CN107116638A - 一种高阻燃重组竹的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高阻燃重组竹的制备方法，这种制备方法是将劣质竹、竹材下脚料等低品质竹材加工成竹丝，然后利用含乙酰丙酮盐的高沸点二甲基亚砜溶液对其进行高温处理，处理后的竹丝负载有金属盐，其可渗性和韧性均得到改善，随后将处理后的竹丝经聚硼硅氧烷改性硅溶胶浸渍处理，处理后的竹丝的强度和阻燃性均得到有效改善，最后再经干燥、施胶、热压固化处理后得到重组竹强韧阻燃、防腐抗湿、板材尺寸稳定性好，不含传统的低毒阻燃剂，经济环保。

Description

一种高阻燃重组竹的制备方法
技术领域
本发明涉及重组竹制备技术领域，尤其涉及一种高阻燃重组竹的制备方法。
背景技术
重组竹又称重竹，是一种将竹材重新组织并加以强化成型的一种竹质新材料，也就是将竹材加工成长条状竹篾、竹丝或碾碎成竹丝束，经干燥后浸胶，再干燥到要求含水率，然后铺放在模具中，经高温高压热固化而成的型材，由于木材的缺乏，重组竹成为一种重要的替代材料，在建筑、装饰装修等领域具有 广阔的应用前景。目前对重组竹的研究主要集中在制备工艺、性能改善等方面，对于重组竹的阻燃性改善却重视不够。
现有技术改善重组竹的阻燃性主要采用加压浸渍或常压浸渍处理的方法将阻燃剂浸渍到组织结构中实现阻燃性的提升。由于重组竹的施胶过程和阻燃过程是分开进行的，而竹材本身结构致密，常压浸渍常常浸入深度有限，材料的阻燃性提升有限，而高压环境下容易导致竹材内部胶粘剂压溃，导致材料开裂，降低产品质量。
发明内容
本发明为了弥补已有技术的缺陷，提供一种高阻燃重组竹的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种高阻燃重组竹的制备方法，包括以下步骤：
（1）用切丝条机将劣质竹、小径竹以及竹材下脚料切成丝条状，使竹丝条的宽厚或直径≤10mm，长度≤500mm，干燥至含水率≤10%，所得竹丝投入复合有机溶液中，将体系加热至120-130℃，恒温浸泡处理1-2h后取出，经一次干燥处理，竹材含水率≤5%；
（2）将步骤（1）得到的竹材投入聚硼硅氧烷改性硅溶胶中，在0.5-1MPa条件下浸渍5-10min后取出，室温陈化15-50h；
（3）将步骤（2）所得竹丝送入改性酚醛树脂胶中浸渍施胶，浸渍时间为10-20min，然后取出竹丝条，经二次干燥处理，含水率≤5%；
（4）将干燥后的竹丝条进行铺装、热压及固化成型，待热压固化结束，温度冷却至50℃以下，卸模出料，即得。
所述的复合有机溶液是由二甲基亚砜与乙酰丙酮盐按10:0.01的重量比配制而成。
所述的乙酰丙酮稀土盐为乙酰丙酮稀土盐、乙酰丙酮铝、乙酰丙酮钛、乙酰丙酮镍、乙酰丙酮钠、乙酰丙酮锂中的一种。
所述的一次干燥是指气干或者窑干，干燥温度为50-80℃。
所述的聚硼硅氧烷改性硅溶胶是由如下方法制备得到：取固含量为20-30%的市售硅溶胶，在搅拌条件下滴加聚硼硅氧烷，滴加完毕后继续搅拌反应15-24h，随后加入四氢呋喃，混合均匀后将体系通过减压旋转蒸发除去水分，即得所述的有机硅溶胶，其中硅溶胶、聚硼硅氧烷与四氢呋喃按照1:0.1-0.5:1-1.5的体积比配制而成。
所述的改性酚醛树脂胶为三聚氰胺改性酚醛胶，浓度为10-15%。
所述的二次干燥是指气干或者窑干，干燥温度为70-80℃。
所述的热压处理条件为温度：135-150℃，时间0.5-2.0min/mm，压力1-10MPa。
本发明将劣质竹、竹材下脚料等低品质竹材加工成竹丝，然后利用含乙酰丙酮盐的高沸点二甲基亚砜溶液对其进行高温处理，处理后的竹丝负载有金属盐，其可渗性和韧性均得到改善，随后将处理后的竹丝经聚硼硅氧烷改性硅溶胶浸渍处理，处理后的竹丝的强度和阻燃性均得到有效改善，最后再经干燥、施胶、热压固化处理后得到重组竹强韧阻燃、防腐抗湿、板材尺寸稳定性好，不含传统的低毒阻燃剂，经济环保。
具体实施方式
一种高阻燃重组竹的制备方法，包括以下步骤：
（1）用切丝条机将劣质竹、小径竹以及竹材下脚料切成丝条状，使竹丝条的宽厚或直径≤10mm，长度≤500mm，干燥至含水率≤10%，所得竹丝投入复合有机溶液中，将体系加热至120℃，恒温浸泡处理1h后取出，经一次干燥处理，竹材含水率≤5%；
（2）将步骤（1）得到的竹材投入聚硼硅氧烷改性硅溶胶中，在0.5MPa条件下浸渍5min后取出，室温陈化15h；
（3）将步骤（2）所得竹丝送入改性酚醛树脂胶中浸渍施胶，浸渍时间为10min，然后取出竹丝条，经二次干燥处理，含水率≤5%；
（4）将干燥后的竹丝条进行铺装、热压及固化成型，待热压固化结束，温度冷却至50℃以下，卸模出料，即得。
所述的复合有机溶液是由二甲基亚砜与乙酰丙酮钛按10:0.01的重量比配制而成。
所述的一次干燥是指气干或者窑干，干燥温度为50℃。
所述的聚硼硅氧烷改性硅溶胶是由如下方法制备得到：取固含量为20%的市售硅溶胶，在搅拌条件下滴加聚硼硅氧烷，滴加完毕后继续搅拌反应15h，随后加入四氢呋喃，混合均匀后将体系通过减压旋转蒸发除去水分，即得所述的有机硅溶胶，其中硅溶胶、聚硼硅氧烷与四氢呋喃按照1:0.1:1的体积比配制而成。
所述的改性酚醛树脂胶为三聚氰胺改性酚醛胶，浓度为10%。
所述的二次干燥是指气干，干燥温度为70℃。
所述的热压处理条件为温度：135℃，时间0.5min/mm，压力1MPa。

Claims (8)

1.一种高阻燃重组竹的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）用切丝条机将劣质竹、小径竹以及竹材下脚料切成丝条状，使竹丝条的宽厚或直径≤10mm，长度≤500mm，干燥至含水率≤10%，所得竹丝投入复合有机溶液中，将体系加热至120-130℃，恒温浸泡处理1-2h后取出，经一次干燥处理，竹材含水率≤5%；
（2）将步骤（1）得到的竹材投入聚硼硅氧烷改性硅溶胶中，在0.5-1MPa条件下浸渍5-10min后取出，室温陈化15-50h；
（3）将步骤（2）所得竹丝送入改性酚醛树脂胶中浸渍施胶，浸渍时间为10-20min，然后取出竹丝条，经二次干燥处理，含水率≤5%；
（4）将干燥后的竹丝条进行铺装、热压及固化成型，待热压固化结束，温度冷却至50℃以下，卸模出料，即得。
2.如权利要求1所述的一种高阻燃重组竹的制备方法，其特征在于，所述的复合有机溶液是由二甲基亚砜与乙酰丙酮盐按10:0.01的重量比配制而成。
3.如权利要求2所述的一种高阻燃重组竹的制备方法，其特征在于，所述的乙酰丙酮稀土盐为乙酰丙酮稀土盐、乙酰丙酮铝、乙酰丙酮钛、乙酰丙酮镍、乙酰丙酮钠、乙酰丙酮锂中的一种。
4.如权利要求1所述的一种高阻燃重组竹的制备方法，其特征在于，所述的一次干燥是指气干或者窑干，干燥温度为50-80℃。
5.如权利要求1所述的一种高阻燃重组竹的制备方法，其特征在于，所述的聚硼硅氧烷改性硅溶胶是由如下方法制备得到：取固含量为20-30%的市售硅溶胶，在搅拌条件下滴加聚硼硅氧烷，滴加完毕后继续搅拌反应15-24h，随后加入四氢呋喃，混合均匀后将体系通过减压旋转蒸发除去水分，即得所述的有机硅溶胶，其中硅溶胶、聚硼硅氧烷与四氢呋喃按照1:0.1-0.5:1-1.5的体积比配制而成。
6.如权利要求1所述的一种高阻燃重组竹的制备方法，其特征在于，所述的改性酚醛树脂胶为三聚氰胺改性酚醛胶，浓度为10-15%。
7.如权利要求1所述的一种高阻燃重组竹的制备方法，其特征在于，所述的二次干燥是指气干或者窑干，干燥温度为70-80℃。
8.如权利要求1所述的一种高阻燃重组竹的制备方法，其特征在于，所述的热压处理条件为温度：135-150℃，时间0.5-2.0min/mm，压力1-10MPa。
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