一種環保節能防火防磁防靜電地板制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于復合地板的制造技術,尤其涉及一種環保節能防火防磁防靜電地板的制造方法。
技術背景
[0002]復地板的原材料一般采用高密度板,而高密度纖維板屬一種人造板材,密度纖維板是木質纖維和膠類組成,均屬有機可燃物燃,容易引起火災,存在安全隱患,嚴重危害人民生命財產,是直接影響我國經濟發展和社會穩定的重要因素。
[0003]伴隨電子工業的高速發展和各類電子產品的普遍使用,磁化、靜電、輻射在人們日常生活、工作中無處不在。不僅對工作人員以及接近人員身心健康造成危害,并且對計算機以及其它電子設備運行將會導致故障,甚至會損壞某些原件,直接影響正常生活、生產和工作。
[0004]當今世界森林資源困乏,為保護生態環境各國采取森林資源限伐政策,我省也采取了森林資源禁伐政策,面對當前形勢,今后如何利用現有木材資源,如何提高木材綜合利用率,林木三剩廢棄木材的再利用,人工豐產林的優化利用以及工業廢料級碳纖維是材料行業、專家、學者研究的課題,也是生產廠家面臨的難題。更是一項利國利民的環保節能以及三防(防火、防磁、防靜電、)工程。
[0005]綜上所述,原有單一的材料已滿足不了人們多方面的需求,具有創新性、挑戰性、環保節能防火防電磁輻射防靜電復合技術一直是我公司研發團隊奮斗的目標。
【發明內容】
[0006]本發明針對現有技術存在的不足,提供一種環保節能防火防磁防靜防電復地板的制造方法。利用阻燃劑具有的防火性能,利用木質纖維為主材料,利用碳纖維具有高強度、高模量、耐高溫、耐輻射、耐腐蝕、以及碳纖維的柔軟性便于加工性,采用復合的制備方法。該發明提高了密度板的力學性能又兼具防火性、環保性,同時具有良好的防電磁輻射、防靜電及導電功能。并且實現了林木三剩廢棄木材以及工業廢料級碳纖維的再利用,獲得高附加值、高性能新型木質材料,是新材料領域發展的新趨勢,真正實現了變廢為寶,節約大量的資源,降低了成本,有效的保護了環境。可廣泛應用在,防電磁防輻射、防靜電領域,防電磁防輻射、防靜室內裝飾、醫院、機房等,具有良好發展前景。
[0007]為達到上述目的,本發明采取如下方案:一種環保節能防火防磁防靜電地板制造方法,將阻燃劑、木纖維、碳纖維、添加脲醛膠、防水劑石蠟化學添加劑等,經阻燃劑制備、纖維拌膠、分層鋪裝后,經高溫高壓一次成型環保節能防火防磁輻射防靜電密度板,其特征在于:具體包括以下步驟:
第一步:阻燃劑的制備:
I)、將硼化合物(硼砂、硼酸鋅)和胺類化合物(乙醇胺、二甲基乙醇)混合后,升高溫度60?120°C,保溫時間40?60分鐘,冷卻到30度以下,制成A聚合物; 、在磷化合物(磷酸二銨、磷酸酯)的水溶液中加入硫酸鈦或氧化鋅將溫度升到100?120°C保持40?100分鐘;再加入尿素、三聚氰胺、或氨水,再升溫到150?250°C保溫40?180分鐘,冷卻后制成B聚合物,將其粉碎到100目;
將40?60份B聚合物、60?40份A聚合物放入40?60份的水中攪拌,溫度升到60?90度保溫40?100分鐘,冷卻到30?50°C ;再加入氧化硅或硅酸鈉保持30?100分鐘;加入甲醛或乙醛,溫度升到60?100°C,保溫40?250分鐘;冷卻后制成阻燃劑;第二步:木質纖維的制作與拌膠:將林木三剩廢棄木材熱磨制成木質纖維,烘干至含水率為6 %,為主原料,100份;10?15份脲醛樹脂;固化劑占脲醛樹脂重量的0.5 %?3 %,防水劑石蠟I?14份;用噴霧施膠法與防火劑充分均勻攪拌,制成拌膠木質纖維;
第三步:制作阻燃膠:10?12份與脲醛樹脂ClO?15份混合制成混合阻燃膠;第四步:制作拌膠炭纖維:將2%的二甲基酮溶液與3mm-6_ii碳纖維混合,將碳纖維分散;再與2%阻燃膠和2%的二甲基酮溶液混合制成拌膠碳纖維;
第五步:制作混合纖維:將拌膠碳纖維與拌膠木質纖維混,質量比2?3:1,制成拌膠混合纖維;用在表層上;
第六步:纖維鋪裝預壓:按照表層的結構進行鋪裝,采用拌膠碳、木混合纖維,預壓機在1.6-3Mpa下進行預壓;
第七步:熱壓成型:將預壓后的密度板坯料鋸成1220mmX2440mmX3-5mm規格,送入熱壓機進行熱壓,溫度165?175°C,壓力12-15Mpa,制成環保節能防火防電磁輻射高密度板;第八步:養生砂光:板材晾至常溫時鋸掉四邊、砂光、檢驗;
第九步:將環保節能防火防電磁輻射高密度板,按照地板的常規工藝加工制成本發明環保節能防火防磁防靜電地板。
[0008]所述第一步驟中,阻燃劑的制備:本發明的阻燃劑為樹脂型阻燃劑,以硼、磷、銨、氮、鈦、硅、鋅、醛的化合物,遇火時磷化合物分解為焦磷酸,在鈦、鋅的催化下使纖維素及半纖維素脫水碳化成為非活性炭,大大降低了板材放熱速度和放熱量,促使燃燒反應中斷,阻止燃燒蔓延;磷化合物在氮、鈦、鋅化合物的作用下,阻燃效果會大大提高;
氮化合物會提高磷化合物阻燃效果;當遇火時,阻燃劑將釋放出氨氣可降低燃燒體中的氧氣含量,使燃燒體因氧化劑缺少而中斷;
硼化合物遇火時,吸熱熔融,因而降低板材溫度,降低了放熱速度;熔融產生的玻璃質阻隔了周圍空氣中的氧氣向密度板燃燒部位的補充,促使燃燒因缺氧而中斷,并且加速磷化合物對板材纖維素的脫水碳化作用,是纖維素、半纖維素變成非活性碳;
胺類化合物(乙醇胺、二甲基乙醇)與硼化合物(硼砂、硼酸鋅)發生聚合反應,使硼化合物成高分子聚合物;
硫酸鈦或氧化鋅遇火時吸熱產生熔融,可以降低密度板的溫度,降低放熱速度,熔融產生的玻璃質阻隔了周圍空氣中的氧氣向密度板燃燒部位的補充,促使燃燒因缺氧而中斷,并且加速磷化合物對板材纖維素的脫水碳化作用,是纖維素、半纖維素變成非活性碳;
鈦化合物遇火時會反射火源的紅外線,從而降低燃燒體的熱載荷,熔融產生的玻璃質阻隔了周圍空氣中的氧氣向密度板燃燒部位的補充,促使燃燒因缺氧而中斷,并且加速磷化合物對板材纖維素的脫水碳化作用,是纖維素、半纖維素變成非活性碳;
硅化物遇火時,吸熱產生熔融,可以降低密度板的溫度,降低放熱速度,熔融產生的玻璃質阻隔了周圍空氣中的氧氣向密度板燃燒部位的補充,促使燃燒因缺氧而中斷,并且加速磷化合物對板材纖維素的脫水碳化作用,是纖維素、半纖維素變成非活性碳;
鋅化合物遇火時,吸熱產生熔融,可以降低密度板的溫度,降低放熱速度,熔融產生的玻璃質阻隔了周圍空氣中的氧氣向密度板燃燒部位的補充,促使燃燒因缺氧而中斷,并且加速磷化合物對板材纖維素的脫水碳化作用,是纖維素、半纖維素變成非活性碳;
醛類化合物,在阻燃劑中加入醛類化合物封閉了阻燃劑中密度板力學性能和吸水厚度膨脹率產生負面形象的基團和官能鍵,同時與密度板中的游離甲醛發生反應,有效降低密度板中的游離甲醛釋放量。
[0009]所述第二步驟中木質纖維制備:以林木三剩廢棄木材,家具廠、木門廠、地板廠、木材加工廠、單板廠的邊角余料、廢舊木材、枝椏材、次生小徑材、人造豐產林等木質為原料,經截斷、刨片或削片、分選、水洗、軟化、熱磨,制備出所要求的木質纖維。
[0010]所述干燥:施膠后的纖維在干燥管道中含水率在40%?50%,采用二級管道氣流干燥系統進行干燥,在干燥管道中將施膠后的纖維進行干燥,干燥介質為煙氣,進口溫度控制在溫度在155?170°C,旋風分離器出口溫度為80?90°C,纖維終含水率控制在6%?8%,進入料倉貯存。
[0011]所述第三步驟中:制作阻燃膠:10?12份與脲醛樹脂ClO?15份混合制成混合阻燃。
[0012]所述第四步驟中:制作拌膠炭纖維:將2%的二甲基酮溶液與碳纖維混合,將碳纖維分散;再與2%阻燃膠和2%的二甲基酮溶液混合制成拌膠碳纖維。
[0013]所述第五步驟中:制作混合碳纖維:將拌膠碳纖維與拌膠木質纖維混,質量比2?3:1,制成拌膠混合纖維,因為碳纖維價格高為降低成本,將其用在表層上,既能增強木質的力學性又能實現良好的防電磁防輻射、防靜電及導電功能;
施膠和防水劑:將固化劑加入脲醛樹脂進行調膠,固化劑為20%氯化銨溶液,加量為膠液的1.5% ;采用管道施膠法,利用兩套計量系統分別將脲醛樹脂和防水劑送入熱磨機的排料閥,其中脲醛樹脂施加量為絕干纖維重量的9%,防水劑為50%的石蠟乳液,加量為絕干纖維重量的2% ;
干燥:施膠后的纖維在干燥管道中含水率在40%?50%,采用二級管道氣流干燥系統進行干燥,在干燥管道中將施膠后的纖維進行干燥,干燥介質為煙氣,進口溫度控制在溫度在155?180°C,旋風分離器出口溫度為80?90°C,纖維終含水率控制在6%?8%,進入原料料倉庫貯存。
[0014]所述第六步中:纖維鋪裝預壓:按照表層、芯層、表層的結構進行鋪裝,上下表層采用拌膠混合纖維,占總質量的15% ;