專利名稱:一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及板材制作技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種中、高密度阻燃纖維板的 制作方法。
背景技術(shù):
目前,作為家具、裝修材料的中、高密度纖維板已經(jīng)廣泛應(yīng)用于住宅及公 共場所及公共娛樂場所,為預(yù)防火災(zāi),保護人民生命財產(chǎn)安全,國家規(guī)定了公 共場所及公共娛樂場所的建筑材料及制品的燃燒性能的分級,對阻燃制品及組 件燃燒性能要求和標識進行了嚴格要求。目前中、高密度纖維板使用的阻燃劑 基本上都是化學阻燃劑,對阻燃中、高密度纖維板的阻燃性能制作和處理方法 主要是采用(l)將阻燃劑配成溶液、乳液或懸濁液,對板面進行噴灑或?qū)?浸入溶液中一定時間,這種處理方法會將阻燃劑溶液內(nèi)的過量水引入板材,這 樣,會影響板的厚度均勻性,板吸水膨脹后,雖然可經(jīng)熱干燥回縮,但脹縮不 可能一致,噴濕或浸泡可使板面內(nèi)結(jié)合強度及光滑度受到破壞,給后續(xù)加工如 油漆,貼面等帶來負面影響;板經(jīng)噴濕或浸泡后需要進一步對板材進行干燥處 理,浪費熱能;板經(jīng)濕處理及烘干后可能會引起變形;(2)將阻燃劑制成溶液 或乳液或懸濁液后加入給中、高密度纖維板施加的膠粘劑內(nèi),此方法容易產(chǎn)生 與膠混合不均的情況,從而導(dǎo)致阻燃劑與膠粘劑施加量不均,影響阻燃效果, 同時阻燃劑的一些化學成分與膠粘劑可能會進行化學反應(yīng),對膠粘劑的性能和 活性期帶來負面影響。(3)目前阻燃纖維板使用阻燃劑基本上都含有酸性無機 鹽類,所用的粘合纖維用的膠粘劑為脲醛樹脂膠粘劑,脲醛樹脂吸濕性高,易 水解并產(chǎn)生降解,阻燃劑附著在纖維表面后對脲醛樹脂膠粘劑的粘合起阻隔作 用和阻燃劑中的酸性鹽引發(fā)脲醛樹脂水解和降解,影響膠的粘結(jié)強度,降低板 材物理力學性能指標,使板材的吸水厚度膨脹率升高。(4)部分阻燃劑含有鹵 族化合物,含有鹵族化合物的阻燃制品燃燒時,產(chǎn)生鹵化氫,具有腐蝕性,對 人體有害。含有鹵族化合物的阻燃制品在燃燒時可能產(chǎn)生致癌物質(zhì)二噁英。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種中、高密度阻燃纖維 板的制作方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是按以下方式實現(xiàn)的,該中、高密度阻燃纖維板的制作方法,是將木材削片進行蒸煮軟化后,通過螺旋卸料控制系統(tǒng)定量控制進入熱 磨機高速熱磨,通過計量泵把由尿素、低聚磷酸鹽、硼酸鹽的混合溶液組成的 阻燃劑混合物在高于熱磨機壓力的條件下向熱磨機的磨室中噴射,使木纖維與 阻燃劑混合物混合后噴射出木纖維,在熱磨機的纖維噴出管道中對木纖維施加 三聚氰胺改性脲醛樹脂膠粘劑,噴出的混合的木纖維經(jīng)干燥、鋪裝成型后由熱 壓機壓板。
蒸煮軟化包括預(yù)蒸煮和二次蒸煮,預(yù)蒸煮和二次蒸煮是采用飽和蒸汽蒸煮。
蒸煮軟化和熱磨所采用壓力為0. 70 Mpa -0. 85Mpa,溫度為80°C-18(TC的 飽和蒸汽蒸煮和熱磨。
熱磨機熱磨采用高速熱磨,熱磨機轉(zhuǎn)速控制在1200-1600r/min。 低聚磷酸鹽采用低聚磷酸銨、硼酸鹽采用硼砂。
阻燃劑混合物通過計量泵按照絕干阻燃劑混合物與絕干木纖維重量比為5 %-12%的比例范圍向熱磨機的磨室中噴射。
三聚氰胺改性脲醛樹脂膠粘劑中的三聚氰胺的質(zhì)量占整個三聚氰胺改性 脲醛樹脂膠粘劑質(zhì)量的1%-10% 。
三聚氰胺改性脲醛樹脂膠粘劑的施加量控制在按照絕干三聚氰胺改性脲 醛樹脂膠粘劑與絕干木纖維重量比為10-15 %的比例范圍內(nèi)施加。
混合的木纖維干燥采用熱空氣在旋風分離器中干燥分離。
混合的木纖維干燥采用初始溫度控制在12CTC-180。C之間熱空氣進行千燥。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所產(chǎn)生的有益效果是
該中、高密度阻燃纖維板的制作方法實施方便、準確,在高溫、高濕、高 壓、高速條件下磨制纖維的同時,使打入熱磨機磨室內(nèi)的定量阻燃劑與定量纖 維快速混合,阻燃劑在磨盤的高速運轉(zhuǎn)下均勻滲透進入木質(zhì)纖維細胞內(nèi)及涂敷 在木質(zhì)纖維細胞表面,達到阻燃劑與木質(zhì)纖維的最佳均勻混合,阻燃效果內(nèi)外 一致,從而使木纖維達到最佳阻燃效果。本制品制作時使用的脲醛樹脂膠自身 也具有阻燃性能。該中高密度阻燃纖維板的制作過程中,阻燃劑干成分與纖維 有效結(jié)合,水蒸汽隨干燥排出,無化學有害成分揮發(fā),制作過程與制品均具有 安全環(huán)保的特點。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法作以下 詳細說明。對本發(fā)明的一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法提供實施例 實施例1:
該中、高密度阻燃纖維板的制作方法,首先對三聚氰胺改性膠粘劑進行制 作是將甲醛加入反應(yīng)釜內(nèi),尿素分批加入,以三聚氰胺與尿素比為5%的比 例隨同第一次尿素一起加入,控制最終三聚氰胺的質(zhì)量占整個三聚氰胺改性脲 醛樹脂膠粘劑質(zhì)量的3% 。加成反應(yīng)的PH值調(diào)至7.5,溫度50士5。C,縮聚反應(yīng) ra調(diào)至5.0,溫度80士5'C,縮聚反應(yīng)時間2.0小時,整個制作完成時間控制在7 小時內(nèi),制備完備用。
該中、高密度阻燃纖維板的制作方法是將木材用削片機制成木片后,在 9(TC條件下用飽和蒸汽對木片進行預(yù)蒸煮,使木片軟化,然后進入蒸煮缸進一 步用飽和蒸汽進行蒸煮使木片進一步軟化后再進入熱磨機,然后進行高速熱 磨,蒸煮和熱磨的條件為飽和蒸汽蒸煮壓力為O. 75Mpa,溫度為170°C±5°C, 經(jīng)過蒸煮缸蒸煮的木片通過卸料螺旋控制系統(tǒng)對磨機的纖維產(chǎn)生量進行定量 控制和測量。磨機在轉(zhuǎn)數(shù)為1300r/min的高速運轉(zhuǎn)下,磨機的磨齒在高速旋轉(zhuǎn) 中將木片磨制成木纖維,將阻燃性能較好且無毒的包括尿素、低聚磷酸銨、硼 砂一類不含卣族化合物的可溶性化學阻燃劑在25'C-4(TC條件下配成阻燃劑溶 液,按照絕干阻燃劑與絕干纖維為10/100的質(zhì)量比例,用計量泵將定量的阻 燃劑在壓力大于l.OMPa條件下打入熱磨機的磨室內(nèi)。磨制好的且與阻燃劑混 合均勻的木質(zhì)纖維依靠蒸汽壓力排出,在排出的管道上施加上述提前制作的三 聚氰胺改性脲醛樹脂膠粘劑等添加劑,然后進入干燥系統(tǒng)干燥,干燥用的熱空 氣初始溫度為140°C-175°C,干燥所使用的旋風分離器出口溫度為50°C-65°C, 經(jīng)鋪裝成型,再經(jīng)熱壓機壓制成成品板。
實施例2:
該中、高密度阻燃纖維板的制作方法,首先對三聚氰胺改性膠粘劑進行制 作是將甲醛加入反應(yīng)釜內(nèi),尿素分批加入,以三聚氰胺與尿素比為5%的比 例隨同第一次尿素一起加入,控制最終三聚氰胺的質(zhì)量占整個三聚氰胺改性脲 醛樹脂膠粘劑質(zhì)量的5% 。加成反應(yīng)的PH值調(diào)至8.0,溫度30土5。C,縮聚反應(yīng) PH調(diào)至5.5,溫度70士5",縮聚反應(yīng)時間2.5小時,整個制作完成時間控制在7 小時內(nèi),制備完備用。
該中、高密度阻燃纖維板的制作方法是將木材用削片機制成木片后,在 9(TC條件下用飽和蒸汽對木片進行預(yù)蒸煮,使木片軟化,然后進入蒸煮缸進一 步用飽和蒸汽進行蒸煮使木片進一步軟化后再進入熱磨機,然后進行高速熱 磨,蒸煮和熱磨的條件為飽和蒸汽蒸煮壓力為0.8Mpa,溫度為165°C±5°C,
5經(jīng)過蒸煮缸蒸煮的木片通過卸料螺旋控制系統(tǒng)對磨機的纖維產(chǎn)生量進行定量
控制和測量。磨機在轉(zhuǎn)數(shù)為1500r/min的高速運轉(zhuǎn)下,磨機的磨齒在高速旋轉(zhuǎn) 中將木片磨制成木纖維,將阻燃性能較好且無毒的包括尿素、低聚磷酸銨、硼 砂一類不含鹵族化合物的可溶性化學阻燃劑在25'C-4(TC條件下配成阻燃劑溶 液,按照絕干阻燃劑與絕干纖維為12/100的質(zhì)量比例,用計量泵將定量的阻 燃劑在壓力大于l.OMPa條件下打入熱磨機的磨室內(nèi)。磨制好的且與阻燃劑混 合均勻的木質(zhì)纖維依靠蒸汽壓力排出,在排出的管道上施加上述提前制作的三 聚氰胺改性脲醛樹脂膠粘劑等添加劑,然后進入干燥系統(tǒng)干燥,干燥用的熱空 氣初始溫度為140°C-175°C,干燥所使用的旋風分離器出口溫度為50°C-65°C, 經(jīng)鋪裝成型,再經(jīng)熱壓機壓制成成品板。
權(quán)利要求
1、一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法,其特征在于將木材削片進行蒸煮軟化后,通過螺旋卸料控制系統(tǒng)定量控制進入熱磨機高速熱磨,通過計量泵把由尿素、低聚磷酸鹽、硼酸鹽的混合溶液組成的阻燃劑混合物在高于熱磨機壓力的條件下向熱磨機的磨室中噴射,使木纖維與阻燃劑混合物混合后噴射出木纖維,在熱磨機的纖維噴出管道中對木纖維施加三聚氰胺改性脲醛樹脂膠粘劑,噴出的混合的木纖維經(jīng)干燥、鋪裝成型后由熱壓機壓板。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法,其特 征在于蒸煮軟化包括預(yù)蒸煮和二次蒸煮,預(yù)蒸煮和二次蒸煮是采用飽和蒸汽蒸 煮。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法,其特 征在于蒸煮軟化和熱磨所采用壓力為0. 70 Mpa -0. 85Mpa,溫度為80°C-180°C 的飽和蒸汽蒸煮和熱磨。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法,其特 征在于熱磨機熱磨采用高速熱磨,熱磨機轉(zhuǎn)速控制在1200-1600r/min。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法,其特 征在于低聚磷酸鹽采用低聚磷酸銨、硼酸鹽采用硼砂。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法,其特 征在于阻燃劑混合物通過計量泵按照絕干阻燃劑混合物與絕干木纖維重量比 為5%-12%的比例范圍向熱磨機的磨室中噴射。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法,其特 征在于三聚氰胺改性脲醛樹脂膠粘劑中的三聚氰胺的質(zhì)量占整個三聚氰胺改 性脲醛樹脂膠粘劑質(zhì)量的1%_10% 。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中高密度阻燃纖維板的制作方法,其特征 在于三聚氰胺改性脲醛樹脂膠粘劑的施加量控制在按照絕干三聚氰胺改性脲 醛樹脂膠粘劑與絕干木纖維重量比為10-15%的比例范圍內(nèi)施加。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法,其特 征在于混合的木纖維干燥釆用熱空氣在旋風分離器中干燥分離。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法,其特 征在于混合的木纖維干燥采用初始溫度控制在120°C-18(TC之間熱空氣進行干 燥。
全文摘要
本發(fā)明提供一種中、高密度阻燃纖維板的制作方法,屬于板材制作技術(shù)領(lǐng)域,該方法是將木材削片進行蒸煮軟化后,通過螺旋卸料控制系統(tǒng)定量控制進入熱磨機高速熱磨,通過計量泵把由尿素、低聚磷酸鹽、硼酸鹽的混合溶液組成的阻燃劑混合物在高于熱磨機壓力的條件下向熱磨機的磨室中噴射,使木纖維與阻燃劑混合物混合后噴射出木纖維,在熱磨機的纖維噴出管道中對木纖維施加三聚氰胺改性脲醛樹脂膠粘劑,噴出的混合的木纖維經(jīng)干燥、鋪裝成型后由熱壓機壓板。該方法在高溫、高濕、高壓、高速條件下磨制纖維的同時,使阻燃劑與木纖維快速混合,阻燃劑均勻敷在木質(zhì)纖維細胞表面,使阻燃效果內(nèi)外一致,從而使木纖維達到最佳阻燃效果。
文檔編號B27N3/04GK101549518SQ20091001477
公開日2009年10月7日 申請日期2009年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月10日
發(fā)明者勇 于, 張利民, 王云林, 王光濤, 繆金彩, 胡向方 申請人:東營人造板廠