一种难燃单板类人造板及其制备的制作方法

本发明涉及一种难燃单板类人造板，特别涉及一种难燃单板类人造板及其制备。

背景技术：

1、工业木质素即在工业生产过程中通过物理化学手段而脱离于木材等植物的废弃产物，主要来源于纸浆造纸产业的工业废水中，随着生物质乙醇技术的快速发展，也有少部分来源于此产业。每年有１亿吨左右的植物纤维在全球用于纸张的生产制造，这不可避免的造成了大量的制浆废液，尽管其中的工业木质素产量巨大，但利用率却不足2%。工业木质素的主要成分是木质素，因此其结构及化学性质主要由木质素的结构决定。

2、工业木质素的成分复杂，含有难燃的si等非金属及其氧化物，且木质素本身可作为成炭剂，具有一定阻燃作用，因此不少学者将木质素用于提高材料的阻燃性能。

3、随着对秸秆资源的特性研究，发现其性能优异且绿色环保，秸秆资源的利用逐渐引起重视，具有广阔的发展前景。

4、20世纪30年代德国最先使用农作物秸秆作为原料生产刨花板，我国在20世纪90年代开始对芦苇人造板进行研究，90年代末在黑龙江、新疆等地发展了芦苇人造板生产线，但发展进度缓慢。随着人们对森林资源、湿地生态和环境的保护及对绿色可持续发展意识的增强，加之人造板新原料的探宄，芦苇作为一种优质的秸秆资源，在人造板行业中得以发展。

技术实现思路

1、本发明提供的一种难燃单板类人造板的制备工艺流程，包括以下步骤：一种难燃单板类人造板，其包括有阻燃剂的制备、人造板的制备；

2、其中，阻燃剂的制备：

3、环氧化改性：

4、将工业木质素与双酚ａ以质量比为8:1~8:5的比例共混后溶于氢氧化钠溶液中，添加适量的乙醇，加热搅拌20~40min，减压蒸馏除去乙醇，随后加入一定量的环氧氯丙烷，加热至预定温度在反应釜中回流搅拌反应一段时间，这期间分批加入催化剂naoh溶液，完成工业木质素的环氧化改性，随后减压蒸馏去除未反应环氧氯丙烷和水，其工艺参数为：工业木质素与环氧氯丙烷的质量比为1:3~1:6，与浓度为20~30％的naoh溶液的质量比为1:2~1:5，与乙醇质量比为1:1~1:2,反应温度75~85℃，反应时间为2~4h，转速为500~700r/min。

5、作为优选，磷化改性：

6、将环氧化改性的产品溶于乙醇溶液，随后加入二（2－乙基己基）磷酸酯，快速搅拌下，回流加热反应一段时间，随后减压蒸馏去除乙醇，经真空抽滤、洗涤后，放置在40~50℃真空干燥箱中干燥20~24h得到阻燃剂改性工业木质素，其工艺参数为：反应温度45~55℃，反应时间4~6h，转速800~1000r/min。

7、作为优选，人造板的制备：

8、步骤（1）备料：

9、将芦苇秆原料解绑后利用台锯进行切断处理，芦苇秆长度控为5~8cm左右，在芦苇秆段破碎前，进行浸泡软化处理，时间为10~12h，软化处理完成后捞出静置，待表面水分蒸发后利用环式刨片机对其进行破碎处理；

10、采用本发明，优点在于切断过程中匀速进料，并且单次进料量不宜过多，切出长度均匀的芦苇秆段，芦苇表皮光滑，表层含有蜡和硅质，并且芦苇中含有大量的灰分，会对板材的胶合产生影响，为了使芦苇刨花可以和氯氧镁水泥无机胶黏剂更好的胶合，保障板材性能，需要在芦苇秆切断时，去除苇叶和苇膜，在破碎的过程中少量、多次、匀速放入芦苇秆段，从而最大程度的提高破碎程度，以破坏其表层蜡和硅质。

11、作为优选，步骤（2）干燥及分选

12、制备芦苇无机刨花板所需的刨花需要在破碎过程完成后对其进行干燥处理，控制含水率为6~8%，采用日光晒干的自然干燥方法，通过对自然干燥的芦苇刨花和烘干机绝对干燥的芦苇刨花进行称重，对含水率达标的芦苇刨花进行分选处理，筛选出符合实验尺寸要求的刨花，对不符合要求的较大芦苇刨花再次进行破碎处理，最后将所有符合要求的芦苇刨花密封保存。

13、采用本发明，优点在于芦苇刨花尺寸越小越有利于刨花之间的胶合。

14、作为优选，步骤（3）施胶

15、将氯氧镁水泥与水按2:3~2:7的比例溶解，玻璃棒搅拌4~6min，得到呈乳白色粘稠状的氯氧镁无机胶黏剂，称量原料，将称量好的芦苇刨花放于搅拌机中，再将无机胶黏剂通过空气压缩机雾化的方式加入拌胶机，将改性工业木质素溶于水中配制成溶液，添加质量比为1:1~1:3的工业木质素与固化剂ddm（4，4’-二氨基二苯甲烷）质量比为1:1~1:3，并混合均匀；将配制好的混合溶液缓慢的倒入正在高速揽拌的芦苇刨花中，以期改性工业木质素与芦苇刨花均匀混合；设定拌胶机转速为180~240r/min，搅拌时间为8~12min。

16、作为优选，步骤（4）铺装与热压

17、采用人工预压成型，将拌胶后的原料均匀的铺撒在300mm×300mm~400mm×400mm的自制成型框中，并通过厚度规控制其厚度为8~10mm，预压后脱模放置于热压机中热压成型，设定的热压时间15~30min和热压温度90~130℃，热压完成后取出板材，置于阴凉处密封保存，板坯热压前含水率约为40~45%，脱模后含水率约为25~30%。

18、采用本发明，优点在于芦苇刨花蓬松且形状各异，因此铺装时要注意均匀铺装，使其厚度宏观上保持一致，使成型后的板材更加平整、性能匀称。

19、温度的提高有利于无机胶黏剂水化反应进行，有利于芦苇刨花与无机胶黏剂的胶合，胶合强度增强，从而板材性能提高；温度过高，热压成形时板材内部水分蒸发过多，无机胶黏剂水化反应所需水分不足，水化反应不充分，无法形成连续的胶合界面，从而板材性能降低。

20、作为优选，步骤（5）板材养护

21、由于热压完成后的板材含水率较高，需要进行自然堆放养护，使芦苇无机刨花板进行充分的水化反应，养护周期为３~4周。

22、采用本发明，氯氧镁无机胶黏剂受热分解发生的反应为吸热反应，分解产生hcl、h2o、mgo等，生成的水蒸发带走热量降低板材温度，同时无机胶黏剂热分解消耗了板材周围氧气，延缓燃烧，另一方面热分解生成的mgo也是优良的耐热材料，改性后的工业木质素因磷酸酯基团的成功引入在受热后会膨胀成炭，对芦苇刨花有包覆作用，使其可燃的部分与周围的空气难以接触，形成相应的保护，受热分解变慢，失重平缓，延缓了可燃物质芦苇刨花的充分燃烧，；无机胶黏具较好的有耐水性，对芦苇刨花包覆性越好，水分越不容易进入芦苇刨花的孔隙中，氯氧镁水泥所产生的水化产物结晶度较高，从而提升板材的耐水性能，所以具有难燃、防火、防潮的优点。

技术特征：

1.一种难燃单板类人造板，其特征在于，包括有阻燃剂的制备、人造板的制备；

2.根据权利要求1所述的难燃单板类人造板的制备工艺，其特征在于：人造板的制备包括：

3. 根据权利要求2所述的一种难燃单板类人造板的制备工艺，其特征在于：人造板的制备还包括

4.根据权利要求3所述的一种难燃单板类人造板的制备工艺，其特征在于：人造板的制备还包括

5.根据权利要求4所述的一种难燃单板类人造板的制备工艺，其特征在于：人造板的制备还包括

6.根据权利要求5所述的一种难燃单板类人造板的制备工艺，其特征在于：人造板的制备还包括

技术总结本发明涉及一种难燃单板类人造板的生产工艺。它的制备工艺方法包括：阻燃剂的制备、人造板的制备；所述阻燃剂的制备包括环氧化改性和将环氧化改性的产品进行磷化改性。本发明创造性地结合环氧化改性、磷化改性、热压成型技术将阻燃剂同人造板结合在一起，制备出一种难燃单板类人造板，具有零醛、防火、防潮的优点。技术研发人员：盛时雄,杨勇,王平,詹先旭,沈梦婷,金辉豪,沈思琪受保护的技术使用者：德华兔宝宝装饰新材股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/15