[发明专利]一种改性的阻燃定向刨花板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于木材科学与技术领域，具体涉及一种改性的阻燃定向刨花板及其制备方法。

背景技术

随着全球气候变暖的问题日益凸显，极端恶劣气候频发，以“低排放、低污染、低能耗”为主题的低碳经济越来越被人们认可和推崇。在这样的背景条件下，木业利用其与生俱来的“绿色”、“环保”、“清洁”的特性，在发展低碳经济、应对气候变化中，正发挥着日益重要的作用。木材及木制品有很好的固碳效果。只要不腐烂、不燃烧，木材及木制品的固碳功能就会长期、稳定的持续下去。有些固碳时间可达几十年、几百年。因此，增加木材使用，并尽量延长木材及木制品的使用寿命，对降低能耗、增加减排具有重要意义。据测算，森林每生产1吨木材，平均可固定二氧化碳1470kg，释放氧气1070kg。木材是四大建筑材料中唯一可再生的天然资源。世界森林持续减少，据联合国粮农组织对世界森林资源统计，2010年世界森林面积约为40亿hm²，而1990年的评估结果约40.8亿hm²。从年变化看，1990～2010年世界森林面积总计每年约减少400万hm²。保护天然林，培育人工速生林，是维护生态平衡最好的措施，并且满足人们对木材的需求，世界范围内环境保护措施越来越多，协调经济发展和环境保护之间的关系成为各国关注的主要议题。

“911”事件后，世界各国更加重视防火阻燃材料的开发和应用，以应对防恐防火安全需求。目前，日本阻燃人造板生产企业超过30家，占行业企业总数的15％以上；美国阻燃人造板年产量达到100万立方米，主要用于工业建筑、商业建筑、公用建筑和家庭民居建设中。火灾死亡事故中有80％是由于烟和有毒气体窒息造成的，欧洲、北美、日本等发达国家近年来在研究、选择、评价阻燃剂的阻燃性能时，更加关注阻燃剂和阻燃材料的抑烟性和低毒性。阻燃剂中添加含钼、铁、铜、锌等元素的化合物，减少烟气产生。自中央电视台新址失火以及成都公交车燃烧事件后，我国更加重视防火安全和公共场所的安全问题，新修订的《消防法》和国标GB20286对公共场所使用材料的阻燃等级做了强制性的规定。目前我国阻燃技术发展的趋势是由单一成分的阻燃剂向多元复配阻燃剂发展，由单一阻燃功效向一剂多效，具有环保、低毒、低成本的多功能高效阻燃技术方向发展。

目前定向刨花板常用阻燃处理主要通过二次处理完成，通常做法有两种：第一种是：表面涂刷阻燃剂；第二种是：表面复合其它阻燃材料如菱镁防火板等等。如果仅是表面防火处理，阻燃剂并不能渗透到定向刨花板芯层，阻燃剂由于没有均匀包裹住芯层木刨片，阻燃效果较差，产品阻燃稳定性欠佳，很难真正达到GB8624-2012的B1-B阻燃等级。

因此针对现有技术存在的问题，本发明提供一种二氧化硅改性的阻燃定向刨花板及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改性的阻燃定向刨花板。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种改性的阻燃定向刨花板，包括如下质量百分比的原料：

纳米二氧化硅1-5％；

氮磷类阻燃剂10-30％；

木刨片43-79.5％；

胶黏剂2.5-22％；

助剂0.5-3％。

进一步，所述阻燃剂为硼酸铵、硫酸铵、磷酸铵和聚磷酸铵中的一种或多种。

进一步，所述胶黏剂为异氰酸酯胶黏剂、酚醛树脂胶黏剂、三聚氰胺改性脲醛树脂胶和脲醛树脂胶中的一种或多种。

进一步，所述助剂为所述助剂为石蜡、氯化铵固化剂或甲醛消纳剂；优选地，所述助剂为石蜡。

一种改性的阻燃定向刨花板的制备方法，包括如下步骤：

1)将干燥后的木刨片进行筛分；

2)阻燃剂和纳米二氧化硅充分混合，得二氧化硅改性阻燃剂；

3)将所述二氧化硅改性阻燃剂均匀喷涂到筛分后的木刨片上，得含有改性阻燃剂的木刨片；

4)将胶黏剂和助剂分别均匀喷涂到含有改性阻燃剂的木刨片上，将施胶后的木刨片分层铺装，经铺装后的板坯经在线检查后进行热压成型，得毛板；

5)将所述毛板进行齐边、截断，然后进行厚度和重量检测，检测后冷却，得改性的阻燃定向刨花板。

进一步，步骤1)中，干燥的木刨片是通过如下步骤实现的：将剥皮后的原木加工成木刨片，将所述木刨片运输至干燥机进行干燥，使得干燥后的木刨片的含水量为3-7％。

进一步，为了便于分层铺装，需将木刨片按照不同尺寸分为表层木刨片和芯层木刨片；更进一步，步骤1)中，将干燥后的木刨片进行筛分；得表层木刨片和芯层木刨片。