环保原生纤维板、制备方法及应用与流程

    专利查询2026-07-18  15


    本发明涉及纤维板,尤其涉及一种环保原生纤维板、制备方法及应用。


    背景技术:

    1、纤维板是一种新型的建筑材料,它具有多种优点,包括环保、防火、防潮、轻质高强、隔热隔音等特性。这种板材通常由木质纤维、波特兰水泥、石英砂和其他辅助材料制成,经过精准配料、成型、加压和增压养护等全自动化工序加工而成。由于其环保特性,纤维水泥板不含石棉,是一种绿色、节能的建筑墙体材料。纤维板的施工工艺包括基层处理、弹线定位、安装基层板、安装支撑件、填充材料、安装装饰层、收口处理和清洁保养等步骤。在施工过程中,需要注意纤维板基层的牢固性,确保墙面整体的稳定性和安全性,同时对墙面、纤维板基层和装饰层材料进行保护,避免损坏。纤维板的应用范围非常广泛,适用于各种工业与民用建筑,如办公楼、潮湿环境的防潮、防火、隔墙、外墙、楼板等用途。它们也广泛应用于办公室、酒店、学校、集装箱、商场、别墅、剧院、游乐场等各类艺术建筑。

    2、cn106272869a公开了一种环保型抗菌防霉复合纤维板及其制备方法,其由下列重量份的原料制成:杨树叶5-8份,木粉5-10份、农作物秸秆5-9份、硅藻土3-6份、聚氨酯7-15份、聚醚5-10份、醋酸纤维5-8份、dl-苄基琥珀酸2-4份、乙二醇单硬脂酸酯3-5份、三聚氰胺磷酸酯1-3份、苯丙乳液2-6份、硅烷偶联剂1-4份、抗氧化剂2-3份、粘胶剂2-5份。制备而成的环保型抗菌防霉复合纤维板,性质稳定、防霉、环保、对环境无污染。

    3、cn112356208 a属于纤维板制造技术领域,涉及防水剂,尤其涉及一种纤维板防水剂,包括质量份原料:蜡40-60份,聚乙烯醇10-20份,有机硅5-10份,低密度聚乙烯25-30份。该发明还公开了该防水剂的及其应用于防水纤维板的制备。该发明采用新的防水剂和防水胶黏剂,制备的纤维板低醛环保,防潮性能好,板材胶接强度高,且兼具一定的阻燃功能,生产成本低,具有较高的性价比。可以有效解决目前防水剂结合能力差,胶黏剂三聚氰胺量高,成本高等问题,改善板材在高温高湿环境下厚度膨胀、变形等问题。

    4、在现有技术中,纤维板材一般是通过将木质纤维素或植物纤维与胶粘剂混合,随后经过加压和加热工序来制造的。由于这些天然纤维材料的固有结构和化学特性,它们天生就具有很强的吸水性,能够轻易地吸收周围的水分。因此,传统的纤维板材通常表现出较高的吸湿性,并且容易在潮湿环境中发生膨胀以及发霉,从而极大地影响纤维板的使用。


    技术实现思路

    1、有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供了一种环保原生纤维板、制备方法及应用。

    2、纤维素纤维,如棉花、亚麻和竹纤维,由葡萄糖单元组成的长链聚合物,其上丰富的羟基(-oh)基团能够与水分子形成氢键,从而吸引和保持水分。此外,这些纤维的多孔和中空结构提供了大量的表面积和毛细管效应,使得水分子可以迅速被吸收并在纤维内部扩散。纤维中的无定形区域和粗糙的表面也为水分子提供了更多的接触和结合机会。本发明提供了一种改性竹纤维,首先通过碱处理竹纤维加速纤维的破裂和解聚,从而使其分解成更小的纤维,破坏其内部的结构,从而影响其吸水性,再通过(3-氨丙基)三甲氧基硅烷、4-羧基萘-1-硼酸进行接枝改性,从而使得大量亲水羟基被取代,导致亲水性下降,从而变得疏水,而接枝后引入的硼基基团及萘环则能够赋予材料良好的抗菌防霉作用以及更强的刚性,硼化合物对微生物的细胞结构和生理功能具有干扰作用,因此能够抑制或杀死细菌、真菌和其他微生物,将改性竹纤维作为主要原料应用到纤维板的制备中不仅更为环保,而且还能够提升板材的防水防霉性能,使得纤维板具有更长的使用寿命。

    3、为实现上述目的,本发明提供了一种环保原生纤维板,包括以下重量份的组分:改性竹纤维50~80份、脲醛树脂5~8份、填料10~20份以及固化剂0.05~0.2份。

    4、所述改性竹纤维的制备方法,包括如下步骤,以重量份计:

    5、x1、将80~100份竹纤维粉碎后浸入到4倍体积的5wt%氢氧化钠溶液中,加热至100~110℃,处理0.5~1h后过滤,干燥后与无水乙醇以及氨水混合,分散均匀后升温至50~60℃,滴加(3-氨丙基)三甲氧基硅烷50~80份,搅拌2~3h后过滤,残余物经水洗至中性后用于下一步;

    6、x2、将上一步的产物分散于500~1000份0.1mol/lpbs缓冲液中,再加入1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺150~200份,搅拌均匀后再加入n-羟基丁二酰亚胺40~80份,在氮气氛围及室温下搅拌20~30h后加入4-羧基萘-1-硼酸60~120份,搅拌12~20h后过滤,残余物水洗至中性后干燥即得改性竹纤维。

    7、进一步的,所述填料为硫酸镁晶须或者二氧化硅、碳酸钙中的一种。

    8、进一步的,所述固化剂为20~25wt%的氯化铵溶液。

    9、一种环保原生纤维板的制备方法,包括如下步骤:

    10、s1、将脲醛树脂与固化剂混合后得到胶液,再与改性竹纤维、填料混合均匀,干燥后得到混合物料;

    11、s2、将混合物料铺装于成型模具中,经热压得到板材,板材冷却至常温后经裁边、砂光后检验入库。

    12、进一步的,所述干燥为干燥至含水量<10%。

    13、进一步的,所述热压的温度为165~175℃。

    14、进一步的,所述热压的时间为30~40s/mm。

    15、进一步的,所述热压的压力为3~3.5mpa。

    16、本发明还提供了一种环保原生纤维板在装配式建筑、墙面快速装配中的应用。

    17、本发明的有益效果:

    18、1、与现有技术相比,本发明制备的纤维板具备强度大、防水防霉、安全环保等优点,还具有广泛的工业推广价值以及更长的使用寿命。

    19、2、本发明通过碱处理竹纤维加速纤维的破裂和解聚,从而使其分解成更小的纤维,破坏其内部的结构,再通过(3-氨丙基)三甲氧基硅烷、4-羧基萘-1-硼酸进行接枝改性从而得到防水防霉的改性竹纤维,将改性竹纤维作为主要原料应用到纤维板的制备中不仅更为环保,而且还能够提升板材的防水防霉性能,使得纤维板具有更长的使用寿命。



    技术特征:

    1.一种环保原生纤维板,其特征在于,包括以下重量份的组分:改性竹纤维50~80份、脲醛树脂5~8份、填料10~20份以及固化剂0.05~0.2份。

    2.如权利要求1所述的环保原生纤维板,其特征在于,所述改性竹纤维的制备方法,包括如下步骤,以重量份计:

    3.如权利要求1所述的环保原生纤维板,其特征在于,所述填料为硫酸镁晶须或者二氧化硅、碳酸钙中的一种。

    4.如权利要求1所述的环保原生纤维板,其特征在于,所述固化剂为20~25wt%的氯化铵溶液。

    5.如权利要求1~4任一项所述的环保原生纤维板的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

    6.如权利要求5所述的环保原生纤维板的制备方法,其特征在于,所述干燥为干燥至含水量<10%。

    7.如权利要求5所述的环保原生纤维板的制备方法,其特征在于,所述热压的温度为165~175℃。

    8.如权利要求5所述的环保原生纤维板的制备方法,其特征在于,所述热压的时间为30~40s/mm。

    9.如权利要求5所述的环保原生纤维板的制备方法,其特征在于,所述热压的压力为3~3.5mpa。

    10.如权利要求1~4任一项所述的环保原生纤维板在装配式建筑、墙面快速装配中的应用。


    技术总结
    本发明涉及纤维板技术领域,尤其涉及一种环保原生纤维板、制备方法及应用。该纤维板包括以下重量份的组分:改性竹纤维50~80份、脲醛树脂5~8份、填料10~20份以及固化剂0.05~0.2份。本发明还提供了其制备方法及应用。与现有技术相比,本发明制备的纤维板具备强度大、防水防霉、安全环保等优点,还具有广泛的工业推广价值以及更长的使用寿命。

    技术研发人员:杜文诚
    受保护的技术使用者:广东好尔私家居科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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