份、硅油4份、硅藻土25份、水滑石7份、脲醛树脂胶10份和阻水剂10份。
对比例3:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维50份、羟甲基纤维素20份、高硅氧纤维18份、氧化铝纤维18份、玻璃纤维18份、木质纤维18份、酚醛树脂9份、羧甲基纤维素钠15份、硅油5份、硅藻土30份、水滑石10份、脲醛树脂胶12份和阻水剂15份。
上述对比例1~3中,均不加入除甲醛助剂,且均采用下述步骤进行制备复合纤维板:
S1、按量称取原料,备用;
S2、将合成纤维切断并投入反应器中,再向该反应器中依次加入剩余原料,反应45min,反应结束后,得预混料;
S3、按质量比3:2的量向预混料中加入水混合,搅拌30min,混匀后静置50小时,然后经送料风机送至铺装机上,利用真空气流实现纤维的粗成型,再通过扫料辊和预压机,制成纤维板坯体;
S4、将该纤维板坯体于1530℃温度下干燥4h,即可制得高性能的复合纤维板。
参照例1:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维30份、羟甲基纤维素10份、高硅氧纤维9份、氧化铝纤维9份、玻璃纤维9份、木质纤维9份、酚醛树脂3份、羧甲基纤维素钠5份、硅油3份、硅藻土20份、水滑石4份、脲醛树脂胶8份、除甲醛助剂6份和阻水剂5份。
参照例2:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维40份、羟甲基纤维素15份、高硅氧纤维13份、氧化铝纤维13份、玻璃纤维13份、木质纤维13份、酚醛树脂6份、羧甲基纤维素钠10份、硅油4份、硅藻土25份、水滑石7份、脲醛树脂胶10份、除甲醛助剂9份和阻水剂10份。
参照例3:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维50份、羟甲基纤维素20份、高硅氧纤维18份、氧化铝纤维18份、玻璃纤维18份、木质纤维18份、酚醛树脂9份、羧甲基纤维素钠15份、硅油5份、硅藻土30份、水滑石10份、脲醛树脂胶12份、除甲醛助剂12份和阻水剂15份。
上述参照例1~3中,除甲醛助剂仅含氧化锌和氧化锡,不含甲醛捕捉助剂KZ-360,且均采用下述步骤进行制备复合纤维板:
S1、按量称取原料,备用;
S2、将合成纤维切断并投入反应器中,再向该反应器中依次加入剩余原料,反应45min,反应结束后,得预混料;
S3、按质量比3:2的量向预混料中加入水混合,搅拌30min,混匀后静置50小时,然后经送料风机送至铺装机上,利用真空气流实现纤维的粗成型,再通过扫料辊和预压机,制成纤维板坯体;
S4、将该纤维板坯体于1530℃温度下干燥4h,即可制得高性能的复合纤维板。
取上述实施例1~3、对比例1~3以及参照例1~3中的纤维板,按照国家标准GB/T11718-2009的附录A中方法对纤维板的甲醛释放量(单位:mg/cm3)进行检测,并记录于下表中:
由上表实验数据可知,三组实施例中的纤维板的平均甲醛释放量小于0.2mg/cm3,三组对比例中的纤维板的平均甲醛释放量接近1.0mg/cm3,三组参照例中的纤维板的平均甲醛释放量在0.5mg/cm3左右,由此可见,实施例中纤维板对其所含甲醛吸收去除的效果最佳,也就是说,单一的氧化锌和氧化锡作为除甲醛剂虽然能对甲醛进行净化,但是配合甲醛捕捉助剂,能够更为显著地提高甲醛的去除效果。
试验二:对纤维板的阻水性能检测
对比例4:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维30份、羟甲基纤维素10份、高硅氧纤维9份、氧化铝纤维9份、玻璃纤维9份、木质纤维9份、酚醛树脂3份、羧甲基纤维素钠5份、硅油3份、硅藻土20份、水滑石4份、脲醛树脂胶8份、除甲醛助剂6份。
对比例5:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维40份、羟甲基纤维素15份、高硅氧纤维13份、氧化铝纤维13份、玻璃纤维13份、木质纤维13份、酚醛树脂6份、羧甲基纤维素钠10份、硅油4份、硅藻土25份、水滑石7份、脲醛树脂胶10份、除甲醛助剂9份。
对比例6:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维50份、羟甲基纤维素20份、高硅氧纤维18份、氧化铝纤维18份、玻璃纤维18份、木质纤维18份、酚醛树脂9份、羧甲基纤维素钠15份、硅油5份、硅藻土30份、水滑石10份、脲醛树脂胶12份、除甲醛助剂12份。
上述对比例4~6中,均不添加阻水剂,且均采用下述步骤进行制备复合纤维板:
S1、按量称取原料,备用;
S2、将合成纤维切断并投入反应器中,再向该反应器中依次加入剩余原料,反应45min,反应结束后,得预混料;
S3、按质量比3:2的量向预混料中加入水混合,搅拌30min,混匀后静置50小时,然后经送料风机送至铺装机上,利用真空气流实现纤维的粗成型,再通过扫料辊和预压机,制成纤维板坯体;
S4、将该纤维板坯体于1530℃温度下干燥4h,即可制得高性能的复合纤维板。
参照例4:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维30份、羟甲基纤维素10份、高硅氧纤维9份、氧化铝纤维9份、玻璃纤维9份、木质纤维9份、酚醛树脂3份、羧甲基纤维素钠5份、硅油3份、硅藻土20份、水滑石4份、脲醛树脂胶8份、除甲醛助剂6份和阻水剂5份。
参照例5:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维40份、羟甲基纤维素15份、高硅氧纤维13份、氧化铝纤维13份、玻璃纤维13份、木质纤维13份、酚醛树脂6份、羧甲基纤维素钠10份、硅油4份、硅藻土25份、水滑石7份、脲醛树脂胶10份、除甲醛助剂9份和阻水剂10份。
参照例6:
一种高性能复合纤维板,按重量份计包括以下原料:木质纤维50份、羟甲基纤维素20份、高硅氧纤维18份、氧化铝纤维18份、玻璃纤维18份、木质纤维18份、酚醛树脂9份、羧甲基纤维素钠15份、硅油5份、硅藻土30份、水滑石10份、脲醛树脂胶12份、除甲醛助剂12份和阻水剂15份。
上述参照例4~6中,阻水剂仅为聚氨酯除水剂PCCI,不含1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐,且均采用下述步骤进行制备复合纤维板:
S1、按量称取原料,备用;
S2、将合成纤维切断并投入反应器中,再向该反应器中依次加入剩余原料,反应45min,反应结束后,得预混料;
S3、按质量比3:2的量向预混料中加入水混合,搅拌30min,混匀后静置50小时,然后经送料风机送至铺装机上,利用真空气流实现纤维的粗成型,再通过扫料辊和预压机,制成纤维板坯体;
S4、将该纤维板坯体于1530℃温度下干燥4h,即可制得高性能的复合纤维板。
取上述实施例1~3、对比例4~6以及参照例4~6中的纤维板,将其依次置于同一水箱中浸泡一天,测量其浸泡前后的重量及其变化,并记录于下表中:
由上表实验数据可知,实施例中的纤维板在浸泡一天后,其增重几近于0,而对比例4~6以及参照例4~6中的纤维板,在浸泡一天的时间后,其均呈现了重量的变化,其中,对比例中纤维板的增重变化较大,由此可见,使用聚氨酯除水剂PCCI可以改善纤维板的阻水性能,而配合1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐共同使用,则能够更为显著地提高其阻水能力。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种高性能复合纤维板,其特征在于,按重量份计包括以下原料:木质纤维30~50份、成型助剂10~20份、纤维助剂36~72份、合成树脂3~9份、羧甲基纤维素钠5~15份、硅油3~5份、硅藻土20~30份、水滑石4~10份、脲醛树脂胶8~12份、除甲醛助剂6~12份和阻水剂5~15份。
2.根据权利要求1所述的一种高性能复合纤维板,其特征在于,所述成型助剂选用羟甲基纤维素或羟丙基纤维素中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种高性能复合纤维板,其特征在于,所述合成树脂选用酚醛树脂、环氧树脂和聚氨酯中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种高性能复合纤维板,其特征在于,所述纤维助剂选用高硅氧纤维、氧化铝纤维、玻璃纤维以及木质纤维的混合助剂,其中,高硅氧纤维、氧化铝纤维、玻璃纤维以及木质纤维的混合比为1:1:1:1。
5.根据权利要求1所述的一种高性能复合纤维板,其特征在于,所述除甲醛助剂选用氧化锌和氧化锡为基料,配合甲醛捕捉助剂KZ-360混合制备而成,其中,基料和甲醛捕捉助剂的混合质量比为3:1。
6.根据权利要求1所述的一种高性能复合纤维板,其特征在于,所述阻水剂由聚氨酯除水剂PCCI为原料,辅以1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐制备而成,其中,聚氨酯除水剂PCCI与1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的混合质量比为3:1.2。
7.一种高性能复合纤维板的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、按量称取原料,备用;
S2、将合成纤维切断并投入反应器中,再向该反应器中依次加入剩余原料,反应25~55min,反应结束后,得预混料;
S3、向预混料中加入水混合,搅拌混匀后静置,然后经送料风机送至铺装机上,利用真空气流实现纤维的粗成型,再通过扫料辊和预压机,制成纤维板坯体;
S4、将该纤维板坯体于高温下进行干燥后,即可制得高性能的复合纤维板。
8.根据权利要求7所述的一种高性能复合纤维板的制备方法,其特征在于,所述预混料与水的质量比为3:2,且其搅拌时间为25~35min,静置时间为30~50小时。
9.根据权利要求7所述的一种高性能复合纤维板的制备方法,其特征在于,所述干燥的条件为:在1500℃~1600℃温度下干燥2~5h。
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Denomination of invention: A high-performance composite fiberboard and its preparation method Effective date of registration: 20230711 Granted publication date: 20220816 Pledgee: Bank of Cangzhou Limited by Share Ltd. Yutian branch Pledgor: Jinmu Meijia (Tangshan) Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2023980047997 |
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