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一種利用木材邊角料和秸稈制作人造板的方法與流程

文檔序號:11566761閱讀:719來源:國知局

本發明涉及人造板制造技術領域,特別涉及一種利用木材邊角料和秸稈制作人造板的方法。



背景技術:

木材在人們生活中的應用無處不見,如家具、底板、門和窗邊框等,在工業和農業也有廣泛的應用,然而這些應用造成了大量的樹木被砍伐,嚴重破壞生態環境。而在木材產品生產過程中產生的邊角料利用率極低,這些邊角料一般會作為燃料燒掉,造成了極大的資源浪費,甚至會隨意擺放在工廠的任意角落,影響工作環境。另外,我國是農業生產大國,農業生產中秸稈的利用率也極低,大都被焚燒,丟棄,不僅浪費資源,而且造成環境大氣污染。

利用木材邊角料、農作物秸稈制造人造板,農作物再生期短,資源量巨大,不僅可以緩解我國木材資源短缺的現象,填補供需缺口,節約成本,實現資源最大化利用,還能減少對環境造成的污染。

近年來,國內外陸續研制出一些以木材邊角料、農作物的秸稈等取代木材制造人造板的方法,但是現有的制板方法存在尚不完善之處,如存在著原料品種單一,制造方法粗糙等問題,制造過程中沒有考慮不利因素:高量糖份存在的問題,如不加處理,會影響人造板的吸水率,強度等物理力學性能,而且粘接劑用量也會大,過多的糖份不降低,則易受菌類侵蝕,發酵影響纖維強度,當陰雨天受潮或托地浸水時,人造板會為真菌提供良好的生存環境,造成人造板霉變,人造板機械性能逐漸下降,甚至腐爛,大大縮短其使用壽命。同時,霉變會使人造板表面產生肉眼可見的霉菌斑點,影響其美觀。另外制造人造板在使用過程中可能會有大量揮發性有機物排放,對周圍環境會產生危害,還存在處理劑成本偏高、性能不持久、影響裝飾性能等缺點,迫切需要研發出環保、抗菌、防水、阻燃、使用壽命長的人造板的加工方法,從根本上提高木地板的使用性能,改善傳統木地板的缺點。



技術實現要素:

本發明的目的是針對現有技術存在的上述問題,提供一種利用木材邊角料和秸稈制作人造板的方法,采用該加工方法制備的人造板物理力學性能好,適用廣泛。

為達到上述目的,本發明的技術方案:一種利用木材邊角料和秸稈制作人造板的方法,包括以下步驟:(1)雜木、木材邊角料的預處理:取雜木、木材邊角料粉碎并篩分成粒徑為30~40目的纖維素顆粒,將木材纖維素顆粒在尿氧溶液中恒溫浸泡洗滌30~50min,后加入纖維素酶、果膠酶脫膠處理并過濾,于90~120℃干燥4~6h,加入聚乳酸于30~45℃真空干燥;(2)農作物秸稈的預處理:取農作物秸稈放入磨粉機中磨粉處理,經過篩分處理后得到30~40目秸稈纖維素顆粒,加入纖維素酶、果膠酶脫膠處理并過濾,于100~120℃干燥處理3~6h,將干燥后的秸稈纖維素顆粒置于密閉的壓力浸注罐中,加入改性納米氧化鋅溶液加壓到0.8~1mpa,壓力保持2~5分鐘,用循環泵抽出少量改性納米氧化鋅溶液,使浸注罐內產生真空,持續一段時間后借助自動調控裝置改變四通閥門的方向,使改性納米氧化鋅依靠加液泵又返回到浸注罐中,并使浸注罐內的壓力達到0.8~1mpa;經2~5分鐘后再次改變四通閥的方向,又由循環泵抽出改性納米氧化鋅溶液,使浸注罐形成真空;這樣反復進行多次;真空-加壓法一次為一個周期,處理周期達到40~80次,后將秸稈纖維素顆粒烘干;(3)混合纖維料的改性:將步驟(1)處理后的木材纖維素顆粒與步驟(2)處理后的秸稈纖維素顆粒以一定比例投入高速混合分散機中混合,加入改性納米脲醛樹脂、納米硼酸鋅處理劑、聚乳酸、甲醛吸收劑、防水劑、偶聯劑、石英粉、去離子水升溫至80~90℃混合30~60分鐘,后將混合料進行真空脫水干燥至含水率為3~4%;(4)鋪裝模壓成型:將步驟(3)的混合纖維料真空鋪裝成型,在壓力3~4mpa進行預壓3~6h,然后在壓力為4~6mpa,溫度為180-200℃下,熱壓3~6h,成型;(5)脫模、剪裁、砂磨即得成品。

本發明的利用木材邊角料和秸稈制作的人造板和普通人造板相比,對環境更加友好,模量更高,剛性更大,更加抗蠕變,同時可對木材邊角料、農作物秸稈進行廢物利用,降低產品原料成本,在使用過程中抗菌防霉變性能更加優異,不會發生霉變腐爛,使用壽命更長。其中本發明在步驟(1)、步驟(2)中對原料進行脫膠處理,除去原料中的糖分,增強了原料的粘結性,使得人造板不易受菌侵蝕,有效防止霉變;納米氧化鋅具有極強的氧化活性,可破壞細菌的生物活性和代謝繁殖功能,從而達到抗菌目的,另外,納米氧化鋅在陽光尤其是紫外線的照射下,能自行分解出自由移動的帶負電的電子,并留下帶正電的空穴,這種空穴將空氣中的氧激活為活性氧,活性氧可把大多數病原菌和病毒殺死,本發明將改性納米氧化鋅引入農作物纖維中,能夠有效地隔絕農作物秸稈纖維與氧氣的接觸,能夠抑制燃燒的進行,抗老化抗菌防腐更加優異,使用壽命更長;本發明在材料中加入納米改性脲醛樹脂,納米改性脲醛樹脂游離甲醛含量低,膠粘性能好,存放時間長,可以長期控制脲醛樹脂中游離甲醛釋放,克服了傳統低醛樹脂膠合性能差,甲醛釋放易反彈、存放時間短的弊病,從源頭上解決了人造板中的游離甲醛污染問題;經改性納米硼酸鋅處理劑改性后的人造板穩定性好,防潮阻燃,驅蟲殺菌,強度更高,且較同材質木地板更為經久耐用,安全性高,市場競爭力強;模壓是中纖板制造的一道重要工序,對產品質量和產量存著決定性的作用,它是在熱量和壓力的聯合作用下,板坯中的水分氣化,蒸發、密度增加、膠粘劑、防水劑重新分布,原料中的各組分發生一系列變化,從而使纖維間形成各種結合力,使制品達到并符合質量要求的過程;經本發明模壓的方法制造的人造板尺寸穩定性好,強度更高,更為經久耐用。

優選地,所述農作物秸稈為棉花秸稈、稻草秸稈、小麥秸稈、玉米秸稈中的一種或幾種。

進一步地,步驟(1)所述尿氧溶液中尿素與雙氧水的摩爾質量比為2:5~3:4,所述木材纖維顆粒與尿氧溶液的重量比為1:5~15。

進一步地,步驟(2)所述改性納米氧化鋅溶液的制備過程為:將氨水滴加到硝酸鋅溶液中,使溶液體系ph值大于9,再用漏斗取得沉淀,并用去離子水洗滌沉淀物多次,向沉淀中逐次加入濃度為0.95mol/l硝酸溶液攪拌,至體系ph值到3.5~4.1之間,加入檸檬酸于75~80℃恒溫反應1~4h,后抽濾洗滌至ph為6.8~7.2即可。本發明通過檸檬酸對納米氧化鋅表面的羥基進行鍵合反應,抑制了納米氧化鋅的團聚和溶出,提高了納米氧化鋅的分散性。

進一步地,步驟(3)中,所述改性納米脲醛樹脂的制備方法:將甲醛、尿素以摩爾重量比為5:2~5的比例混合,用氫氧化鈉溶液和氯化銨溶液調節體系ph值為8~10,加入三聚氰胺,于120~150℃干燥,干燥后加入甲醛捕捉劑,冷卻即可。這些產品中還存在許多缺陷,如強度低、吸水率高、易變形。現有人造板產品大多采用普通脲醛樹脂作為膠黏劑,這將導致大量甲醛放出,危害人身健康。本發明將三聚氰胺嵌入脲醛樹脂中,能提高脲醛樹脂的膠粘性能,將甲醛捕捉劑嵌入脲醛樹脂中,利用載體的巨大空隙表面來吸附游離甲醛,在不影響脲醛樹脂的膠粘、儲存等性能的基礎上,大幅降低脲醛樹脂中游離甲醛的含量,并控制脲醛樹脂中由脲醛樹脂結構分解產生的游離甲醛長期釋放,從源頭上解決了人造板中的游離甲醛污染問題,也從源頭上解決了室內甲醛污染的問題,社會意義巨大。

進一步地,步驟(3)中,所述納米硼酸鋅處理劑的制備方法:將野菊花、艾葉與乙醇混合浸泡3~5天,浸泡結束后過濾,得到濾液,向濾液中加入納米硼酸鋅、乳酸、偏硼酸鈣攪拌混合1~3h,后加入納米電氣石粉高速攪拌2~5h即可。本發明所采用的原料更為安全環保,不含易揮發的毒性有機物,不危害人體和環境;在制備方法上,利用乙醇浸泡野菊花、艾葉快速高效提取出殺菌防腐性活性成分,再結合納米硼酸鋅、偏硼酸鈣等原料制備成改性納米硼酸鋅處理劑,更容易滲透入木材內部,有效成分不易流失,以此改性后的人造板穩定性好,防潮阻燃,驅蟲殺菌,強度更高,且較同材質木地板更為經久耐用,安全性高,市場競爭力強。

進一步地,步驟(3)中,所述偶聯劑為賴氨酸基二異氰酸酯。以賴氨酸基二異氰酸酯作為偶聯劑,能夠提高人造板界面黏結性,降低吸水性,降低熱流動性,同時,能提高人造板的斷裂強度和模量。

進一步地,步驟(3)所述防水劑為丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯或丙烯酸丁酯中的一種或幾種。

進一步地,步驟(1)中,所述浸泡溫度為30~45℃。

本發明還公開了采用上述加工方法制作的人造板。

與現有技術相比,本發明的有益效果:

本發明的利用木材邊角料和秸稈制作的人造板和普通人造板相比,對環境更加友好,模量更高,剛性更大,更加抗蠕變,同時可對木材邊角料、農作物秸稈進行廢物利用,降低產品原料成本,另外對原料進行脫膠處理以及加入納米氧化鋅,使得人造板抗老化、抗菌、防腐、阻燃性能更加優異,使用壽命更長;2、本發明在材料中加入納米改性脲醛樹脂,納米改性脲醛樹脂游離甲醛含量低,膠粘性能好,存放時間長,可以長期控制脲醛樹脂中游離甲醛釋放,克服了傳統低醛樹脂膠合性能差,甲醛釋放易反彈、存放時間短的弊病,從源頭上解決了人造板中的游離甲醛污染問題;3、本發明利用乙醇浸泡野菊花、艾葉快速高效提取出殺菌防腐性活性成分,再結合納米硼酸鋅、偏硼酸鈣等原料制備成改性納米硼酸鋅處理劑,更容易滲透入木材內部,有效成分不易流失,以此改性后的人造板穩定性好,防潮阻燃,驅蟲殺菌,強度更高,且較同材質木地板更為經久耐用,安全性高,市場競爭力強;4、本發明制備的人造板性能達到我國木質中密度纖維板標準和室內裝飾裝修材料人造板及其制品中甲醛釋放限量的規定的要求,具有較明顯的經濟效益和社會效益,適于推廣。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例,對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。

實施例1

一種利用木材邊角料和秸稈制作人造板的方法,包括以下步驟:(1)雜木、木材邊角料的預處理:取雜木、木材邊角料粉碎并篩分成粒徑為30目的纖維素顆粒,將木材纖維素顆粒在尿氧溶液(尿素與雙氧水的摩爾質量比為3:5,木材纖維顆粒與尿氧溶液的重量比為1:10中恒溫浸泡洗滌30min,浸泡溫度為45℃,后加入纖維素酶、果膠酶脫膠處理并過濾,于105℃干燥4h,加入聚乳酸于45℃真空干燥;(2)農作物秸稈的預處理:取農作物秸稈放入磨粉機中磨粉處理,經過篩分處理后得到30目秸稈纖維素顆粒,加入纖維素酶、果膠酶脫膠處理并過濾,于100℃干燥處理3h,將干燥后的秸稈纖維素顆粒置于密閉的壓力浸注罐中,加入改性納米氧化鋅溶液加壓到1mpa,壓力保持3分鐘,用循環泵抽出少量改性納米氧化鋅溶液,使浸注罐內產生真空,持續一段時間后借助自動調控裝置改變四通閥門的方向,使改性納米氧化鋅依靠加液泵又返回到浸注罐中,并使浸注罐內的壓力達到0.8mpa;經3分鐘后再次改變四通閥的方向,又由循環泵抽出改性納米氧化鋅溶液,使浸注罐形成真空;這樣反復進行多次;真空-加壓法一次為一個周期,處理周期達到65次,后將秸稈纖維素顆粒烘干;(3)混合纖維料的改性:將步驟(1)處理后的木材纖維素顆粒與步驟(2)處理后的秸稈纖維素顆粒以一定比例投入高速混合分散機中混合,加入改性納米脲醛樹脂、納米硼酸鋅處理劑、聚乳酸、甲醛吸收劑、防水劑(所述防水劑為丙烯酸乙酯)、賴氨酸基二異氰酸酯、石英粉、去離子水升溫至80℃混合30分鐘,后將混合料進行真空脫水干燥至含水率為3%;(4)鋪裝模壓成型:將步驟(3)的混合纖維料真空鋪裝成型,在壓力4mpa進行預壓3h,然后在壓力為4mpa,溫度為180℃下,熱壓4h,成型;(5)脫模、剪裁、砂磨即得成品。

其中,步驟(2)所述改性納米氧化鋅溶液的制備過程為:將氨水滴加到硝酸鋅溶液中,使溶液體系ph值大于9,再用漏斗取得沉淀,并用去離子水洗滌沉淀物多次,向沉淀中逐次加入濃度為0.95mol/l硝酸溶液攪拌,至體系ph值到4之間,加入檸檬酸于75℃恒溫反應2h,后抽濾洗滌至ph為7即可。

其中,步驟(3)中,所述改性納米脲醛樹脂的制備方法:將甲醛、尿素以摩爾重量比為5:3的比例混合,用氫氧化鈉溶液和氯化銨溶液調節體系ph值為10,加入三聚氰胺,于120℃干燥,干燥后加入甲醛捕捉劑,冷卻即可。

其中,步驟(3)中,所述納米硼酸鋅處理劑的制備方法:將野菊花、艾葉與乙醇混合浸泡3天,浸泡結束后過濾,得到濾液,向濾液中加入納米硼酸鋅、乳酸、偏硼酸鈣攪拌混合2h,后加入納米電氣石粉高速攪拌2h即可。

實施例2

一種利用木材邊角料和秸稈制作人造板的方法,包括以下步驟:(1)雜木、木材邊角料的預處理:取雜木、木材邊角料粉碎并篩分成粒徑為30目的纖維素顆粒,將木材纖維素顆粒在尿氧溶液(尿素與雙氧水的摩爾質量比為2:5,木材纖維顆粒與尿氧溶液的重量比為1:5中恒溫浸泡洗滌30min,浸泡溫度為40℃,后加入纖維素酶、果膠酶脫膠處理并過濾,于90℃干燥6h,加入聚乳酸于45℃真空干燥;(2)農作物秸稈的預處理:取農作物秸稈放入磨粉機中磨粉處理,經過篩分處理后得到30目秸稈纖維素顆粒,加入纖維素酶、果膠酶脫膠處理并過濾,于120℃干燥處理4h,將干燥后的秸稈纖維素顆粒置于密閉的壓力浸注罐中,加入改性納米氧化鋅溶液加壓到1mpa,壓力保持3分鐘,用循環泵抽出少量改性納米氧化鋅溶液,使浸注罐內產生真空,持續一段時間后借助自動調控裝置改變四通閥門的方向,使改性納米氧化鋅依靠加液泵又返回到浸注罐中,并使浸注罐內的壓力達到1mpa;經3分鐘后再次改變四通閥的方向,又由循環泵抽出改性納米氧化鋅溶液,使浸注罐形成真空;這樣反復進行多次;真空-加壓法一次為一個周期,處理周期達到40次,后將秸稈纖維素顆粒烘干;(3)混合纖維料的改性:將步驟(1)處理后的木材纖維素顆粒與步驟(2)處理后的秸稈纖維素顆粒以一定比例投入高速混合分散機中混合,加入改性納米脲醛樹脂、納米硼酸鋅處理劑、聚乳酸、甲醛吸收劑、防水劑(所述防水劑為丙烯酸丙酯)、賴氨酸基二異氰酸酯、石英粉、去離子水升溫至90℃混合60分鐘,后將混合料進行真空脫水干燥至含水率為4%;(4)鋪裝模壓成型:將步驟(3)的混合纖維料真空鋪裝成型,在壓力3mpa進行預壓6h,然后在壓力為3mpa,溫度為200℃下,熱壓5h,成型;(5)脫模、剪裁、砂磨即得成品。

其中,步驟(2)所述改性納米氧化鋅溶液的制備過程為:將氨水滴加到硝酸鋅溶液中,使溶液體系ph值大于9,再用漏斗取得沉淀,并用去離子水洗滌沉淀物多次,向沉淀中逐次加入濃度為0.95mol/l硝酸溶液攪拌,至體系ph值到3.5,加入檸檬酸于80℃恒溫反應4h,后抽濾洗滌至ph為7.2即可。

其中,步驟(3)中,所述改性納米脲醛樹脂的制備方法:將甲醛、尿素以摩爾重量比為5:2的比例混合,用氫氧化鈉溶液和氯化銨溶液調節體系ph值為8,加入三聚氰胺,于150℃干燥,干燥后加入甲醛捕捉劑,冷卻即可。

其中,步驟(3)中,所述納米硼酸鋅處理劑的制備方法:將野菊花、艾葉與乙醇混合浸泡5天,浸泡結束后過濾,得到濾液,向濾液中加入納米硼酸鋅、乳酸、偏硼酸鈣攪拌混合3h,后加入納米電氣石粉高速攪拌4h即可。

實施例3

一種利用木材邊角料和秸稈制作人造板的方法,包括以下步驟:(1)雜木、木材邊角料的預處理:取雜木、木材邊角料粉碎并篩分成粒徑為40目的纖維素顆粒,將木材纖維素顆粒在尿氧溶液(尿素與雙氧水的摩爾質量比為3:4,木材纖維顆粒與尿氧溶液的重量比為1:15)中恒溫浸泡洗滌50min,浸泡溫度為30℃,后加入纖維素酶、果膠酶脫膠處理并過濾,于120℃干燥4h,加入聚乳酸于30℃真空干燥;(2)農作物秸稈的預處理:取農作物秸稈放入磨粉機中磨粉處理,經過篩分處理后得到40目秸稈纖維素顆粒,加入纖維素酶、果膠酶脫膠處理并過濾,于110℃干燥處理6h,將干燥后的秸稈纖維素顆粒置于密閉的壓力浸注罐中,加入改性納米氧化鋅溶液加壓到0.9mpa,壓力保持5分鐘,用循環泵抽出少量改性納米氧化鋅溶液,使浸注罐內產生真空,持續一段時間后借助自動調控裝置改變四通閥門的方向,使改性納米氧化鋅依靠加液泵又返回到浸注罐中,并使浸注罐內的壓力達到0.9mpa;經5分鐘后再次改變四通閥的方向,又由循環泵抽出改性納米氧化鋅溶液,使浸注罐形成真空;這樣反復進行多次;真空-加壓法一次為一個周期,處理周期達到80次,后將秸稈纖維素顆粒烘干;(3)混合纖維料的改性:將步驟(1)處理后的木材纖維素顆粒與步驟(2)處理后的秸稈纖維素顆粒以一定比例投入高速混合分散機中混合,加入改性納米脲醛樹脂、納米硼酸鋅處理劑、聚乳酸、甲醛吸收劑、防水劑(所述防水劑為丙烯酸丁酯)、賴氨酸基二異氰酸酯、石英粉、去離子水升溫至85℃混合40分鐘,后將混合料進行真空脫水干燥至含水率為4%;(4)鋪裝模壓成型:將步驟(3)的混合纖維料真空鋪裝成型,在壓力4mpa進行預壓5h,然后在壓力為6mpa,溫度為190℃下,熱壓3h,成型;(5)脫模、剪裁、砂磨即得成品。

其中,步驟(2)所述改性納米氧化鋅溶液的制備過程為:將氨水滴加到硝酸鋅溶液中,使溶液體系ph值大于9,再用漏斗取得沉淀,并用去離子水洗滌沉淀物多次,向沉淀中逐次加入濃度為0.95mol/l硝酸溶液攪拌,至體系ph值到4.1,加入檸檬酸于80℃恒溫反應1h,后抽濾洗滌至ph為6.8即可。

其中,步驟(3)中,所述改性納米脲醛樹脂的制備方法:將甲醛、尿素以摩爾重量比為5:5的比例混合,用氫氧化鈉溶液和氯化銨溶液調節體系ph值為9,加入三聚氰胺,于140℃干燥,干燥后加入甲醛捕捉劑,冷卻得到改性納米脲醛樹脂。

其中,步驟(3)中,所述納米硼酸鋅處理劑的制備方法:將野菊花、艾葉與乙醇混合浸泡4天,浸泡結束后過濾,得到濾液,向濾液中加入納米硼酸鋅、乳酸、偏硼酸鈣攪拌混合1h,后加入納米電氣石粉高速攪拌5h,納米硼酸鋅處理劑。

實施例4

一種利用木材邊角料和秸稈制作人造板的方法,包括以下步驟:(1)雜木、木材邊角料的預處理:取雜木、木材邊角料粉碎并篩分成粒徑為40目的纖維素顆粒,將木材纖維素顆粒在尿氧溶液(尿素與雙氧水的摩爾質量比為2:3,木材纖維顆粒與尿氧溶液的重量比為1:10)中恒溫浸泡洗滌40min,浸泡溫度為35℃,后加入纖維素酶、果膠酶脫膠處理并過濾,于100℃干燥4h,加入聚乳酸于35℃真空干燥;(2)農作物秸稈的預處理:取農作物秸稈放入磨粉機中磨粉處理,經過篩分處理后得到40目秸稈纖維素顆粒,加入纖維素酶、果膠酶脫膠處理并過濾,于105℃干燥處理5h,將干燥后的秸稈纖維素顆粒置于密閉的壓力浸注罐中,加入改性納米氧化鋅溶液加壓到0.8mpa,壓力保持2分鐘,用循環泵抽出少量改性納米氧化鋅溶液,使浸注罐內產生真空,持續一段時間后借助自動調控裝置改變四通閥門的方向,使改性納米氧化鋅依靠加液泵又返回到浸注罐中,并使浸注罐內的壓力達到0.8mpa;經2分鐘后再次改變四通閥的方向,又由循環泵抽出改性納米氧化鋅溶液,使浸注罐形成真空;這樣反復進行多次;真空-加壓法一次為一個周期,處理周期達到50次,后將秸稈纖維素顆粒烘干;(3)混合纖維料的改性:將步驟(1)處理后的木材纖維素顆粒與步驟(2)處理后的秸稈纖維素顆粒以一定比例投入高速混合分散機中混合,加入改性納米脲醛樹脂、納米硼酸鋅處理劑、聚乳酸、甲醛吸收劑、防水劑(所述防水劑為丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯構成)、賴氨酸基二異氰酸酯、石英粉、去離子水升溫至90℃混合50分鐘,后將混合料進行真空脫水干燥至含水率為4%;(4)鋪裝模壓成型:將步驟(3)的混合纖維料真空鋪裝成型,在壓力4mpa進行預壓3h,然后在壓力為6mpa,溫度為180℃下,熱壓3h,成型;(5)脫模、剪裁、砂磨即得成品。

其中,步驟(2)所述改性納米氧化鋅溶液的制備過程為:將氨水滴加到硝酸鋅溶液中,使溶液體系ph值大于9,再用漏斗取得沉淀,并用去離子水洗滌沉淀物多次,向沉淀中逐次加入濃度為0.95mol/l硝酸溶液攪拌,至體系ph值到3.5,加入檸檬酸于80℃恒溫反應3h,后抽濾洗滌至ph為7.2即可。

其中,步驟(3)中,所述改性納米脲醛樹脂的制備方法:將甲醛、尿素以摩爾重量比為5:4的比例混合,用氫氧化鈉溶液和氯化銨溶液調節體系ph值為9,加入三聚氰胺,于120℃干燥,干燥后加入甲醛捕捉劑,冷卻得到改性納米脲醛樹脂。

其中,步驟(3)中,所述納米硼酸鋅處理劑的制備方法:將野菊花、艾葉與乙醇混合浸泡5天,浸泡結束后過濾,得到濾液,向濾液中加入納米硼酸鋅、乳酸、偏硼酸鈣攪拌混合3h,后加入納米電氣石粉高速攪拌5h,納米硼酸鋅處理劑。

對比例1

本對比例人造板的加工方法與實施例1的區別僅在于:步驟(2)中不加納米氧化鋅,其他步驟相同。

對比例2

本對比例人造板的加工方法與實施例1的區別僅在于:步驟(3)中,將改性納米脲醛樹脂換成普通脲醛樹脂,其他步驟相同。

對比例3

本對比例人造板的加工方法與實施例1的區別僅在于:步驟(3)中不添加納米硼酸鋅處理劑,其他步驟相同。

采用實施例1-4和對比例3的加工方法制作人造板,對各人造板的性能進行測試,測試結果如下表:

從上述結果可以看出,采用本發明加工方法制備的人造板在各種性能參數上都優于對比例人造板,其中采用實施例1的加工方法制備的人造板綜合性能最優,實施例1人造板與對比例1人造板的數據表明,加入納米氧化鋅,使得人造板抗老化、抗菌、防腐性能更加優異;實施例1人造板與對比例2人造板的數據表明,在材料中加入納米改性脲醛樹脂,膠粘性能好,可以長期控制脲醛樹脂中游離甲醛釋放,減少了人造板中游離甲醛的釋放量;實施例1人造板與對比例3人造板的數據表明,在材料中加入納米硼酸鋅處理劑,使得人造板穩定性好,防潮阻燃,驅蟲殺菌,強度更高。

將實施例1人造板與對比例1人造板的進行熱釋放效率試驗,試驗結果,實施例1人造板于40s和180s出現的兩個熱釋放峰明顯減弱,熱釋放速率明顯降低。平均熱釋放速率下降了35%,熱釋放速率峰值下降了20%。這說明農作物秸稈纖維中引入納米氧化鋅,凝膠可有效地延緩熱量的傳遞,使得細胞壁成分只能脫水碳化,從而壓制的復合板熱解時生成可燃性揮發產物的速度明顯降低,同時熱量傳遞到人造板表面的速度變緩,阻燃效果明顯。

盡管已經示出和描述了本發明的實施例,對于本領域的普通技術人員而言,可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。

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