[发明专利]具有高VOC吸附性能的活性炭板材及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有高VOC吸附性能的活性炭板材及其制备方法。该制备方法包括：将活性炭用水充分润湿后加入到胶黏剂中，混匀，获得活性炭混合胶；向活性炭混合胶中加入气相二氧化硅，混匀，获得待涂胶；采用待涂胶对基材进行双面施胶后贴木单板，经冷压成型、热压固化后，陈放养护，获得该活性炭板材。本申请先用水润湿活性炭再与胶黏剂混合，使水分子占据活性炭表面孔隙，热压固化时，活性炭表面孔隙内的水分蒸发，此时胶黏剂已固化，不会堵塞活性炭表面孔隙；而成膜时絮状的气相二氧化硅会附着在胶膜表面形成微小气孔，气孔与水分蒸发时形成的气道衔接，保证了活性炭能与外部空气循环接触，使制成的活性炭板材具有极高的VOC吸附性能。

技术领域

本发明属于活性炭板材制造技术领域，具体涉及一种具有高VOC吸附性能的活性炭板材及其制备方法。

背景技术

人造板由于胶黏剂以及饰面材料存在，或多或少都会释放VOC(挥发性有机化合物，volatile organic compounds)，这些挥发性有机化合物容易对人体健康造成损害。

为了减少人造板向外界释放VOC，公开号为CN 107443815 A的中国发明专利申请公开了一种活性炭板材，该活性炭板材包括板材表层和板材芯层，其中，板材芯层中开设排列有序的凹槽，所述的凹槽中嵌入活性炭粉、干香花粉与淀粉胶胶体填料。

该活性炭板材利用活性炭吸附板材中的甲醛、苯等有害物质，虽然对VOC的吸收效果较好，但设置用于填充活性炭粉的凹槽工艺操作复杂，生产成本高，无法大规模生产。

而公告号为CN201679191U的中国实用新型专利公开了一种活性炭饰板，该活性炭饰板包括饰板表层、饰板芯层和饰板底层，饰板芯层一侧或两侧表面设置活性炭层，通过活性炭层将饰板表层与饰板芯层、将饰板芯层和饰板底层连接。

该活性炭饰板将活性炭混入胶黏剂中作为板材夹层，与设置用于填充活性炭粉的凹槽相比，可行性较大，但活性炭与胶黏剂之间简单的物理混合会出现胶黏剂在固化成膜后封堵住活性炭孔隙，甚至胶黏剂也会占领活性炭的表面孔隙，导致活性炭难以发挥其应有的吸附作用，难以有效地降低板材的VOC释放量。

发明内容

本申请的发明目的是提供一种具有高VOC吸附性能的活性炭板材及其制备方法。

为实现上述发明目的，本申请的技术方案如下：

一种具有高VOC吸附性能的活性炭板材，其制备方法包括以下步骤：

(1)将活性炭用水充分润湿后加入到胶黏剂中，搅拌，充分混匀，获得活性炭混合胶；

(2)向所述的活性炭混合胶中加入气相二氧化硅，搅拌，充分混匀，获得待涂胶；

(3)采用所述的待涂胶对基材进行双面施胶后贴木单板，经冷压成型、热压固化后，陈放养护，获得所述的具有高VOC吸附性能的活性炭板材。

本申请在将活性炭与胶黏剂混合前，先用水充分润湿活性炭，使水分子占据活性炭表面孔隙，避免胶黏剂再次占据活性炭表面孔隙，当后续进行热压固化时，活性炭表面孔隙内的水分蒸发将孔隙腾出，此时胶黏剂已经固化，不会堵塞活性炭表面孔隙；并且，本申请还在胶黏剂中添加了气相二氧化硅，在胶黏剂固化成膜阶段，这些气相二氧化硅转变为絮状，附着在胶膜表面，形成微小气孔，同时活性炭表面孔隙内水分蒸发时也会在胶膜内形成气道，这些气道与胶膜表面的微小气孔衔接，保证了活性炭能够与外部空气循环接触，从而使得制成的活性炭板材具有极高的VOC吸附性能。

在上述的高VOC吸附性能的活性炭板材的制备方法中，所述的活性炭与胶黏剂的质量比为(0.12-0.16):1。若活性炭添加量过少，则制成的活性炭板材的VOC吸附性能不佳；若活性炭添加量过多，则可能会出现干胶现象，影响胶黏剂的胶合强度。

作为优选，所述的活性炭与胶黏剂的质量比为0.14:1。