CN113337137A - 一种无醛阻燃板及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无醛阻燃板及其生产方法，其生产方法包括以下步骤：首先将杂草和农作物秸秆粉碎，筛选，干燥后混合；接着将淀粉和高碘酸钠加入球磨机中进行球磨，球磨过程中添加镁盐，球磨完成后得到双醛淀粉；接着将双醛淀粉溶于水中，滴加氢氧化钠溶液，加入尿素，搅拌进行加成反应，然后滴加盐酸溶液调节ph值，再加入尿素，搅拌进行缩合反应，得到双醛淀粉胶粘剂；将草料溶于双醛淀粉胶粘剂中，并加入石蜡以及阻燃剂、染料，搅拌均匀，形成混合溶液；将混合溶液放于烘箱中干燥，然后取出混合物料置于模具中，在平板硫化机中热压成型，得无甲醛阻燃板。本发明具有如下优点：生产成本低、工艺简单、胶强度大、固含量高、粘度低、环保安全。
Description
技术领域
本发明涉及板材技术领域，特别是涉及一种无醛阻燃板及其生产方法。
背景技术
目前的木料板材市场，主要有胶合板、生态板、多层板、颗粒板和密度板，这几种板材虽然都为人造的非天然木板，但是其在结构上具有本质的区别，尤其是胶合板、生态板、和多层板，其本身是由成块的或厚或薄的实木板叠放压制而成，而密度板则是以木质纤维或其他植物纤维为原料，经纤维制备，并施加合成树脂，在加热加压的条件下，压制成的板材，在结构上与之具有本质区别。相对而言，颗粒板与密度板在结构上稍微有相似之处，那就是二者都不是采用成块的木板压制，其中，颗粒板是采用的木材或其他木质纤维素材料制成的碎料，主要原料实际上是不规则的碎屑、碎料，在施加胶粘剂后在热力和压力作用下胶合成的人造板，这与密度板直接用纤维压制不同，颗粒板的生产制备如果是采用纤维素材料，还需要将纤维素制成上述碎屑、碎料来实现压制成型。因此，密度板的综合性能介于胶合板、生态板、多层板和颗粒板之间。
据统计，我国每年农林废弃物超标17亿吨，包括农作物秸秆、木材加工剩余物等。因此，利用农林加工剩余物(如秸秆、木粉等)制备板材是木材加工行业备受关注的研究课题。秸秆类板材若采用常规木材胶粘剂，强度不高且环保性能差，且存在板材质地较脆、韧性不够等缺点。此外，现今农林加工剩余物制备的板材阻燃性能低，存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的就是提供一种无醛阻燃板及其生产方法，能完全解决上述现有技术的不足之处。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种无醛阻燃板的生产方法，包括以下步骤：
(1)将杂草和农作物秸秆粉碎，筛选，干燥后，按0.5:1混合；
(2)固相活化制备双醛淀粉：将淀粉和0.1-1.0％淀粉质量的高碘酸钠加入球磨机中进行球磨，锆球用量为淀粉体积的1-3倍，球磨过程中添加0.1-10％淀粉质量的镁盐，球磨的温度为20-80℃，转速为200-600r/min，时间为10-30min，球磨完成后得到双醛淀粉；
(3)制备双醛淀粉胶粘剂：将双醛淀粉溶于1-3倍双醛淀粉质量的水中，滴加氢氧化钠溶液调节pH值为8-10，加入0.03-0.08倍双醛淀粉质量的尿素，在70-90℃、200-500rpm的转速下搅拌10-30min进行加成反应，然后滴加盐酸溶液调节pH值为4-6，再加入0.01-0.05倍双醛淀粉质量的尿素，在70-90℃、200-500rpm的转速下搅拌5-20min进行缩合反应，得到双醛淀粉胶粘剂；
(4)将步骤(1)中获得的草料溶于双醛淀粉胶粘剂中，并加入石蜡以及阻燃剂、染料，搅拌均匀，形成混合溶液；
(5)将步骤(4)获得的混合溶液放于烘箱中50-80℃干燥至含水量为10-15％，然后取出混合物料置于模具中，在平板硫化机中热压成型，热压压力2-10MPa，热压温度60-180℃，热压时间5-20min，得无甲醛阻燃板。
作为改进：所述的淀粉为马铃薯淀粉。
作为改进：所述的高碘酸钠其添加量为淀粉质量的0.5％。
作为改进：所述的镁盐为氯化镁，所述的镁盐其添加量为淀粉质量的0.25％。
作为改进：步骤(4)中，所述的草料与所述的双醛淀粉胶粘剂总质量比为0.3:1。
作为改进：步骤(4)中，加入的阻燃剂为磷系列阻燃剂，且各种物料加入混合后须满足：石蜡5.5±0.5kg/m3，磷系列阻燃剂57±4kg/m3，染料1.8±0.6kg/m；
本发明还提供了上述方法制备出的无醛阻燃板。
本发明取得的有益效果是：本发明以农林剩余物为原材料，制成的无醛阻燃板，较木质板相比，拥有无醛环保、阻燃性能优异、力学强度良好、表面耐磨性高、耐化学腐蚀等特点；本发明的双醛淀粉粘度低、易溶于水，十分利于制备淀粉胶粘剂；本发明的脲醛淀粉胶粘剂成本低、分散性好、粘度低、固含量高可达40-50％、粘接强度大。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
实施例1一种无醛阻燃板的生产方法，包括以下步骤：
(1)将杂草和农作物秸秆粉碎，筛选，干燥后，按0.5:1混合；
(2)固相活化制备双醛淀粉：将淀粉和1.0％淀粉质量的高碘酸钠加入球磨机中进行球磨，锆球用量为淀粉体积的1倍，球磨过程中添加10％淀粉质量的镁盐，球磨的温度为20℃，转速为200r/min，时间为10min，球磨完成后得到双醛淀粉；
(3)制备双醛淀粉胶粘剂：将双醛淀粉溶于1倍双醛淀粉质量的水中，滴加氢氧化钠溶液调节pH值为8，加入0.03倍双醛淀粉质量的尿素，在70℃、200rpm的转速下搅拌10min进行加成反应，然后滴加盐酸溶液调节pH值为4，再加入0.01倍双醛淀粉质量的尿素，在70、200rpm的转速下搅拌5min进行缩合反应，得到双醛淀粉胶粘剂；
(4)将步骤(1)中获得的草料溶于双醛淀粉胶粘剂中，并加入石蜡以及阻燃剂、染料，搅拌均匀，形成混合溶液；
(5)将步骤(4)获得的混合溶液放于烘箱中50℃干燥至含水量为10％，然后取出混合物料置于模具中，在平板硫化机中热压成型，热压压力2MPa，热压温度60℃，热压时间5min，得无甲醛阻燃板。
本实施例还提供了上述方法制备的一种无醛阻燃板。
实施例2一种无醛阻燃板的生产方法，包括以下步骤：
(1)将杂草和农作物秸秆粉碎，筛选，干燥后，按0.5:1混合；
(2)固相活化制备双醛淀粉：将淀粉和1.0％淀粉质量的高碘酸钠加入球磨机中进行球磨，锆球用量为淀粉体积的2倍，球磨过程中添加10％淀粉质量的镁盐，球磨的温度为50℃，转速为400r/min，时间为20min，球磨完成后得到双醛淀粉；
(3)制备双醛淀粉胶粘剂：将双醛淀粉溶于2倍双醛淀粉质量的水中，滴加氢氧化钠溶液调节pH值为9，加入0.05倍双醛淀粉质量的尿素，在80℃、300rpm的转速下搅拌20min进行加成反应，然后滴加盐酸溶液调节pH值为5，再加入0.03倍双醛淀粉质量的尿素，在80℃、300rpm的转速下搅拌10min进行缩合反应，得到双醛淀粉胶粘剂；
(4)将步骤(1)中获得的草料溶于双醛淀粉胶粘剂中，并加入石蜡以及阻燃剂、染料，搅拌均匀，形成混合溶液；
(5)将步骤(4)获得的混合溶液放于烘箱中60℃干燥至含水量为13％，然后取出混合物料置于模具中，在平板硫化机中热压成型，热压压力5MPa，热压温度100℃，热压时间10min，得无甲醛阻燃板。
本实施例还提供了上述方法制备的一种无醛阻燃板。
实施例3一种无醛阻燃板的生产方法，包括以下步骤：
(1)将杂草和农作物秸秆粉碎，筛选，干燥后，按0.5:1混合；
(2)固相活化制备双醛淀粉：将淀粉和1.0％淀粉质量的高碘酸钠加入球磨机中进行球磨，锆球用量为淀粉体积的3倍，球磨过程中添加10％淀粉质量的镁盐，球磨的温度为80℃，转速为600r/min，时间为30min，球磨完成后得到双醛淀粉；
(3)制备双醛淀粉胶粘剂：将双醛淀粉溶于3倍双醛淀粉质量的水中，滴加氢氧化钠溶液调节pH值为10，加入0.08倍双醛淀粉质量的尿素，在90℃、500rpm的转速下搅拌30min进行加成反应，然后滴加盐酸溶液调节pH值为6，再加入0.05倍双醛淀粉质量的尿素，在90℃、500rpm的转速下搅拌20min进行缩合反应，得到双醛淀粉胶粘剂；
(4)将步骤(1)中获得的草料溶于双醛淀粉胶粘剂中，并加入石蜡以及阻燃剂、染料，搅拌均匀，形成混合溶液；
(5)将步骤(4)获得的混合溶液放于烘箱中80℃干燥至含水量为15％，然后取出混合物料置于模具中，在平板硫化机中热压成型，热压压力10MPa，热压温度180℃，热压时间20min，得无甲醛阻燃板。
本实施例还提供了上述方法制备的一种无醛阻燃板。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种无醛阻燃板的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将杂草和农作物秸秆粉碎，筛选，干燥后，按0.5:1混合；
(2)固相活化制备双醛淀粉：将淀粉和0.1-1.0％淀粉质量的高碘酸钠加入球磨机中进行球磨，锆球用量为淀粉体积的1-3倍，球磨过程中添加0.1-10％淀粉质量的镁盐，球磨的温度为20-80℃，转速为200-600r/min，时间为10-30min，球磨完成后得到双醛淀粉；
(3)制备双醛淀粉胶粘剂：将双醛淀粉溶于1-3倍双醛淀粉质量的水中，滴加氢氧化钠溶液调节pH值为8-10，加入0.03-0.08倍双醛淀粉质量的尿素，在70-90℃、200-500rpm的转速下搅拌10-30min进行加成反应，然后滴加盐酸溶液调节pH值为4-6，再加入0.01-0.05倍双醛淀粉质量的尿素，在70-90℃、200-500rpm的转速下搅拌5-20min进行缩合反应，得到双醛淀粉胶粘剂；
(4)将步骤(1)中获得的草料溶于双醛淀粉胶粘剂中，并加入石蜡以及阻燃剂、染料，搅拌均匀，形成混合溶液；
(5)将步骤(4)获得的混合溶液放于烘箱中50-80℃干燥至含水量为10-15％，然后取出混合物料置于模具中，在平板硫化机中热压成型，热压压力2-10MPa，热压温度60-180℃，热压时间5-20min，得无甲醛阻燃板。
2.根据权利要求1所述的一种无醛阻燃板的生产方法，其特征在于：所述的淀粉为马铃薯淀粉。
3.根据权利要求1所述的一种无醛阻燃板的生产方法，其特征在于：所述的高碘酸钠其添加量为淀粉质量的0.5％。
4.根据权利要求1所述的一种无醛阻燃板的生产方法，其特征在于：所述的镁盐为氯化镁，所述的镁盐其添加量为淀粉质量的0.25％。
5.根据权利要求1所述的一种无醛阻燃板的生产方法，其特征在于：步骤(4)中，所述的草料与所述的双醛淀粉胶粘剂总质量比为0.3:1。
6.根据权利要求1所述的一种无醛阻燃板的生产方法，其特征在于：步骤(4)中，加入的阻燃剂为磷系列阻燃剂，且各种物料加入混合后须满足：石蜡5.5±0.5kg/m3，磷系列阻燃剂57±4kg/m3，染料1.8±0.6kg/m。
7.一种如权利要求1～6任意一项所制备的无醛阻燃板。
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| GB1196036A (en) * | 1966-11-12 | 1970-06-24 | Basf Ag | Production of Expanded Olefin Polymer Moldings. |
| CN107586461A (zh) * | 2017-09-13 | 2018-01-16 | 广西大学 | 一种无甲醛阻燃型纤维板的制备方法 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1196036A (en) * | 1966-11-12 | 1970-06-24 | Basf Ag | Production of Expanded Olefin Polymer Moldings. |
| CN107586461A (zh) * | 2017-09-13 | 2018-01-16 | 广西大学 | 一种无甲醛阻燃型纤维板的制备方法 |
| CN110614693A (zh) * | 2019-09-24 | 2019-12-27 | 湖北吉象人造林制品有限公司 | 一种阻燃无醛密度板的制造工艺 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 黄雨三: "《最新人造板制造加工工艺与质量检验检测标准规范实用手册 上》", 30 September 2003, 安徽文化音像出版社 * |
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