[發(fā)明專(zhuān)利]一種防火膠合板或單板層積材及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410465211.2
• 申請(qǐng)日: 2014-09-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105459222B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅文圣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京盛大華源科技有限公司;羅文圣
• 主分類(lèi)號(hào): B27D1/04
• 分類(lèi)號(hào): B27D1/04;B27K3/02
• 代理公司: 北京正理專(zhuān)利代理有限公司11257
• 代理人: 張文祎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種膠合板或單板層積材，更具體地涉及一種防火膠合板或單板層積材及其制造方法。

背景技術(shù)

目前市場(chǎng)上的膠合板是由木段旋切成單板或由木方刨切成薄木，再用膠粘劑膠合而成的三層或多層的板狀材料，通常用奇數(shù)層單板，并使相鄰層單板的纖維方向互相垂直膠合而成；而單板層積材是旋切的厚單板，以順紋方向按序組坯，端部斜接、搭接或?qū)油磕z加工而成。膠合板和單板層積材的制備是以木質(zhì)單板為主要原材料，涂刷膠粘劑，經(jīng)組坯、預(yù)壓、修補(bǔ)、熱壓、砂光等工序制成。膠合板和單板層積材以其良好的物理力學(xué)性能和加工性能，廣泛用于建筑裝飾及裝修、家具制造、木質(zhì)門(mén)制造、地板制造、船舶和車(chē)輛內(nèi)裝修。膠合板或單板層積材與其他木質(zhì)材料相同，具有較高的燃燒熱值、較低的起火燃燒溫度以及較快的火焰?zhèn)鞑ニ俣?，屬于可燃性材料?/p>

為了降低膠合板或單板層積材的火災(zāi)危險(xiǎn)性，通常采用磷氮系阻燃劑或硼系阻燃劑對(duì)木質(zhì)單板進(jìn)行阻燃處理，制成難燃膠合板或單板層積材；或直接用阻燃劑對(duì)膠合板或單板層積材進(jìn)行阻燃處理。如專(zhuān)利CN1947967、CN101121891A、CN101121274、CN102114650A等。

現(xiàn)有的難燃膠合板主要存在以下問(wèn)題：遇火燃燒時(shí)，木質(zhì)單板層層剝落，碳化層龜裂，碳化速度快，通常為0.8mm/min～1.3mm/min；燃燒性能符合GB8624-2012B1級(jí)規(guī)定，為難燃材料，不能使用于建筑構(gòu)件及材料燃燒性能要求為A級(jí)的場(chǎng)合。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種防火膠合板或單板層積材；該膠合板或單板層積材具有碳化速度小于0.5mm/min、物理力學(xué)性能符合結(jié)構(gòu)用膠合板或單板層積材規(guī)定、燃燒性能和煙氣毒性符合GB8624-2012A級(jí)建筑材料規(guī)定、甲醛釋放量小于0.5mg/L等特點(diǎn)。

本發(fā)明要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種防火膠合板或單板層積材的制造方法。

為解決第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明一種防火膠合板或單板層積材，包括：木質(zhì)單板、阻燃劑ZR-AP和膠粘劑，所述木質(zhì)單板︰阻燃劑ZR-AP︰膠粘劑的絕干質(zhì)量比為100︰5～80︰5～100。

優(yōu)選地，所述木質(zhì)單板︰阻燃劑ZR-AP︰膠粘劑的絕干質(zhì)量比為100︰15～40︰15～50。當(dāng)每100份絕干木質(zhì)單板中阻燃劑ZR-AP的絕干質(zhì)量小于15份時(shí)，由于阻燃劑ZR-AP的添加量不足，防火膠合板或單板層積材的燃燒性能僅能達(dá)到GB8624規(guī)定的難燃性(B1級(jí))材料或可燃材料(D級(jí))規(guī)定；當(dāng)每100份絕干木質(zhì)單板中阻燃劑ZR-AP的絕干質(zhì)量大于15份時(shí)，隨著阻燃劑ZR-AP的添加量增加，防火膠合板或單板層積材的阻燃性能增加，達(dá)到40份時(shí)完全滿足不燃材料(A級(jí))規(guī)定；當(dāng)每100份絕干木質(zhì)單板中阻燃劑ZR-AP的絕干質(zhì)量大于80份時(shí)，產(chǎn)品的強(qiáng)度和加工性能降低。當(dāng)每100份絕干木質(zhì)單板中膠粘劑的絕干質(zhì)量小于15份時(shí)，由于膠粘劑的添加量不足，防火膠合板或單板層積材的理化性能難于達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；當(dāng)每100份絕干木質(zhì)單板中膠粘劑的絕干質(zhì)量大于15份時(shí)，隨著膠粘劑添加量的增加，產(chǎn)品的理化性能和阻燃性能提高，達(dá)到50份時(shí)完全符合結(jié)構(gòu)用產(chǎn)品的規(guī)定；當(dāng)每100份絕干木質(zhì)單板中膠粘劑的絕干質(zhì)量大于100份時(shí)，防火膠合板或單板層積材的硬度過(guò)大、加工性能差、成本提高。

進(jìn)一步地，所述木質(zhì)單板是由針葉材或闊葉材樹(shù)種的木材經(jīng)旋切或刨切制成，厚度為0.1mm～5.0mm，含水率為2.0wt％～100.0wt％；優(yōu)選地為8.0wt％～25.0wt％。其中，含水率＝木材中水的質(zhì)量/木材的絕干質(zhì)量×100％。當(dāng)木質(zhì)單板的含水率低于2.0％時(shí)，單板在阻燃處理過(guò)程中容易損壞、造成浪費(fèi)；當(dāng)木質(zhì)單板的含水率小于25.0％時(shí)，可采取常溫常壓工藝但單板進(jìn)行阻燃浸漬處理；當(dāng)木質(zhì)單板的含水率大于25.0％時(shí)，木材細(xì)胞腔中的自由水會(huì)影響阻燃劑的吸收量，為了保證木質(zhì)單板中吸收到足夠的阻燃劑，必須采取提高阻燃劑濃度、采用加壓浸漬的措施。

進(jìn)一步地，所述阻燃劑ZR-AP是由第一原料、第二原料和第三原料制成；所述第一原料為磷酸；所述第二原料選自氫氧化鋁或/和氧化鋁；所述第三原料選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、硅酸鈉、硅酸鉀和磷酸鈉中的一種或多種；制備方法是：將第一原料和第二原料在85～200℃下反應(yīng)5～300min，冷卻至90℃以下；加入第三原料，在25～90℃下反應(yīng)5～120min，制得阻燃劑ZR-AP；所述第一原料︰第二原料︰第三原料的質(zhì)量比為100︰5～260︰0.5～150。