本發(fā)明涉及人造板,尤其涉及一種防霉抗菌超薄密度板及其制備方法。
背景技術:
1、市面上主流木質板材分為實木板、人造板兩大類。其中實木板又可分為硬質實木板和軟質實木板,硬質實木板主要是一些名貴木種,其板材堅固耐用、紋路自然,是輕奢家具及裝修的優(yōu)中之選,但此類板材有較為昂貴、加工工藝較高、原料尺寸穩(wěn)定等缺點;軟質實木板是速生木材,其板材密度較低、材質較軟,難以在家具及內飾品上應用,可見實木板在市面上的使用并不廣泛。密度板是人造板的一種,主要是木纖維加入膠黏劑壓制而成,因其良好的物理性能和加工性能,在家具制造、建筑裝飾等領域得到了廣泛應用。
2、密度板的性能主要由膠黏劑及其添加劑決定,目前密度板在生產中使用的膠黏劑有脲醛樹脂、三聚氰胺脲醛樹脂和酚醛樹脂,傳統(tǒng)密度板的生產工藝中使用的三聚氰胺脲醛樹脂存在游離甲醛釋放的問題,對環(huán)境和人體健康存在潛在危害。此外,傳統(tǒng)密度板在潮濕環(huán)境下容易滋生霉菌和細菌,導致板材性能下降、使用壽命縮短,同時也可能對室內環(huán)境和人體健康造成不利影響。因此,開發(fā)一種具有防霉抗菌性能且環(huán)保的超薄密度板具有重要的現實意義。
3、為了克服現有技術的這些缺點,本發(fā)明提出了一種防霉抗菌超薄密度板及其制備方法,通過特定的原料配比和工藝處理,不僅顯著提高了密度板的抗菌防霉性能,還有效降低了三聚氰胺脲醛樹脂中的游離甲醛含量,同時具有較高的物理性能,具有廣闊的應用前景。
技術實現思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提出一種防霉抗菌超薄密度板及其制備方法,以解決現有技術中傳統(tǒng)密度板在潮濕環(huán)境下容易滋生霉菌和細菌、導致板材性能下降、使用壽命縮短以及存在游離甲醛釋放等問題。
2、基于上述目的,本發(fā)明提供了一種防霉抗菌超薄密度板。
3、一種防霉抗菌超薄密度板,包括以下制備步驟:
4、s1:將凹凸棒黏土破碎、細磨,過200目篩,將過篩后的凹凸棒黏土粉末放入酸液中進行酸處理,攪拌3-5h,過濾去除酸液,過濾洗滌得到酸處理后的凹凸棒黏土粉末;
5、s2:將酸處理后的凹凸棒黏土粉末加水制備成漿料,漿料的質量分數為5%,入口溫度為200-220℃,出口溫度為90-110℃,氣流壓力0.2-0.4mpa,進料速度為3-5ml/min,將漿料噴霧干燥、置于250℃的烘箱內烘2h-3h,冷卻后得到凹凸棒黏土細粉
6、s3:將凹凸棒黏土細粉加入高速混合機中,加入硬脂酸,攪拌速度為1500-2000rpm,攪拌30-40min,得到改性凹凸棒黏土細粉;
7、s4:將甲醛升溫至45℃,調節(jié)ph至7.5-8.5,加入尿素a和三聚氰胺a,升溫至85℃,調節(jié)ph在5.0-5.5,攪拌反應30-40min,加入尿素b和三聚氰胺b,降溫至80℃,調節(jié)ph為6-7,攪拌反應20-30min,加入納米二氧化鈦,將溫度維持在60℃-65℃,攪拌10-15min,加入尿素c和木質素,升溫至70℃,調節(jié)ph為7.0-8.0,攪拌反應10-20min,加入聚二苯基甲烷二異氰酸酯和固化劑,攪拌均勻,得到三聚氰胺脲醛樹脂;
8、s5:將木纖維放入堿液中進行堿處理,浸泡2-3h,將堿處理后的木纖維的加入cacl2溶液,攪拌1-2h,加入naoh溶液和改性凹凸棒黏土細粉,40℃-50℃攪拌1-2h,過濾、洗滌、干燥,得到改性木纖維復合材料,改性木纖維復合材料的含水量控制在12%~15%;
9、s6:將三聚氰胺脲醛樹脂、硅烷偶聯劑、防霉抗菌劑加入密煉機中,在75℃-80℃下預混3-4min,攪拌轉速為40-45rpm,保持攪拌速度不變,加入高鈣粉煤灰細粉和改性木纖維復合材料,升溫至105℃-110℃,混合8-10min,得到均勻混合的防霉抗菌超薄密度板用復合材料,將防霉抗菌超薄密度板用復合材料鋪裝成型板胚,熱壓成型,得到成型板胚,對板材進行裁邊即可得到厚度為1.2mm的防霉抗菌超薄密度板。
10、優(yōu)選的,所述木纖維75-87份、改性凹凸棒黏土細粉4-5份、三聚氰胺脲醛樹脂10-15份、高鈣粉煤灰細粉1-2份、硅烷偶聯劑0.3-0.5份、防霉抗菌劑0.2-0.3份。
11、優(yōu)選的,所述高鈣粉煤灰細粉為過325目篩的高鈣粉煤灰細粉。
12、優(yōu)選的,所述防霉抗菌劑由十六烷基三甲基溴化銨、n,n-二甲基二癸基氯化銨組成,十六烷基三甲基溴化銨、n,n-二甲基二癸基氯化銨的質量比為1:3-5。
13、優(yōu)選的,所述硅烷偶聯劑為3-脲丙基三乙氧基硅烷。
14、優(yōu)選的,所述凹凸棒黏土、硬脂酸的質量比為100:3-5。
15、優(yōu)選的,所述甲醛、尿素a、尿素b、尿素c、三聚氰胺a、三聚氰胺b、納米二氧化鈦、木質素、聚二苯基甲烷二異氰酸酯、固化劑的質量比為100:28-30:12-15:7-10:3-6:1.5-3:0.5-2.0:3-5:6.0-10.5:0.4-0.6。
16、優(yōu)選的,所述固化劑為nh4cl。
17、優(yōu)選的,所述酸液為0.6-0.8mol/l的hcl溶液。
18、優(yōu)選的,所述堿液為0.8-1.0mol/l的naoh溶液。
19、優(yōu)選的,所述cacl2溶液為0.2mol/l的cacl2溶液。
20、優(yōu)選的,所述naoh溶液為0.2mol/l的naoh溶液。
21、優(yōu)選的,所述木纖維、cacl2溶液、naoh溶液的用量比為1g:14-18ml:14-18ml。
22、優(yōu)選的,所述熱壓成型的熱壓壓力為12mpa,熱壓溫度為160℃-200℃,熱壓時間為4-6min。
23、本發(fā)明的有益效果:
24、1、本發(fā)明通過特定的原料配比和工藝處理,使得制備出的防霉抗菌超薄密度板具有較高的表結合強度、靜曲強度和彈性模量,能夠更好地滿足實際使用中的承重和結構穩(wěn)定性要求。
25、2、本發(fā)明采用特定的防霉抗菌劑組合,有效提高了密度板的抗菌防霉性能,使其在潮濕等易滋生霉菌和細菌的環(huán)境中也能保持良好的衛(wèi)生狀況,延長使用壽命。
26、3、本發(fā)明通過在三聚氰胺脲醛樹脂的制備過程中加入特定的添加劑,降低了游離甲醛的含量,同時提高了樹脂的固含量、黏度、密度和耐熱性,使其更適合用于密度板的生產,減少了對環(huán)境和人體健康的潛在危害。
27、4、本發(fā)明整個制備過程工藝合理、操作簡便,易于控制和規(guī)模化生產,能夠有效降低生產成本,提高生產效率,具有良好的工業(yè)化應用前景。
1.一種防霉抗菌超薄密度板,其特征在于,按質量份數計,由以下組分制備得到:木纖維75-87份、改性凹凸棒黏土細粉4-5份、三聚氰胺脲醛樹脂10-15份、高鈣粉煤灰細粉1-2份、硅烷偶聯劑0.3-0.5份、防霉抗菌劑0.2-0.3份。
2.根據權利要求1所述防霉抗菌超薄密度板,其特征在于,所述改性凹凸棒黏土細粉的制備方法:將凹凸棒黏土經破碎、細磨、過篩后進行酸處理,過濾后加水制備成漿料,將漿料噴霧干燥、高溫干燥,得到凹凸棒黏土細粉,冷卻后加入硬脂酸,高速攪拌,得到改性凹凸棒黏土細粉。
3.根據權利要求1所述防霉抗菌超薄密度板,其特征在于:所述防霉抗菌劑由十六烷基三甲基溴化銨、n,n-二甲基二癸基氯化銨組成,十六烷基三甲基溴化銨、n,n-二甲基二癸基氯化銨的質量比為1:3-5。
4.根據權利要求2所述防霉抗菌超薄密度板,其特征在于:所述凹凸棒黏土、硬脂酸的質量比為100:3-5。
5.根據權利要求1所述防霉抗菌超薄密度板,其特征在于,所述三聚氰胺脲醛樹脂的制備方法:第一步加入甲醛、尿素a和三聚氰胺a進行反應;第二步加入尿素b和三聚氰胺b繼續(xù)反應;最后加入納米二氧化鈦、尿素c和木質素完成反應,加入聚二苯基甲烷二異氰酸酯和固化劑,攪拌均勻得到三聚氰胺脲醛樹脂。
6.根據權利要求5所述防霉抗菌超薄密度板,其特征在于:所述甲醛、尿素a、尿素b、尿素c、三聚氰胺a、三聚氰胺b、納米二氧化鈦、木質素、聚二苯基甲烷二異氰酸酯、固化劑的質量比為100:28-30:12-15:7-10:3-6:1.5-3:0.5-2.0:3-5:6.0-10.5:0.4-0.6。
7.根據權利要求5所述防霉抗菌超薄密度板,其特征在于:所述尿素a、尿素b、尿素c均指代同一種尿素物質;所述三聚氰胺a、三聚氰胺b均指代同一種三聚氰胺物質。
8.一種如權利要求1-7任意一項所述的防霉抗菌超薄密度板的制備方法,其特征在于,包括以下制備步驟: