一种核壳结构阻燃剂改性的大片刨花板、制备方法及应用

本发明属于人造板材，具体涉及一种核壳结构阻燃剂改性的大片刨花板、制备方法及应用。

背景技术：

1、大片刨花板是常用于建筑墙板、天花板或屋顶的木质材料，然而，木材对火灾的敏感性限制了木质建筑材料在建筑物中的广泛使用。并且，高层建筑物一旦发生火灾，消防条件难以满足灭火要求。这需要建筑物或建筑物内材料本身具备阻燃性。火灾中致人伤亡的因素除了致命的高温外，有毒烟气的危害更是不容小觑的。

2、目前常用的木质复合材料，通常是在木质板材中大量添加聚磷酸铵与其他阻燃成分混合配制的阻燃剂，聚磷酸铵阻燃剂的添加量过大会影响聚合物亚甲基二苯基二异氰酸酯(pmdi)的固化过程，从而降低粘结效果，从而导致木质板材的的力学性能变差。同时聚磷酸铵阻燃剂的抑烟性能有限，甚至会提高火灾中的烟雾浓度。

3、为此，我们提出一种核壳结构阻燃剂改性的大片刨花板、制备方法及应用。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提出一种核壳结构阻燃剂改性的大片刨花板、制备方法及应用。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种核壳结构阻燃剂改性的大片刨花板的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

4、s1、将无水哌嗪加入到乙醇溶液中搅拌均匀，随后向乙醇水溶液中加入聚磷酸铵颗粒并加热、搅拌得到混合溶液，然后将混合溶液冷却至常温，再经过抽滤、洗涤、干燥、研磨、筛分得到有机磷酸盐粉末；

5、s2、将有机磷酸盐粉末加入至乙醇溶液中搅拌均匀，随后向乙醇水溶液中加入硝酸钴并搅拌得到改性溶液；随后向改性溶液中加入2-甲基咪唑，经过滤、洗涤、烘干、研磨、筛分得到阻燃剂；

6、s3、使用喷淋法将阻燃剂喷洒在木质刨花表面使阻燃剂与木质刨花混合均匀，然后将混合有阻燃剂的木质刨花放入干燥机中干燥；

7、s4、将步骤s3中得到的混合有阻燃剂的干燥木质刨花与异氰酸酯胶黏剂一起放入至拌胶机中搅拌，搅拌均匀再放入铺装到板坯中，

8、s5、对铺装成型的板坯进行预压，预压后的板坯进行热压、冷却、裁边、砂光，得到大片刨花板。

9、优选地，步骤s1中，无水哌嗪与聚磷酸铵颗粒的质量比为(43～50)：(50～60)，聚磷酸铵的聚合度＞1000。

10、优选地，步骤s2中，有机磷酸盐粉末、硝酸钴以及2-甲基咪唑的质量比为(40～50)：(16～20)：(40～80)。

11、优选地，步骤s1和步骤s2中乙醇溶液的浓度均为90％～95％。

12、优选地，步骤s1中有机磷酸盐粉末的粒径为150～180μm，步骤s2中阻燃剂的粒径为150～180μm。

13、优选地，步骤s3中的使用喷淋法将阻燃剂喷洒在刨花表面的具体步骤为：先将清水喷洒在木质刨花表面，随后在湿润的木质刨花表面洒上阻燃剂，随后再喷洒清水。

14、优选地，步骤s3中阻燃剂占干燥木质刨花质量的2wt％～10wt％。

15、优选地，步骤s4中异氰酸酯胶黏剂占干燥木质刨花质量的3wt％～6wt％。

16、一种核壳结构阻燃剂改性的大片刨花板由上述所述的制备方法制备而成。

17、上述所述的一种核壳结构阻燃剂改性的大片刨花板应用于建筑建材行业。

18、有益效果：在制备大片刨花板时，聚磷酸铵颗粒、硝酸钴以及2-甲基咪唑的复配能够明显提高制备出的大片刨花板的极限氧指数，使得制备出的大片刨花板属于难燃材料。当阻燃剂含量为2wt％～10wt％时，大片刨花板的极限氧指数达为36.60～41.55％、内结合强度0.93～1.03mpa、静曲强度为26.81～35.81mpa以及弹性模量为3546.68～5405.98mpa。

技术特征：

1.一种核壳结构阻燃剂改性的大片刨花板的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s1中，无水哌嗪与聚磷酸铵颗粒的质量比为(43～50)：(50～60)，聚磷酸铵的聚合度＞1000。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s2中，有机磷酸盐粉末、硝酸钴以及2-甲基咪唑的质量比为(40～50)：(16～20)：(40～80)。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s1和步骤s2中乙醇溶液的浓度均为90％～95％。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s1中有机磷酸盐粉末的粒径为150～180μm，步骤s2中阻燃剂的粒径为150～180μm。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s3中的使用喷淋法将阻燃剂喷洒在刨花表面的具体步骤为：先将清水喷洒在木质刨花表面，随后在湿润的木质刨花表面洒上阻燃剂，随后再喷洒清水。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s3中阻燃剂占干燥木质刨花质量的2wt％～10wt％。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s4中异氰酸酯胶黏剂占干燥木质刨花质量的3wt％～6wt％。

9.一种核壳结构阻燃剂改性的大片刨花板由权利要求1-8任一所述的制备方法制备而成。

10.如权利要求9所述的一种核壳结构阻燃剂改性的大片刨花板应用于建筑建材行业。

技术总结本发明属于人造板材技术领域，具体涉及一种核壳结构阻燃剂改性的大片刨花板、制备方法及应用；所述制备方法包括以下步骤：S1、将无水哌嗪加入到乙醇溶液中搅拌均匀，随后向乙醇水溶液中加入聚磷酸铵颗粒并加热、搅拌得到混合溶液，然后将混合溶液冷却至常温，再经过抽滤、洗涤、干燥、研磨、筛分得到有机磷酸盐粉末；S2、将有机磷酸盐粉末加入至乙醇溶液中搅拌均匀，随后向乙醇水溶液中加入硝酸钴并搅拌得到改性溶液；随后向改性溶液中加入2‑甲基咪唑，经过滤、洗涤、烘干、研磨、筛分得到阻燃剂；S3、使用喷淋法将阻燃剂喷洒在木质刨花表面使阻燃剂与木质刨花混合均匀，然后将混合有阻燃剂的木质刨花放入干燥机中干燥；S4、将步骤S3中得到的混合有阻燃剂的干燥木质刨花与异氰酸酯胶黏剂一起放入至拌胶机中搅拌，搅拌均匀再放入铺装到板坯中，S5、对铺装成型的板坯进行预压，预压后的板坯进行热压、冷却、裁边、砂光，得到大片刨花板。技术研发人员：徐信武,田飞宇,吴玉涛,朱春锋,徐皓诚,佘亚楠,靳愿愿,王冰冰,刘映朋,王少聪,陈豪受保护的技术使用者：南京林业大学技术研发日：技术公布日：2024/8/1