[發(fā)明專利]一種阻燃中密度纖維板及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610126228.4
• 申請日: 2016-03-07
• 公開（公告）號: CN105690536B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發(fā)明（設計）人: 謝序勤;葉交友;劉元強;沈金祥;朱丹莎;沈建萍;楊楠;盛時雄;王平
• 申請（專利權）人: 德華兔寶寶裝飾新材股份有限公司
• 主分類號: B27N3/00
• 分類號: B27N3/00;B27N3/04;B27N3/12;B27N1/02;C08L97/02;C08L61/32;C08K13/06;C08K9/06;C08K3/16;C08K3/22;C08K3/26
• 代理公司: 湖州金衛(wèi)知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)33232
• 代理人: 裴金華,湯荷芬

技術領域

本發(fā)明涉及中密度纖維板，尤其涉及一種阻燃中密度纖維板及其制備方法。

背景技術

纖維板存在的易燃特點將阻礙日益壯大的市場需求，對中纖板的阻燃處理變成日漸緊迫的任務。

CN1872514（2006-12-06）公開了一種皇竹草中密度纖維板，然而該纖維板容易吸濕，并且其阻燃性能和環(huán)保性能有待改進。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一技術目的是提供一種具備阻燃性能的阻燃中密度纖維板。

本發(fā)明的第二技術目的是提供一種具備阻燃性能的阻燃中密度纖維板的制備方法

本發(fā)明的第一技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的：

一種阻燃中密度纖維板，包括以下物質及其質量份數(shù)：木纖維100份、鎂鋁納米層狀雙金屬氫氧化物8-15份、偶聯(lián)劑0.01-0.02份、改性MUF膠黏劑12-15份、防水劑1-2份。

LDHs（層狀雙金屬氫氧化物）作為阻燃劑在塑料行業(yè)已經(jīng)被證實是可行的，本發(fā)明第一次將其應用于人造板行業(yè)，是本發(fā)明的創(chuàng)新點之一；在已有的研究中發(fā)現(xiàn)，LDHs在高分子材料中的應用中存在各種問題，主要是LDHs作為無機非金屬物質，由于其表面親水疏油，與高聚物的親和性差，在添加量較大時，會惡化高分子制品的力學性能。本發(fā)明采用偶聯(lián)劑對Mg-Al型層狀雙金屬氫氧化物(Mg-Al-LDHs)阻燃劑進行改性，降低對中密度纖維板理化性能的影響，保證板材的理化性能達到國標要求，這是本發(fā)明的創(chuàng)新點之二。本發(fā)明所提供的中密度纖維板，環(huán)保無毒，無析出物，無明顯吸潮性，阻燃效果優(yōu)異，成本低，氧指數(shù)高達34%。

作為優(yōu)選，所述木纖維為絕干木纖維。

作為優(yōu)選，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑，鈦酸酯偶聯(lián)劑或其混合物。

本發(fā)明偶聯(lián)劑能夠有效對鎂鋁納米層狀雙金屬氫氧化物阻燃劑改性，降低阻燃劑對中密度纖維板防潮性和環(huán)保性的影響。

作為優(yōu)選，所述鎂鋁納米層狀雙金屬氫氧化物包括以下物質及質量摩爾份數(shù)：氯化鎂1-5份、氯化鋁0.5-1.2份、氫氧化鈉0.5-1份、碳酸鈉0.6-1.3份。

更優(yōu)選地，所述鎂鋁納米層狀雙金屬氫氧化物阻燃劑包括以下物質及質量摩爾份數(shù)：氯化鎂3份、氯化鋁1份、氫氧化鈉0.75份、碳酸鈉1份。

作為優(yōu)選， 改性MUF膠黏劑的制備方法為：

A.按重量份稱重質量濃度為36.5-37.4wt%的甲醛水溶液100份、質量濃度為30-50wt%的堿性物質溶液0.1-0.5份和0.3-0.6份端氨基超支化聚合物PAMAM，投入反應釜，開啟攪拌；

B.按重量份添加1-4份六氯環(huán)三磷腈，升溫至50-55℃，自行升溫至75-85℃時，添加35-55份三聚氰胺，繼續(xù)升溫至90-95℃，反應得初步縮聚物；

C.在上述初步縮聚物中添加40-45份三聚氰胺，并加入0.6-0.9份對甲苯磺酰胺，得到第二縮聚物；

D.將第二縮聚物降溫至70-75℃時添加20-30份尿素，繼續(xù)反應8-12min，降溫至30-50℃時出膠。

本發(fā)明膠黏劑能夠與防水劑協(xié)同有效對鎂鋁納米層狀雙金屬氫氧化物阻燃劑改性，降低阻燃劑對中密度纖維板防潮性和環(huán)保性的影響。

本發(fā)明采用對甲苯磺酰胺、端氨基超支化聚合物PAMAM改性，分次分階段加入尿素、三聚氰胺和甲醛，多次投料，使制備過程中的改性MUF樹脂膠的中間體含量最大，從而可以提高板材強度、耐磨性和使用壽命；利用端氨基超支化聚合物PAMAM分子內(nèi)的大量活性官能團和其結構的高度支化特性來改性MUF樹脂，使樹脂的性能增強，穩(wěn)定性提高，游離甲醛釋放量得到有效控制；采用本發(fā)明改性MUF膠黏劑處理的科技木甲醛釋放量小于0.2mg/L，達到日本F☆☆☆☆標準；

同時，本發(fā)明以尿素、三聚氰胺、甲醛為基體，利用六氯環(huán)三磷腈中磷氯鍵的活潑性，氯很容易被取代，通過取代反應制得系列磷腈化合物(見反應式一)，如與尿素發(fā)生親核取代反應，再加入基體中參與縮聚反應，從而引入磷腈基團（見反應式二）。磷腈基團為六元環(huán)，相當穩(wěn)定，以P、N交替雙鍵排列，以環(huán)狀或線性結構存在，由于磷、氮之間有較好的協(xié)同作用，即磷具有類似偏磷酸的吸熱作用，氮具有惰性氣體稀釋氧氣的作用，從而使本發(fā)明的改性MUF膠黏劑具有較好的耐高溫和阻燃效果，發(fā)煙及有毒氣體少，具有環(huán)境友好型阻燃作用。

反應式一

反應式二