[發明專利]一種阻燃竹材及其制備方法

在審

• 申請號: 201710712346.8
• 申請日: 2017-08-18
• 公開（公告）號: CN109397438A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 陳小強
• 申請（專利權）人: 四川承美科技有限責任公司
• 主分類號: B27K3/02
• 分類號: B27K3/02;B27K5/04;B27K9/00;B27K3/26;B27K3/20;B27K3/32;B27K3/18
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本發明提供一種阻燃竹材，通過以下步驟制備：（1）經粗加工的竹材原料在室溫～100℃的水溶液1中浸泡0.5～90小時；（2）室外自然干燥至含水率20%～80%；（3）在室溫～100℃的水溶液2中浸泡2～72小時；（4）轉移至酸性水溶液中進行中和，中和過程中分批加入酸性調節劑，最終調節至中性；（5）最后進行充分氣干。本發明制備的阻燃竹材具有阻燃效果優異，發煙量小，且制備工藝環保，適合批量化生產。

技術領域

本發明涉及家居建材用竹材，提供一種阻燃竹材及其制備方法。

背景技術

我國竹材資源豐富，對竹材的利用也可追溯到新石器時期，由于生長快、綜合力學性能好，是一種綠色環保的可持續天然材料。而由于軸向強度高，被譽為“植物鋼筋”，竹材可以用于建筑，構筑全竹房屋。

竹材用于建筑也有悠久的歷史，其強度高、取材豐富、易造型的特點，使得當代的建筑設計師越來越青睞竹材。竹材作為建筑材料，首先需要解決開裂、生蟲、生霉的問題，這也是目前針對這一領域研究最多的課題，上述問題也基本得到了有效解決。竹材和木材都屬于天然材料，而且其化學構成基本形似，所以干燥的竹材同樣具有易燃性，為了使得竹材在建筑領域有更廣的應用，竹材的易燃問題有必要得到盡快解決。

無機阻燃劑主要是把具有本質阻燃性的無機元素以單質或化合物的形式添加到被阻燃的基材中，利用熱分解時吸收大量熱量，且放出水蒸氣或二氧化碳而起到抑制材料燃燒的效果。無機阻燃劑具有價格低廉，來源廣泛，無毒、無腐蝕，在燃燒時不造成二次污染等優點。

由于竹材是天然的多孔材料，孔隙內可以吸附或沉積無機填料，本發明利用分步反應的方式將無機阻燃劑引入到竹材內部，起到阻燃效果的同時，不會引起竹材性能下降，反倒能填充竹材空隙而起到防止收縮變形的作用。

本發明提供一種阻燃竹材及其制備方法，采用原位反應原理引入無機阻燃劑，具有經濟環保的特點。

本發明有以下有益效果：工藝方案經濟環保，且適合竹材的批量化處理；處理后的竹材具有良好的阻燃和抑煙效果，綜合阻燃性能優異。

發明內容

本發明的目的是解決竹材的易燃問題，尤其針對建筑、裝修和家具用竹材，為了達到該目的，本發明提供以下技術方案：

一種阻燃竹材及其處理方法，其特征在于由以下步驟處理得到：（1）經粗加工的竹材原料在室溫～100℃的水溶液1中浸泡0.5～90小時；

（2）室外自然干燥至含水率20%～80%；

（3）在室溫～100℃的水溶液2中浸泡2～72小時；

（4）轉移至酸性水溶液中進行中和，中和過程中分批加入酸性調節劑，最終調節至中性；

（5）最后進行充分氣干。

所述的竹材原料可以是但不限于以下品種，品種可以是毛竹、慈竹、雷竹、麻竹、巨龍竹、苦主、金鑲玉竹、孝順竹、箭竹、斑竹、白夾竹、青皮竹、刺竹、龜甲竹、實心竹、桂竹、箭竹、方竹、茶桿竹、粉單竹、佛肚竹、羅漢竹、剛竹或黃竹。

所述的水溶液1的溶質為硫酸鋁、明礬、氯化鋁、硝酸鋁、氯化鎂、葡萄糖酸鎂、硫酸鎂、硝酸鎂、硼酸鈉、氯化鈣、氯化鈉中的至少一種。

所述的水溶液1，其溶質的質量分數為5%～40%。

所述的水溶液2中溶質為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀中的至少一種。

所述的水溶液2，其溶質的質量分數為0.5%～6%。

所述的酸性水溶液初始PH值介于3-6，所述的酸性調節劑為醋酸、檸檬酸、草酸中的至少一種。

本發明提供一種阻燃竹材及其處理方法，采用原位反應原理引入無機阻燃劑，具有經濟環保的特點。