[發明專利]一種多功能阻燃疏水非木材纖維板的制備方法

有效

• 申請號: 202011175466.7
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112621975B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 徐明;邢立艷
• 申請（專利權）人: 秸都科技（南京）有限公司
• 主分類號: B27N3/04
• 分類號: B27N3/04;B27N3/12;B27N1/00;B27N1/02;B27N7/00;C09D1/00;C09D5/18
• 代理公司: 北京沁優知識產權代理有限公司 11684
• 代理人: 胡妍

本發明公開了一種多功能阻燃疏水非木材纖維板的制備方法，包括以下步驟：(S1)第一混合液的制備：取28％的NH3·H2O加入乙醇中攪拌均勻，形成第一混合液、(S2)第二混合液的制備：取TEOS，GPTMS，FAS溶入乙醇中，得到第二混合液、(S3)改性超疏水硅溶膠的制備：將第二混合液滴入第一混合液中，在室溫下進行聚合反應，形成改性超疏水硅溶膠、(S4)阻燃超疏水溶膠的制備、(S5)秸稈纖維板的原料備料：包括非木材纖維、(S6)秸稈纖維板的制備和(S7)阻燃超疏水的表面涂覆：將阻燃超疏水硅溶膠分散，形成均勻膠體，均勻噴涂在纖維板毛板表面，干燥，并固化得到阻燃超疏水非木材纖維板。本發明有效提高黏膠效果和防水防火性能且節省生產步驟和成本。

技術領域

本發明涉及纖維板制造技術領域，特別涉及一種非木材纖維板的制備方法，尤其是一種多功能阻燃疏水非木材纖維板的制備方法。

背景技術

纖維板又名密度板，是以木質纖維或其他植物素纖維為原料，施加脲醛樹脂或其他適用的膠粘劑制成的人造板。制造過程中可以施加膠粘劑和(或)添加劑。纖維板具有材質均勻、縱橫強度差小、不易開裂等優點，用途廣泛。制造1立方米纖維板約需2.5～3立方米的木材，可代替3立方米鋸材或5立方米原木。發展纖維板生產是木材資源綜合利用的有效途徑。

人們對纖維板的需求日益增加，進而導致對木材原材料的需求的增加。我國木材原料緊缺的壓力。但申請人在實現現有技術中的技術方案的過程中，發現現有技術的技術方案中存在如下技術問題：

由于非木材纖維表面含有更多的蠟質和硅質材料，因此采用傳統膠黏劑不能達到很好的膠黏效果，多采用異氰酸酯膠黏劑進行膠合，使得制備的纖維板防水性較差。同時，解決植物纖維材料的阻燃防火性能同樣至關重要。傳統方法上，將阻燃劑與防水聚合物混合制備具有阻燃功能的防水涂料。然后，這些方法通常涉及繁瑣冗長的多步驟操作，既不實用并且價格昂貴。同時，我國環境問題一方面面臨著木材原料供應緊張，另一方面還面臨著稻麥草秸稈難以處理利用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種多功能阻燃疏水非木材纖維板的制備方法，解決了現有技術中纖維板膠黏效果和防水防火性能不足以及生產成本高的技術問題，到達了提高膠黏效果和防水性能及耐火性能且減少生產步驟和生產成本的技術效果。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為：

一種多功能阻燃疏水非木材纖維板的制備方法，包括以下步驟：

(S1)第一混合液的制備：取6體積份28％的NH3·H2O加入25體積份乙醇中60℃攪拌均勻，形成第一混合液；

(S2)第二混合液的制備：取1～50體積份正硅酸四乙酯TEOS，0.1～10體積份3-環氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷GPTMS，0.01～5體積份十三氟辛基三乙氧基硅烷FAS溶入25體積份乙醇中，得到第二混合液；

(S3)改性超疏水硅溶膠的制備：將第二混合液滴入第一混合液中，在室溫下攪拌10小時進行聚合反應，形成改性超疏水硅溶膠；

(S4)阻燃超疏水溶膠的制備：將0.1～2重量份聚磷酸銨加入改性超疏水硅溶膠中并繼續攪拌1小時生成阻燃超疏水溶膠；

(S5)秸稈纖維板的原料備料：按照以下重量份數的準備原料：

非木材纖維10～990份，異氰酸酯膠黏劑20～40份，阻燃劑1份，防水劑1份；

(S6)秸稈纖維板的制備：將非木材纖維經過破碎機破碎壓潰后，送入滾筒干燥器干燥，然后送入配料罐，并進行噴膠混合，混合好的物料經鋪裝機成板坯，再送往預壓機預壓后送入熱壓機中進行熱壓為纖維板毛板；

(S7)阻燃超疏水的表面涂覆：將制備的阻燃超疏水硅溶膠在超聲下超聲分散30min，形成均勻膠體，均勻噴涂在纖維板毛板表面，噴涂量為2～10kg/t，在室溫下干燥，并在110℃固化1h，得到阻燃超疏水非木材纖維板。