專利名稱：新型環(huán)保、防火的生物質(zhì)復(fù)合板材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及家具、家居、裝飾材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種新型環(huán)保、防火的生物
質(zhì)復(fù)合板材。
背景技術(shù)：
近年來，隨著中國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，國內(nèi)對板材的需求日益增長，國家對于"保護(hù) 森林資源"的態(tài)度日益明朗，對森林采取限伐、禁伐措施的力度也一再加大，板材生產(chǎn)行業(yè) 受到巨大挑戰(zhàn)，尋求新型材料代替天然木材研制板材成為板材市場圖生存、求發(fā)展的當(dāng)然 之選，而"天然生物秸稈"以其"價(jià)廉物美、變廢為寶"的特殊優(yōu)勢成為板材市場關(guān)注的焦點(diǎn)。
國際板材市場20世紀(jì)90年代已研制生產(chǎn)出高品質(zhì)的中密度秸稈板，其性能優(yōu)于 木質(zhì)刨花板，可與普通木質(zhì)中密度板相媲美。在國內(nèi)，部分廠家也曾有所嘗試，但由于技術(shù) 工藝上的限制，產(chǎn)品質(zhì)量性能還遠(yuǎn)不能與國際水準(zhǔn)相媲美。市場對于"質(zhì)優(yōu)價(jià)美"，達(dá)到國際 水準(zhǔn)的中密度秸稈板期待度很高。 利用農(nóng)作物的麥秸、玉米稈等植物纖維，采用人造板行業(yè)先進(jìn)技術(shù)制造高強(qiáng)度環(huán) 保均質(zhì)板來代替木材，符合當(dāng)前國家的產(chǎn)業(yè)政策。根據(jù)對市場的調(diào)研，我國在今后一定時(shí)間 內(nèi)每年約有3000 4000萬立方米的木材供應(yīng)缺口，因此3萬立方米的高強(qiáng)度環(huán)保復(fù)合板 生產(chǎn)規(guī)模，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了國內(nèi)市場的需求。 傳統(tǒng)的纖維板及刨花板制造通常是利用普通脲醛樹脂做膠粘劑，而由于麥秸、玉 米秸等的特殊性能，特別是其含較高成分的硅和蠟，使脲醛樹脂無法將對麥秸、玉米秸等顆 粒牢固地粘合在一起。本發(fā)明采用無甲醛的硅酸鈉及氟硅酸鈉作為黏結(jié)劑，其與生物纖維 發(fā)生的物理化學(xué)作用，使農(nóng)作物顆粒能真正地膠合成一體，因此使產(chǎn)品性能有根本性提升。 產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國際、國內(nèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使我國秸稈板產(chǎn)業(yè)化成為可能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對背景技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和問題加以 改進(jìn)、創(chuàng)新，提供一種利用農(nóng)作物秸稈纖維或木質(zhì)纖維良好的抗沖擊性、握釘力，玻璃纖維 或金屬纖維優(yōu)異的抗拉性能，及無機(jī)黏結(jié)劑獨(dú)有的防火、防水性能有機(jī)結(jié)合制成的環(huán)保、防 火生物質(zhì)復(fù)合板及其制備方法。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 新型環(huán)保、防火的生物質(zhì)板材，其特征在于按重量百分比計(jì)，包括以下組份
生物質(zhì)±真料 65. 0 75.0% 硅酸鈉 15. 0 25.0% 氟硅酸鈉 5. 0 10. 0% 玻璃纖維網(wǎng) 0. 05 1.0%; 其中所述的生物質(zhì)填料為木材邊角料、木材枝丫、農(nóng)作物秸稈的任意一種或一種 以上混合物。
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上述新型環(huán)保、防火的生物質(zhì)板材，其特征還在于按重量百分比計(jì)，包括以下組 份 所述硅酸鈉的模數(shù)為2. 3 3. 5 ;玻璃纖維網(wǎng)為無堿玻纖紗制備而成，其網(wǎng)眼尺寸 為4X5mm或4X4mm，克重為60g 80g/m2 ;生物質(zhì)填料的顆粒大小為60 100目。
本發(fā)明的新型環(huán)保、防火的生物質(zhì)板材的制備工藝，包括以下步驟
1)、制備生物質(zhì)填料將木材邊角料、木材枝丫或者農(nóng)作物秸稈清潔、干燥，經(jīng)粉碎 機(jī)粉碎制成生物質(zhì)填料，顆粒大小為60 100目； 2)、制備復(fù)合黏結(jié)劑將硅酸鈉同氟硅酸鈉混合、攪拌制得復(fù)合黏結(jié)劑； 3)、經(jīng)過以上步驟1和2制得的生物質(zhì)填料和復(fù)合黏結(jié)劑混合攪拌，經(jīng)篩選機(jī)篩選
后鋪裝； 4)、在鋪裝好的板坯上、下表面鋪上玻璃纖維網(wǎng)； 5)、將鋪了玻璃纖維的板材在150 18(TC溫度、15 30Mpa壓力條件下，熱壓成 型8 20分鐘，即得復(fù)合板材。 本發(fā)明的生物質(zhì)填料選自木材邊角料、木材枝丫、農(nóng)作物秸稈等廢棄生物質(zhì)，本發(fā) 明可充分利用木材邊角料、木材枝丫及麥秸、玉米秸等農(nóng)業(yè)殘余纖維，改善了農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié) 構(gòu)，促進(jìn)了地方經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。 本發(fā)明采用的黏結(jié)劑是模數(shù)為2. 3 3. 5硅酸鈉，硅酸鈉的水溶液俗名水玻璃，也 叫泡花堿，水玻璃相對于其他化學(xué)黏結(jié)劑具有價(jià)格低、強(qiáng)度高、無毒等優(yōu)點(diǎn)，但是由于其潰 散性差，因此不能完全取代其它粘結(jié)劑，固本發(fā)明中還須加入硬化劑氟硅酸鈉，形成復(fù)合黏 結(jié)劑，起著助粘結(jié)劑作用，能進(jìn)一步提高水玻璃的粘結(jié)性能，提高板材的成型性能。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是 1)、材料易得其主要原材料農(nóng)作物秸稈纖維或木質(zhì)纖維價(jià)格低廉，來源廣。
2)、綠色環(huán)保所有纖維不含石棉，所用黏結(jié)劑不含甲醛、苯、甲苯、二甲苯等有毒 揮發(fā)物，無輻射。
3)、防火防水雖然本發(fā)明所用的原材料農(nóng)作物秸稈纖維或木質(zhì)纖維易燃，但無機(jī) 黏結(jié)劑獨(dú)有的防火防水性，如按不同配比成型板材，經(jīng)檢測，其燃燒性能可達(dá)不燃A級。水 中連續(xù)浸泡7天，不開裂，不分層。
4)、不泛鹵，不返潮，氯離子含量為零。 5)、性能優(yōu)異多元纖維的優(yōu)勢互補(bǔ)，特別是生物質(zhì)纖維的添加量達(dá)到了 60-70% ，大大超過其它無機(jī)板材纖維的添加量，使其剛?cè)嵯酀?jì)，具有木質(zhì)板材的加工性能， 抗折、抗沖擊，握釘力強(qiáng)，其綜合性能可與中密度板相媲美。 6)、本發(fā)明兩面平整光滑，精度高，功能多樣，可直接在其表面貼墻紙、鋁塑板、飾 面防火板、木皮、PVC，可噴油漆或乳膠漆等，對材料具有極好的親和力，可在現(xiàn)場進(jìn)行二次 加工，亦可二次使用。 本發(fā)明采用的黏結(jié)劑是無機(jī)黏結(jié)劑，具有水硬性，防水性能優(yōu)異，且本發(fā)明應(yīng)用領(lǐng) 生物質(zhì)填料 硅酸鈉 氟硅酸鈉 玻璃纖維網(wǎng)
0. 30%。
4域廣闊，可以廣泛應(yīng)用于建筑物室內(nèi)外裝修，家具、櫥柜、音響制作，廣告制作，建筑模板及 其它特殊用板。 所得復(fù)合板材無甲醛釋放，達(dá)到各種環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)；產(chǎn)品具有防水性能好、剖面密度均 勻和再加工性能好等特點(diǎn)，其常規(guī)的力學(xué)性能也很優(yōu)異，質(zhì)量明顯優(yōu)于國內(nèi)同行相關(guān)產(chǎn)品。 另外，產(chǎn)品的原材料可取材豐富，成本低，價(jià)格相對于國內(nèi)同類產(chǎn)品具有優(yōu)勢。產(chǎn)品適應(yīng)市 場需求，應(yīng)用范圍廣，市場前景看好。原材料充足，可就地取材，成本低，燃料，水電等有充足保障。 本發(fā)明的產(chǎn)品是一種附加值較高的產(chǎn)品，技術(shù)含量較高，可以綜合利用木材邊角 料、木材枝丫及農(nóng)作物剩余物-秸稈，為農(nóng)民開拓了收入渠道，增加了社會就業(yè)率。項(xiàng)目不 僅可以減少秸稈焚燒這一社會公害，優(yōu)化環(huán)境，而且產(chǎn)品無甲醛污染，并可為我國節(jié)約森林 木材創(chuàng)出一條新路。本項(xiàng)目利用廢棄生物質(zhì)生產(chǎn)高強(qiáng)度環(huán)保均質(zhì)板，既屬農(nóng)業(yè)剩余物的綜 合利用，也是一項(xiàng)杜絕生物質(zhì)焚燒、減少森林砍伐、避免室內(nèi)甲醛污染、提高人民生活質(zhì)量 的環(huán)保工程。項(xiàng)目原料取材豐富、低廉，產(chǎn)品不釋放甲醛，質(zhì)量超過國家環(huán)保新標(biāo)準(zhǔn)，價(jià)格富 有競爭力，不僅有很好的經(jīng)濟(jì)效益，而且有著廣闊的發(fā)展前景和巨大的社會效益。
具體實(shí)施例方式
下而詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
實(shí)施例1 以所有原料合計(jì)100份重量為基準(zhǔn)，本發(fā)明的組分及配比為木材邊角料40份、農(nóng) 作物秸稈33份，硅酸鈉20份，氟硅酸鈉6. 85份，玻璃纖維網(wǎng)0. 15份。
其中硅酸鈉的模數(shù)為2. 3 3. 5 ;玻璃纖維網(wǎng)為無堿玻纖紗制備而成，其網(wǎng)眼尺寸 為4X5mm或4X4mm，克重為60g 80g/m2 ;生物質(zhì)填料粉碎后的顆粒大小為60 100目。
其具體制備工藝，包括以下步驟 1)、制備生物質(zhì)填料將木材邊角料及農(nóng)作物秸稈清潔、干燥，經(jīng)粉碎機(jī)粉碎制成 生物質(zhì)填料，顆粒大小為60 100目； 2)、制備復(fù)合黏結(jié)劑將硅酸鈉同氟硅酸鈉混合、攪拌制得復(fù)合黏結(jié)劑； 3)、經(jīng)過以上步驟1和2制得的生物質(zhì)填料和復(fù)合黏結(jié)劑混合攪拌，經(jīng)篩選機(jī)篩選
后鋪裝； 4)、在鋪裝好的板坯上、下表面鋪上玻璃纖維網(wǎng)； 5)、將鋪了玻璃纖維的板材在17(TC溫度、25Mpa壓力條件下，熱壓成型12分鐘，即
得復(fù)合板材。
實(shí)施例2 以所有原料合計(jì)IOO份重量為基準(zhǔn)，本發(fā)明的組分及配比為木材枝丫 25份、農(nóng)作 物秸稈45份，硅酸鈉22份，氟硅酸鈉7. 80份，玻璃纖維網(wǎng)0. 20份。 其中硅酸鈉的模數(shù)為2. 3 3. 5 ;玻璃纖維網(wǎng)為無堿玻纖紗制備而成，其網(wǎng)眼尺寸 為4X5mm或4X4mm，克重為60g 80g/m2 ;生物質(zhì)填料粉碎后的顆粒大小為60 100目。
本發(fā)明的新型環(huán)保、防火的生物質(zhì)板材的具體制備工藝，包括以下步驟
1)、制備生物質(zhì)填料將木材邊角料、木材枝丫或者農(nóng)作物秸稈清潔、干燥，經(jīng)粉碎 機(jī)粉碎制成生物質(zhì)填料，顆粒大小為60 100目；
2)、制備復(fù)合黏結(jié)劑將硅酸鈉同氟硅酸鈉混合、攪拌制得復(fù)合黏結(jié)劑； 3)、經(jīng)過以上步驟1和2制得的生物質(zhì)填料和復(fù)合黏結(jié)劑混合攪拌，經(jīng)篩選機(jī)篩選
后鋪裝； 4)、在鋪裝好的板坯上、下表面鋪上玻璃纖維網(wǎng)； 5)、將鋪了玻璃纖維的板材在16(TC溫度、22Mpa壓力條件下，熱壓成型15分鐘，即 得復(fù)合板材。
權(quán)利要求
新型環(huán)保、防火的生物質(zhì)板材，其特征在于按重量百分比計(jì)，包括以下組份生物質(zhì)填料65.0～75.0％硅酸鈉15.0～25.0％氟硅酸鈉 5.0～10.0％玻璃纖維網(wǎng)0.05～1.0％；其中所述的生物質(zhì)填料為木材邊角料、木材枝丫、農(nóng)作物秸稈的任意一種或一種以上混合物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型環(huán)保、防火的生物質(zhì)板材，其特征在于按重量百分比計(jì)，包括以下組份生物質(zhì)填料 70. 0 75. 0 %硅酸鈉 18. 0 22.0%氟硅酸鈉 6. 0 8. 0%玻璃纖維網(wǎng) 0. 10 0.30%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保、耐燃的裝飾材料，其特征在于所述硅酸鈉的模數(shù) 為2. 3 3. 5。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保、耐燃的裝飾材料，其特征在于玻璃纖維網(wǎng)為無堿 玻纖紗制備而成，其網(wǎng)眼尺寸為4X5mm或4X4mm，克重為60g 80g/m2。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保、耐燃的裝飾材料，其特征在于所述生物質(zhì)填料的 顆粒大小為60 100目。
6. —種采用權(quán)利要求1所述的新型環(huán)保、防火的生物質(zhì)板材的制備工藝，其特征在于 包括以下步驟1) 、制備生物質(zhì)填料將木材邊角料、木材枝丫或者農(nóng)作物秸稈清潔、干燥，經(jīng)粉碎機(jī)粉 碎制成生物質(zhì)填料，顆粒大小為60 100目；2) 、制備復(fù)合黏結(jié)劑將硅酸鈉同氟硅酸鈉混合、攪拌制得復(fù)合黏結(jié)劑；3) 、經(jīng)過以上步驟1和2制得的生物質(zhì)填料和復(fù)合黏結(jié)劑混合攪拌，經(jīng)篩選機(jī)篩選后鋪裝；4) 、在鋪裝好的板坯上、下表面鋪上玻璃纖維網(wǎng)；5) 、將鋪了玻璃纖維的板材在150 18(TC溫度、15 30Mpa壓力條件下，熱壓成型8 20分鐘，即得復(fù)合板材。
全文摘要
本發(fā)明涉及裝飾、建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及新型環(huán)保、防火的生物質(zhì)板材，其特征在于按重量百分比計(jì)，包括以下組份生物質(zhì)填料65.0～75.0％，硅酸鈉15.0～25.0％，氟硅酸鈉5.0～10.0％，玻璃纖維網(wǎng)0.05～1.0％；其中生物質(zhì)填料選擇木材邊角料、木材枝丫或農(nóng)作物秸稈。本發(fā)明利用農(nóng)作物秸稈纖維或木質(zhì)纖維等廢棄物其良好的抗沖擊性、握釘力，加以玻璃纖維優(yōu)異的抗拉性能，及無機(jī)黏結(jié)劑獨(dú)有的防火、防水性能有機(jī)結(jié)合起來，制成的環(huán)保、防火生物質(zhì)復(fù)合板材，可以廣泛應(yīng)用于家具家居產(chǎn)品，建筑物室內(nèi)外裝修，廣告制作，建筑模板及其它特殊用板。
文檔編號C04B28/26GK101786852SQ201010105280
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者王春莉, 陳癸霖 申請人:王春莉