CN110405896A - 无醛阻燃可饰面刨花板及其制备工艺和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无醛阻燃可饰面刨花板及其制备工艺和应用。该刨花板包括芯层和处于芯层两侧的表层,按重量份数计,表层的原料组成包括:细刨花65‑75份,木屑8‑12份,改性大豆胶10‑12份,磷酸三聚氰胺硼酸盐8‑12份,MDI胶1‑2份和石蜡乳液0.325‑0‑455份;改性大豆胶的原料组成包括:脱脂大豆粉25‑35份,有机硅改性丙烯酸树脂10‑20份,硅烷偶联剂10‑20份,有机蒙脱土2‑5份,碱0.1‑0.3份,醇4‑6份,酸0.1‑3份,助剂8‑12份和水100份。磷酸三聚氰胺硼酸盐阻燃剂本身的吸湿性较弱、抗流失性能较强,而有机蒙脱土的存在还能进一步降低其吸湿性,提高其抗流失性能。
Description
技术领域
本发明属于可饰面刨花板制备技术领域,具体涉及一种无醛阻燃可饰面刨花板及其制备工艺和应用。
背景技术
可饰面刨花板(俗称LSB板)是定向结构刨花板(俗称OSB板)的改良,在施工过程中,OSB板的表面难免会留下坑洞,导致光滑度变差,外观质量降低。而LSB板的最外侧采用较小的刨片铺装,使其加工后的成品板材表面非常光滑平整,能进行各种表面装饰。
LSB板的抗弯强度大,被广泛用作地板基材。而随着人们对建筑房屋板材安全性的需求越来越高,目前还要求LSB板具有一定的阻燃性能,而阻燃性能需要通过添加阻燃材料来实现。
如公开号为CN104191739B的中国发明专利公开了一种阻燃多层复合材料及阻燃多层复合地板制作工艺,该制备工艺包括:对基材进行加工:(1.1)将旋切或刨切好的木皮,在60-80℃的脱脂水中浸泡6-14min;(1.2)将脱脂后的木皮置于卤素阻燃剂中浸渍4-6h,然后烘干或晾干至含水8-12%;(1.3)、将烘干后木皮进行涂布阻燃混合胶水后进行贴压。
该阻燃多层复合材料中使用的阻燃剂含有卤素,在高温下会产生毒性大、难降解的卤化氢烟气,污染环境。除了卤系阻燃剂外,还有使用金属氢氧化物粉末状阻燃剂(如CN106346584A)或无机型阻燃剂(如CN102935652A)的,然而粉末状的金属氢氧化物容易降低基材胶合强度,而无机型阻燃剂的吸湿性强、抗流失性能差,都不是理想的阻燃剂材料。
发明内容
本申请的发明目的是提供一种吸湿性弱、抗流失性强且基材性能稳定的无醛阻燃可饰面刨花板及其制备工艺和应用。
为实现上述发明目的,本申请的技术方案如下:
一种无醛阻燃可饰面刨花板,包括芯层和处于芯层两侧的表层,按重量份数计,所述的表层的原料组成包括:细刨花65-75份,木屑8-12份,改性大豆胶10-12份,磷酸三聚氰胺硼酸盐8-12份,MDI胶1-2份和石蜡乳液0.325-0-455份;
按重量份数计,所述的改性大豆胶的原料组成包括:脱脂大豆粉25-35份,有机硅改性丙烯酸树脂10-20份,硅烷偶联剂10-20份,有机蒙脱土2-5份,碱0.1-0.3份,醇4-6份,酸0.1-3份,助剂8-12份和水100份。
本发明中采用改性大豆胶作为胶黏剂,其中,有机硅改性丙烯酸树脂中含有的羧基能够与大豆蛋白中的氨基、羟基进行接枝反应,而硅烷偶联剂(分子结构式为:Y-R-Si(OR)3,式中,Y为有机官能团,R为烷基)中则同样含有能够与大豆蛋白中的氨基、羧基、羟基等反应的活性官能团,从而能够接枝到大豆蛋白分子上。并且,有机硅改性丙烯酸树脂和硅烷偶联剂中的硅烷氧基水解后能够生成硅烷醇,而硅烷醇能够进一步缩聚形成-Si-O-Si-基团,最终形成由-Si-O-Si-基团连接的“大豆蛋白-有机硅改性丙烯酸树脂-Si-O-Si-硅烷偶联剂-大豆蛋白”复合交联结构,使得该大豆胶不仅无醛且具有较高的胶合强度。
同时,有机硅改性丙烯酸树脂和硅烷偶联剂的分子结构中均含有丰富的Si-O、Si-C等疏水基团,因此能够获得耐水性佳、储存期长的改性大豆胶及可饰面刨花板。
并且,改性大豆胶中还含有有机蒙脱土,有机蒙脱土能够对大豆胶进行插层改性,纳米有机蒙脱土的表面效应和小尺寸效应使粒子表面的配位严重不足,活性极高,不仅易与大豆蛋白分子链中的活性基团起键合作用,提高大豆胶的内聚力,同时还能与木材表面的羟基发生交联反应,进一步提高改性大豆胶的胶合强度,确保刨花板性能稳定。
本发明选用磷酸三聚氰胺硼酸盐作为阻燃剂,磷酸三聚氰胺硼酸盐本身的吸湿性较弱、抗流失性能较强,而有机蒙脱土的存在还能进一步降低磷酸三聚氰胺硼酸盐的吸湿性,提高其抗流失性能。
在上述的无醛阻燃可饰面刨花板中,按重量份数计,所述的表层的原料组成包括:细刨花70份,木屑10份,改性大豆胶10份,磷酸三聚氰胺硼酸盐10份,MDI胶1.5份和石蜡乳液0.4份。
在上述的无醛阻燃可饰面刨花板中,按重量份数计,所述的芯层的原料组成包括:粗刨花100份,改性大豆胶8-12份,磷酸三聚氰胺硼酸盐4-6份,硼砂4-6份,十二烷基二甲基甜菜碱1-2份和石蜡乳液0.25-0.5份。本发明的芯层中也含有磷酸三聚氰胺硼酸盐,同时添加了硼砂,硼砂也能够与磷酸三聚氰胺硼酸盐协同增效,提高芯层的阻燃性能。
在上述的无醛阻燃可饰面刨花板中,按重量份数计,所述的芯层的原料组成包括:粗刨花100份,改性大豆胶10份,磷酸三聚氰胺硼酸盐5份,硼砂5份,十二烷基二甲基甜菜碱1.5份和石蜡乳液0.3份。
在上述的无醛阻燃可饰面刨花板中,按重量份数计,所述的改性大豆胶的原料组成包括:脱脂大豆粉30份,有机硅改性丙烯酸树脂15份,硅烷偶联剂15份,有机蒙脱土3.5份,碱0.1份,醇5份,酸0.1-3份,助剂10份和水100份。
在上述的无醛阻燃可饰面刨花板中,所述的硅烷偶联剂为γ-3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。γ-3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中含有的环氧基能够与大豆蛋白中的氨基、羧基发生反应,使其接枝到大豆蛋白上。
本发明所述的无醛阻燃可饰面刨花板的制备工艺包括以下步骤:
(1)制备所述的改性大豆胶;
(2)按预设的重量份,将粗刨花、改性大豆胶、硼砂、磷酸三聚氰胺硼酸盐和十二烷基二甲基甜菜碱混合并搅拌均匀,继续加入石蜡乳液,搅拌均匀,获得芯层浆料;
(3)按预设的重量份,将细刨花、木屑、改性大豆胶和磷酸三聚氰胺硼酸盐混合并搅拌均匀,继续加入石蜡乳液和MDI胶,搅拌均匀,获得表层浆料;
(4)按“表层-芯层-表层”的顺序铺装表层浆料和芯层浆料,经室温冷压成型、热压固化和养护后,获得所述的无醛阻燃可饰面刨花板。
在上述的无醛阻燃可饰面刨花板的制备工艺的步骤(1)中,所述的改性大豆胶的制备方法包括:
(1.1)取适量的氨基硅烷偶联剂溶于足量的乙醇溶液中,得混合溶液;向该混合溶液中加入20份MMT,搅拌12h后静置24h,于500r/min下离心5-10min,真空抽滤、清洗后烘干,粉碎研磨至600目,获得有机蒙脱土;
(1.2)按预设的重量份,将碱、醇和脱脂大豆粉依次加入到水中,搅拌30-50min,获得碱改性大豆溶胶;
先采用碱水解大豆蛋白,使大豆蛋白的分子链打开,而醇的存在能够防止碱改性造成的大豆蛋白分子过度降解,维持大豆蛋白适度的空间结构;
(1.3)按预设的重量份,向所述的碱改性大豆溶胶中加入有机蒙脱土和有机硅改性丙烯酸树脂,用酸调节pH至4.0-6.0,搅拌均匀后继续加入硅烷偶联剂,搅拌10-30min后,在室温下静置反应20min,获得交联改性大豆蛋白胶黏剂;
在pH 4.0-6.0的条件下,有机硅改性丙烯酸树脂和硅烷偶联剂能够与大豆蛋白进行接枝反应,同时有机硅改性丙烯酸树脂和硅烷偶联剂的分子结构中各自形成硅烷醇,并相互交联;
(1.4)按预设的重量份,向所述的交联改性大豆蛋白胶黏剂中加入助剂,搅拌均匀,获得所述的改性大豆胶。
在上述的无醛阻燃可饰面刨花板的制备工艺的步骤(4)中,铺装时,表层浆料的含水率控制在11.5-12%,芯层浆料的含水率控制在4.8-6.3%;表层和芯层的铺装厚度比为40:60,铺装量均为12.0-12.1kg/m2;
所述的冷压成型为:在0.8-1.0MPa下冷压2-3h,压机速度不超过22mm/min;所述的热压固化为:在165±5℃~215±5℃下热压15-20min。
本发明还提供了所述的无醛阻燃可饰面刨花板在作为地板基材中的应用。
本发明还提供了一种复合地板,该复合地板包括所述的无醛阻燃可饰面刨花板,该无醛阻燃可饰面刨花板的表面依次设有科技木单层、三聚氰胺纸和透明耐磨层。
与现有技术相比,本发明的有益效果体现在:
(1)本发明中采用改性大豆胶作为胶黏剂,其中,有机硅改性丙烯酸树脂中含有的羧基能够与大豆蛋白中的氨基、羟基进行接枝反应,而硅烷偶联剂(分子结构式为:Y-R-Si(OR)3,式中,Y为有机官能团,R为烷基)中则同样含有能够与大豆蛋白中的氨基、羧基、羟基等反应的活性官能团,从而能够接枝到大豆蛋白分子上。并且,有机硅改性丙烯酸树脂和硅烷偶联剂中的硅烷氧基水解后能够生成硅烷醇,而硅烷醇能够进一步缩聚形成-Si-O-Si-基团,最终形成由-Si-O-Si-基团连接的“大豆蛋白-有机硅改性丙烯酸树脂-Si-O-Si-硅烷偶联剂-大豆蛋白”复合交联结构,使得该大豆胶不仅无醛且具有较高的胶合强度。
(2)有机硅改性丙烯酸树脂和硅烷偶联剂的分子结构中均含有丰富的Si-O、Si-C等疏水基团,因此能够获得耐水性佳、储存期长的改性大豆胶及可饰面刨花板。
(3)本发明的改性大豆胶中还含有有机蒙脱土,有机蒙脱土能够对大豆胶进行插层改性,纳米有机蒙脱土的表面效应和小尺寸效应使粒子表面的配位严重不足,活性极高,不仅易与大豆蛋白分子链中的活性基团起键合作用,提高大豆胶的内聚力,同时还能与木材表面的羟基发生交联反应,进一步提高改性大豆胶的胶合强度,确保刨花板性能稳定。
(4)本发明选用磷酸三聚氰胺硼酸盐作为阻燃剂,磷酸三聚氰胺硼酸盐本身的吸湿性较弱、抗流失性能较强,而有机蒙脱土的存在还能进一步降低磷酸三聚氰胺硼酸盐的吸湿性,提高其抗流失性能。
(5)本发明制备的无醛阻燃可饰面刨花板的表面胶合强度达1.04MPa,静曲强度达42.2MPa,内结合强度达1.02MPa,24h吸水厚度膨胀率仅为7.6%,甲醛释放等级为EO,板材吸湿性弱、抗流失性强、综合性能稳定,且实现了零甲醛释放的目的。
具体实施方式
下面列举具体实施方式对本发明的技术方案做进一步详细说明。
实施例1
将木材加工剩余物风干晾晒至含水率为14-25%;再通过碎料机与刨片机刨片(长30~120mm,宽5~20mm,厚0.20~0.80mm),刨片通过机械筛选,粗刨花(长度大于60mm)作为芯层原料,细刨花(长度小于60mm)与木屑作为表层原料,烘至含水率为4%-8%后,备用。
本实施例一种无醛阻燃可饰面刨花板的制备工艺,包括以下步骤:
(1)制备改性大豆胶;
(1.1)取适量的氨基硅烷偶联剂溶于足量的乙醇溶液中,得混合溶液;向该混合溶液中加入20份MMT,搅拌12h后静置24h,于500r/min下离心5-10min,真空抽滤、清洗后烘干,粉碎研磨至600目,获得有机蒙脱土;
(1.2)将0.1份氢氧化钠、5份醇和30份脱脂大豆粉依次加入到100份水中,搅拌30-50min,获得碱改性大豆溶胶;
其中,醇为乙二醇与体积分数为95%的乙醇水溶液以体积比3:2混合的混合液;
(1.3)向碱改性大豆溶胶中加入3.5份有机蒙脱土和15份有机硅改性丙烯酸树脂,用酸调节pH至5.0,搅拌10min,搅拌均匀后继续加入15份γ-3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷,搅拌20min后,在室温下静置反应20min,获得交联改性大豆蛋白胶黏剂;
(1.4)向交联改性大豆蛋白胶黏剂中加入10份助剂,搅拌均匀,获得改性大豆胶。
(2)将100份粗刨花、10份改性大豆胶、5份硼砂、5份磷酸三聚氰胺硼酸盐和1.5份十二烷基二甲基甜菜碱混合并搅拌均匀,继续加入0.3份石蜡乳液,搅拌均匀,获得芯层浆料;
磷酸三聚氰胺硼酸盐(MPB)可以采用现有技术公开的已知方法制备,也可以通过以下方法制备:
(2.1)制备聚氰胺磷酸三盐(MP):先在三口烧瓶中加入200份水,10份85%H3PO4,5份磷酸二氢铵,搅拌均匀,加温至50℃,得到溶剂A;再将18份三聚氰胺缓慢加入到溶剂A中,边加边搅拌使之充分反应,待三聚氰胺加完后继续恒温搅拌2-2.5h;待反应完毕后,将白色浆糊状反应物冷却、真空抽滤、洗涤3-4次,得到白色固体,放入鼓风干燥箱中105℃干燥5h,获得聚氰胺磷酸三盐;
(2.2)制备磷酸三聚氰胺硼酸盐(MPB):在三口烧瓶中加入100份水、15份硼酸、搅拌均匀后升温至80℃,得到透明溶剂B;取30份聚氰胺磷酸三盐缓慢加入到透明溶剂B中,边加边搅拌使之充分反应,待聚氰胺磷酸三盐加完后,继续恒温搅拌2-2.5h;待反应完毕后,将白色浆糊状反应物冷却、真空抽滤、洗涤3-4次,得到白色固体,放入鼓风干燥箱中80℃干燥至恒重,获得磷酸三聚氰胺硼酸盐。
(3)将70份细刨花、10份木屑、10份改性大豆胶和10份磷酸三聚氰胺硼酸盐混合并搅拌均匀,继续加入0.4份石蜡乳液和1.5份MDI胶,搅拌均匀,获得表层浆料;
(4)按“表层-芯层-表层”的顺序铺装表层浆料和芯层浆料,铺装时,表层浆料的含水率控制在11.5-12%,芯层浆料的含水率控制在4.8-6.3%;表层和芯层的铺装厚度比为40:60:40,铺装量均为12.0kg/m2;铺装完成后,经室温冷压成型(在0.8-1.0MPa下冷压2h,压机速度不超过22mm/min)、热压固化(在165±5℃~215±5℃下热压15min,即一区温度215±5℃、二区温度210±5℃、三区温度205±5℃、四区温度185±5℃、五区温度165±5℃)和养护(于养生室内养护7天)后,获得本实施例的无醛阻燃可饰面刨花板。
实施例2
将木材加工剩余物风干晾晒至含水率为14-25%;再通过碎料机与刨片机刨片(长30~120mm,宽5~20mm,厚0.20~0.80mm),刨片通过机械筛选,粗刨花(长度大于60mm)作为芯层原料,细刨花(长度小于60mm)与木屑作为表层原料,烘至含水率为4%-8%后,备用。
本实施例一种无醛阻燃可饰面刨花板的制备工艺,包括以下步骤:
(1)制备改性大豆胶;
(1.1)取适量的氨基硅烷偶联剂溶于足量的乙醇溶液中,得混合溶液;向该混合溶液中加入20份MMT,搅拌12h后静置24h,于500r/min下离心5-10min,真空抽滤、清洗后烘干,粉碎研磨至600目,获得有机蒙脱土;
(1.2)将0.1份氢氧化钠、4份醇和25份脱脂大豆粉依次加入到100份水中,搅拌30-50min,获得碱改性大豆溶胶;
其中,醇为乙二醇与体积分数为95%的乙醇水溶液以体积比3:2混合的混合液;
(1.3)向碱改性大豆溶胶中加入2份有机蒙脱土和10份有机硅改性丙烯酸树脂,用酸调节pH至5.0,搅拌10min,搅拌均匀后继续加入10份γ-3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷,搅拌20min后,在室温下静置反应20min,获得交联改性大豆蛋白胶黏剂;
(1.4)向交联改性大豆蛋白胶黏剂中加入8份助剂,搅拌均匀,获得改性大豆胶。
(2)将100份粗刨花、12份改性大豆胶、6份硼砂、4份磷酸三聚氰胺硼酸盐和1份十二烷基二甲基甜菜碱混合并搅拌均匀,继续加入0.25份石蜡乳液,搅拌均匀,获得芯层浆料;
磷酸三聚氰胺硼酸盐(MPB)可以采用现有技术公开的已知方法制备,也可以通过以下方法制备:
(2.1)制备聚氰胺磷酸三盐(MP):先在三口烧瓶中加入200份水,10份85%H3PO4,5份磷酸二氢铵,搅拌均匀,加温至50℃,得到溶剂A;再将18份三聚氰胺缓慢加入到溶剂A中,边加边搅拌使之充分反应,待三聚氰胺加完后继续恒温搅拌2-2.5h;待反应完毕后,将白色浆糊状反应物冷却、真空抽滤、洗涤3-4次,得到白色固体,放入鼓风干燥箱中105℃干燥5h,获得聚氰胺磷酸三盐;
(2.2)制备磷酸三聚氰胺硼酸盐(MPB):在三口烧瓶中加入100份水、15份硼酸、搅拌均匀后升温至80℃,得到透明溶剂B;取30份聚氰胺磷酸三盐缓慢加入到透明溶剂B中,边加边搅拌使之充分反应,待聚氰胺磷酸三盐加完后,继续恒温搅拌2-2.5h;待反应完毕后,将白色浆糊状反应物冷却、真空抽滤、洗涤3-4次,得到白色固体,放入鼓风干燥箱中80℃干燥至恒重,获得磷酸三聚氰胺硼酸盐。
(3)将65份细刨花、8份木屑、10份改性大豆胶和8份磷酸三聚氰胺硼酸盐混合并搅拌均匀,继续加入0.325份石蜡乳液和1份MDI胶,搅拌均匀,获得表层浆料;
(4)按“表层-芯层-表层”的顺序铺装表层浆料和芯层浆料,铺装时,表层浆料的含水率控制在11.5-12%,芯层浆料的含水率控制在4.8-6.3%;表层和芯层的铺装厚度比为40:60:40,铺装量均为12.0kg/m2;铺装完成后,经室温冷压成型(在0.8-1.0MPa下冷压2h,压机速度不超过22mm/min)、热压固化(在165±5℃~215±5℃下热压15min,即一区温度215±5℃、二区温度210±5℃、三区温度205±5℃、四区温度185±5℃、五区温度165±5℃)和养护(于养生室内养护7天)后,获得本实施例的无醛阻燃可饰面刨花板。
实施例3
将木材加工剩余物风干晾晒至含水率为14-25%;再通过碎料机与刨片机刨片(长30~120mm,宽5~20mm,厚0.20~0.80mm),刨片通过机械筛选,粗刨花(长度大于60mm)作为芯层原料,细刨花(长度小于60mm)与木屑作为表层原料,烘至含水率为4%-8%后,备用。
本实施例一种无醛阻燃可饰面刨花板的制备工艺,包括以下步骤:
(1)制备改性大豆胶;
(1.1)取适量的氨基硅烷偶联剂溶于足量的乙醇溶液中,得混合溶液;向该混合溶液中加入20份MMT,搅拌12h后静置24h,于500r/min下离心5-10min,真空抽滤、清洗后烘干,粉碎研磨至600目,获得有机蒙脱土;
(1.2)将0.3份氢氧化钠、6份醇和35份脱脂大豆粉依次加入到100份水中,搅拌30-50min,获得碱改性大豆溶胶;
其中,醇为乙二醇与体积分数为95%的乙醇水溶液以体积比3:2混合的混合液;
(1.3)向碱改性大豆溶胶中加入5份有机蒙脱土和20份有机硅改性丙烯酸树脂,用酸调节pH至5.0,搅拌10min,搅拌均匀后继续加入20份γ-3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷,搅拌20min后,在室温下静置反应20min,获得交联改性大豆蛋白胶黏剂;
(1.4)向交联改性大豆蛋白胶黏剂中加入12份助剂,搅拌均匀,获得改性大豆胶。
(2)将100份粗刨花、8份改性大豆胶、4份硼砂、6份磷酸三聚氰胺硼酸盐和2份十二烷基二甲基甜菜碱混合并搅拌均匀,继续加入0.5份石蜡乳液,搅拌均匀,获得芯层浆料;
磷酸三聚氰胺硼酸盐(MPB)可以采用现有技术公开的已知方法制备,也可以通过以下方法制备:
(2.1)制备聚氰胺磷酸三盐(MP):先在三口烧瓶中加入200份水,10份85%H3PO4,5份磷酸二氢铵,搅拌均匀,加温至50℃,得到溶剂A;再将18份三聚氰胺缓慢加入到溶剂A中,边加边搅拌使之充分反应,待三聚氰胺加完后继续恒温搅拌2-2.5h;待反应完毕后,将白色浆糊状反应物冷却、真空抽滤、洗涤3-4次,得到白色固体,放入鼓风干燥箱中105℃干燥5h,获得聚氰胺磷酸三盐;
(2.2)制备磷酸三聚氰胺硼酸盐(MPB):在三口烧瓶中加入100份水、15份硼酸、搅拌均匀后升温至80℃,得到透明溶剂B;取30份聚氰胺磷酸三盐缓慢加入到透明溶剂B中,边加边搅拌使之充分反应,待聚氰胺磷酸三盐加完后,继续恒温搅拌2-2.5h;待反应完毕后,将白色浆糊状反应物冷却、真空抽滤、洗涤3-4次,得到白色固体,放入鼓风干燥箱中80℃干燥至恒重,获得磷酸三聚氰胺硼酸盐。
(3)将75份细刨花、12份木屑、12份改性大豆胶和12份磷酸三聚氰胺硼酸盐混合并搅拌均匀,继续加入0.455份石蜡乳液和2份MDI胶,搅拌均匀,获得表层浆料;
(4)按“表层-芯层-表层”的顺序铺装表层浆料和芯层浆料,铺装时,表层浆料的含水率控制在11.5-12%,芯层浆料的含水率控制在4.8-6.3%;表层和芯层的铺装厚度比为40:60:40,铺装量均为12.0kg/m2;铺装完成后,经室温冷压成型(在0.8-1.0MPa下冷压2h,压机速度不超过22mm/min)、热压固化(在165±5℃~215±5℃下热压15min,即一区温度215±5℃、二区温度210±5℃、三区温度205±5℃、四区温度185±5℃、五区温度165±5℃)和养护(于养生室内养护7天)后,获得本实施例的无醛阻燃可饰面刨花板。
实施例4
本实施例一种饰面刨花板,其制备方法包括以下步骤:
(1)将刨花板基材(即实施例1、2或3制备的无醛阻燃可饰面刨花板)过涂胶机,上下表面过胶,施胶量为270g/m2;
(2)在涂胶后的刨花板基材的上下表面贴上已砂光的杨木单板,进行下一步过胶,施胶量为270g/m2;
(3)在涂胶后的杨木单板的表面贴上50丝科技木,作先冷压(压力0.8MPa,时间4min)后热压(温度110℃,压力1.2MPa,4.5min,)成型处理;
(4)将三聚氰胺树脂浸渍过的透明耐磨纸与浸渍纸平铺在科技木表面,在120℃、1.0MPa下热压7min,待机械冷却至80℃后卸下,即获得本实施例的饰面刨花板。
对比例1
本对比例的无醛阻燃可饰面刨花板的制作工艺与实施例1相同,但表层浆料中未添加MPB。
对比例2
本对比例的无醛阻燃可饰面刨花板的制作工艺与实施例1相同,但表层浆料的改性大豆胶中未添加有机蒙脱土。
对比例3
本对比例的无醛阻燃可饰面刨花板的制作工艺与实施例1相同,但表层浆料的改性大豆胶中未添加有机硅改性丙烯酸树脂。
对比例4
本对比例的无醛阻燃可饰面刨花板的制作工艺与实施例1相同,但表层浆料的改性大豆胶中未添加γ-3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。
取实施例1-3、对比例1-4制得的无醛阻燃可饰面刨花板,分别根据GB/T 15104-2006《装饰单板贴面人造板》、GB-T 4897-2015《刨花板》、GB 8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》对各阻燃定向结构刨花板的性能进行测试,测试结果见表1。
表1
Claims (10)
1.一种无醛阻燃可饰面刨花板,包括芯层和处于芯层两侧的表层,其特征在于,按重量份数计,所述的表层的原料组成包括:细刨花65-75份,木屑8-12份,改性大豆胶10-12份,磷酸三聚氰胺硼酸盐8-12份,MDI胶1-2份和石蜡乳液0.325-0-455份;
按重量份数计,所述的改性大豆胶的原料组成包括:脱脂大豆粉25-35份,有机硅改性丙烯酸树脂10-20份,硅烷偶联剂10-20份,有机蒙脱土2-5份,碱0.1-0.3份,醇4-6份,酸0.1-3份,助剂8-12份和水100份。
2.如权利要求1所述的无醛阻燃可饰面刨花板,其特征在于,按重量份数计,所述的表层的原料组成包括:细刨花70份,木屑10份,改性大豆胶10份,磷酸三聚氰胺硼酸盐10份,MDI胶1.5份和石蜡乳液0.4份。
3.如权利要求1所述的无醛阻燃可饰面刨花板,其特征在于,按重量份数计,所述的芯层的原料组成包括:粗刨花100份,改性大豆胶8-12份,磷酸三聚氰胺硼酸盐4-6份,硼砂4-6份,十二烷基二甲基甜菜碱1-2份和石蜡乳液0.25-0.5份。
4.如权利要求3所述的无醛阻燃可饰面刨花板,其特征在于,按重量份数计,所述的芯层的原料组成包括:粗刨花100份,改性大豆胶10份,磷酸三聚氰胺硼酸盐5份,硼砂5份,十二烷基二甲基甜菜碱1.5份和石蜡乳液0.3份。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的无醛阻燃可饰面刨花板,其特征在于,按重量份数计,所述的改性大豆胶的原料组成包括:脱脂大豆粉30份,有机硅改性丙烯酸树脂15份,硅烷偶联剂15份,有机蒙脱土3.5份,碱0.1份,醇5份,酸0.1-3份,助剂10份和水100份。
6.如权利要求5所述的无醛阻燃可饰面刨花板,其特征在于,所述的硅烷偶联剂为γ-3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。
7.如权利要求1-6中任意一项所述的无醛阻燃可饰面刨花板的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:
(1)制备所述的改性大豆胶;
(2)按预设的重量份,将粗刨花、改性大豆胶、硼砂、磷酸三聚氰胺硼酸盐和十二烷基二甲基甜菜碱混合并搅拌均匀,继续加入石蜡乳液,搅拌均匀,获得芯层浆料;
(3)按预设的重量份,将细刨花、木屑、改性大豆胶和磷酸三聚氰胺硼酸盐混合并搅拌均匀,继续加入石蜡乳液和MDI胶,搅拌均匀,获得表层浆料;
(4)按“表层-芯层-表层”的顺序铺装表层浆料和芯层浆料,经室温冷压成型、热压固化和养护后,获得所述的无醛阻燃可饰面刨花板。
8.如权利要求7所述的无醛阻燃可饰面刨花板的制备工艺,其特征在于,步骤(1)中,所述的改性大豆胶的制备方法包括:
(1.1)取适量的氨基硅烷偶联剂溶于足量的乙醇溶液中,得混合溶液;向该混合溶液中加入20份MMT,搅拌12h后静置24h,于500r/min下离心5-10min,真空抽滤、清洗后烘干,粉碎研磨至600目,获得有机蒙脱土;
(1.2)按预设的重量份,将碱、醇和脱脂大豆粉依次加入到水中,搅拌30-50min,获得碱改性大豆溶胶;
(1.3)按预设的重量份,向所述的碱改性大豆溶胶中加入有机蒙脱土和有机硅改性丙烯酸树脂,用酸调节pH至4.0-6.0,搅拌均匀后继续加入硅烷偶联剂,搅拌10-30min后,在室温下静置反应20min,获得交联改性大豆蛋白胶黏剂;
(1.4)按预设的重量份,向所述的交联改性大豆蛋白胶黏剂中加入助剂,搅拌均匀,获得所述的改性大豆胶。
9.如权利要求7所述的无醛阻燃可饰面刨花板的制备工艺,其特征在于,步骤(4)中,铺装时,表层浆料的含水率控制在11.5-12%,芯层浆料的含水率控制在4.8-6.3%;表层和芯层的铺装厚度比为40:60,铺装量均为12.0-12.1kg/m2;
所述的冷压成型为:在0.8-1.0 MPa下冷压2-3h,压机速度不超过22mm/min;所述的热压固化为:在165±5℃~215±5℃下热压15-20min。
10.如权利要求1-6中任意一项所述的无醛阻燃可饰面刨花板在作为地板基材中的应用。
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