[发明专利]一种具有阻燃功能的无胶模压电磁屏蔽板材及制备方法

说明书

本发明公开了一种具有阻燃功能的无胶模压电磁屏蔽板材及制备方法，板材包括以下按照重量配比组成的原料：导电炭黑15‑30％、纳米碳酸钙0.5％‑5％、竹刨花64％‑85％、四水八硼酸钠0.1‑1％，所述板材包括上表层、下表层和芯层，所述的上表层和下表层含有导电炭黑，具有电磁屏蔽的功能，还公开了所述板材的制备工艺，包括水热处理、芯层竹粉准备、表层竹粉准备、模压等工艺步骤。本发明有效提高了竹材的利用率并实现了具有阻燃、电磁屏蔽功能的板材绿色无胶制造。

技术领域

本发明涉及生物质能源与材料技术领域，具体是一种具有阻燃功能的无胶模压电磁屏蔽板材及制备方法。

背景技术

我国是一个竹材工业大国，竹材由外向内可分为竹青、竹肉、竹黄，竹青可用于编织工艺品，竹肉可以加工成板材，竹黄性能较差，故一般都当做废弃物处理。市场上销售的纤维板、刨花板等人造板大部分都是用含醛胶黏剂制作而成，空气中的游离甲醛对人体会产生严重的伤害，而目前国内很多木材加工企业都是利用纤维板或者刨花板制作木制品。竹粉经过水热处理，并且用无胶粘合的温压技术制作成板材，这将解决竹类资源利用率低、甲醛污染严重的现状。随着电子信息和通讯技术的高速发展，电子设备被广泛的应用在生活中，近年来信息泄露及电磁干扰的问题也日益严重，因此采取相关措施屏蔽电磁波及保护信息非常重要。

因此，针对以上现状，迫切需要开发一种具有阻燃功能的无胶模压电磁屏蔽板材及制备方法，以克服当前实际应用中的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有阻燃功能的无胶模压电磁屏蔽板材及制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有阻燃功能的无胶模压电磁屏蔽板材，包括以下按照重量配比组成的原料：导电炭黑15-30％、纳米碳酸钙0.5％-5％、竹刨花64％-85％、四水八硼酸钠0.1-1％。

作为本发明进一步的方案：板材包括上表层、下表层和芯层，所述的上表层和下表层含有电磁屏蔽功能的导电炭黑，所述的芯层竹粉中加入增强板材的内结合强度的纳米碳酸钙。

作为本发明进一步的方案：所述的竹刨花为竹材加工中利用所废弃的竹黄制作的粉末状刨花。

作为本发明进一步的方案：所述的导电炭黑选用吸油值低、粒度小、孔隙度和结构度高的导电炭黑。

作为本发明进一步的方案：所述的导电炭黑加入提高电磁屏蔽功效的硅烷偶联剂。

一种具有阻燃功能的无胶模压电磁屏蔽板材的制备方法，具体包括以下步骤：

S1，水溶液配制：称取一定质量的氢氧化钠，配制质量分数为2-8％的溶液；

S2，水热处理：先用电磁振筛机筛选出50-100目的竹粉，将竹粉放入电热蒸煮锅，竹粉与步骤S1所得水溶液的质量比为1∶5，选择水热处理的温度为100-180℃，时间为60-120min，电热蒸煮锅以5℃/min的速度升温，达到设定温度后，开始计时；保温时间达到60-120min后，等待一段时间，待电热蒸煮锅内的竹粉沉淀后，进行泄压；

S3，干燥：将水热处理后的竹粉倒在无纺布上，滤去多余水分，再将竹粉在阳光下进行干燥，直到竹粉含水率在12-15％左右；

S4，芯层竹粉准备：将步骤S3干燥后的竹粉与纳米碳酸钙均匀混合，纳米碳酸钙质量为绝干竹粉质量的0.5-5％；

S5，表层竹粉准备：称取100-500g的导电炭黑放入烧杯中，加入适量的无水乙醇进行润湿，再加入500-2500ml的去离子水，充分搅拌均匀后形成炭黑分散剂，最后采用喷雾搅拌法将竹粉与炭黑混合均匀，炭黑占绝干竹粉的比例在15-30％；