CN104944867A - 一种环保纤维板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种环保纤维板，由坯板和涂布于所述坯板上的防火涂料层组成，所述坯板由包括以下重量份的原料制成：水性天然植物树脂黏合剂15-30份、膨胀玻化微珠10-40份、木薯淀粉浆5-20份、铁铝酸盐水泥5-10份、有机废料3-15份、无机废料 0.5-2份、无菌水3-10份；制得环保纤维板厚度在12-35mm；制得环保纤维板质轻、抗压强度高、吸湿含水率低、安全性高、阻燃耐火性能极佳。
Description
技术领域
本发明涉及一种环保纤维板，具体涉及一种利用农耕废料研发而成的节能环保纤维复合隔墙条板。
背景技术
我国每年产生农作物秸秆超越10亿多吨，然而，这些秸秆大部份被采取就地焚烧的方式处理，既浪费了自然资源，又污染了环境。若能用于生产节能建筑墙体材料，是实现高效率利用资源的有效途径，同时推进我国资源节约型，环境友好型社会建设。
在人们普遍关注生态危机，能源危机，环境污染的今天，若能以秸秆为原材料代替木材料或粘土制成产品，只需要利用不到20%的秸秆即可填补全部木材缺口和避免土地流失；其次，由于秸秆利用属废物利用，可大大降低原料成本，生产的秸秆复合建材产品价格十分低廉，同时其生产不受地域，气候，环境影响，必定具有广阔的市场空间和极强的市场竞争力。
现今在市面上流通的废料板材，多不胜数，但市面上的制作都是采用溶剂配制，不仅生产时释放有害气体，使用在建筑物时因耐火时间短，燃烧时释放毒气，对生命安全有很大的威胁性。
目前市场上使用的防火板多采用保护层和防护层等多层结构组成，存在既不环保又成本高、超重量、强度低、耐火等级低的缺点。能替代石膏板和其它装饰板材，可加工成各种室内吊顶板，防火板，隔墙板，保温板，墙裙材料等，也可替代密度板加工成装饰板，台面板，内衬板等，广泛适用于商场，宾馆，酒店，车站，码头,医院，学校，银行，办公楼，家庭，地下室，等场所，还可用于建筑模板，隔热保温板等用途，是一种理想的绿色环保装饰板材。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保纤维板，以农作物废料以及木材废料作为主要制作原料，一方面将农耕废料资源重复利用、消除环境隐患，有利于保护生态资源，更主要在于采用全水性生产制备，过程不使用溶剂，不仅可提高板材的防火等级且板材还具有质轻、耐水、耐火、弹性好、耐老化，使用寿命长、不含甲醛和苯等有害物质等特点。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种环保纤维板，由坯板和涂布于所述坯板上的防火涂料层组成，所述坯板由包括以下重量份的原料制成：
其中，
优选的，所述防火涂料层的厚度为1-5mm；优选为3-5mm。
优选的，所述防火涂料层为水性饰面型防火涂料，所述水性饰面型防火涂料选自纯丙烯酸树脂防火涂料（100%Acrylic fire resistance coating），可通过市售获得。
优选的，所述环保纤维板的总厚度为12-35mm。
优选的，所述的环保纤维板的耐火时间为0.5-3小时。
优选的，所述水性天然植物树脂黏合剂选自BC02。
优选的，所述膨胀玻化微珠的粒径为0.5-1.5mm。
优选的，所述木薯淀粉浆的水分含量为25-35wt%，优选为30wt%。
优选的，所述有机废料选自农作物废料和木材废料。
优选的，所述有机废料的切碎粒度为0.8-3mm。
优选的，所述农作物废料选自草秆、稻秆、麦秆、高梁秆、麻秆、烟秆、大豆秆、棉花秆、椰子壳、花生壳、甘蔗叶、亚麻、泽麻、黄麻等。
优选的，所述农作物废料选自草秆、稻秆、麦秆、高梁秆、麻秆、烟秆、大豆秆、棉花秆、椰子壳、花生壳、甘蔗叶、亚麻、泽麻和黄麻中的任意两种。
优选的，所述木材废料选自树皮、木屑、刨花和锯末。
优选的，所述无机废料选自石材边角料、粉煤灰、碳渣、煤矸石、矿渣、河砂、石英砂等。
优选的，所述无机废料选自石材边角料、粉煤灰、碳渣、煤矸石、矿渣、河砂和石英砂中的任意一种。
优选的，所述无机废料的粒径为0.8-1mm。
本发明进一步提供所述环保纤维板的制备方法：
（1）按配比称取各原料组分；
（2）将膨胀玻化微珠、木薯淀粉浆、水性天然植物树脂黏合剂、铁铝酸盐水泥、有机废料和无机废料放入搅拌机中，加入部分无菌水，搅拌形成均匀的固状混合物；
（3）加剩余无菌水进行二次搅拌至混合物成浆料；
（4）将混合物浆料倒入模具中，40-50℃条件下养护8-12小时；
（5）脱模后，在85-90℃条件下烘干8-12小时，得到坯板；
（6）在坯板上涂布一层防火涂料；
（7）在85-90℃条件下烘干5-7小时即得。
优选的，步骤（2）中所述的部分无菌水占原料无菌水总量的5-10wt%；所述的固状混合物用手搓可成团。
优选的，所述模具的材质为不锈钢。
优选的，所述防火涂料为水性饰面型防火涂料，所述水性饰面型防火涂料选自纯丙烯酸树脂防火涂料（100%Acrylic fire resistance coating），可通过市售获得。
本发明的技术效果及优点在于：
天然环保，保温隔热，成本低，质量轻，耐火等级高，耐水并可隔音；能替代石膏板和其它装饰板材，可加工成各种室内吊顶板、防火板、隔墙板、保温板和墙裙材料等；是一种理想的绿色环保装饰板材。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的技术方案。应理解，本发明提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还存在其它方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其它方法步骤；还应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例1：制备一种环保纤维板
制备过程如下：
（1）按配比称取各原料组分；
（2）将膨胀玻化微珠、木薯淀粉浆、水性天然植物树脂黏合剂、铁铝酸盐水泥、亚麻、椰子壳和石材边角料加入放入搅拌机，加入原料无菌水的5wt%，搅拌形成均匀的固状混合物；
（3）加无菌水进行二次搅拌至混合物成浆料；
（4）将混合物浆料倒入1m×2m的不锈钢模具中，40℃条件下养护12小时；
（5）脱模；
（6）85℃条件下烘干8小时，得到坯板；
（7）在坯板上涂布一层干膜厚度为3mm的纯丙烯酸树脂防火涂料；
（8）在90℃条件下烘干5小时，制得总厚度为15mm的复合板。
实施例2：制备一种环保纤维板
制备过程如下：
（1）按配比称取各原料组分；
（2）将膨胀玻化微珠、木薯淀粉浆、水性天然植物树脂黏合剂、铁铝酸盐水泥、草秆、麦秆、树皮、锯末以及河砂放入搅拌机中，加入原料无菌水中的6wt%，搅拌形成均匀的固状混合物；
（3）加剩余无菌水进行二次搅拌至混合物成浆料；
（4）将混合物浆料倒入1m×2m的不锈钢模具中，45℃条件下养护10小时；
（5）脱模；
（6）85℃条件下烘干12小时，得到坯板；
（7）在坯板上涂布一层干膜厚度3mm的纯丙烯酸树脂防火涂料；
（8）在90℃条件下烘干6小时，制得总厚度为19mm的复合板。
实施例3：制备一种环保纤维板
制备过程如下：
（1）按配比称取各原料组分；
（2）将膨胀玻化微珠、木薯淀粉浆、水性天然植物树脂黏合剂、铁铝酸盐水泥、高粱秆、甘蔗叶、木屑以及碳渣放入搅拌机中，加入原料无菌水的7wt%，搅拌形成均匀的固状混合物；
（3）加剩余无菌水进行二次搅拌至混合物成浆料；
（4）将混合物浆料倒入1m×2m的不锈钢模具中，50℃条件下养护8小时；
（5）脱模；
（6）90℃条件下烘干10小时，得到坯板；
（7）在坯板上涂布一层干膜厚度1mm的纯丙烯酸树脂防火涂料；
（8）在85℃条件下烘干6小时，制得厚度为19mm的复合板；
实施例4：制备一种环保纤维板
制备过程如下：
（1）按配比称取各原料组分；
（2）将膨胀玻化微珠、木薯淀粉浆、水性天然植物树脂黏合剂、铁铝酸盐水泥、棉花秆、花生壳和矿渣加入放入搅拌机，加入原料无菌水的10wt%，搅拌形成均匀的固状混合物；
（3）加剩余无菌水进行二次搅拌至混合物成浆料；
（4）将混合物浆料倒入一米X二米的不锈钢模具中，40℃条件下养护12小时；
（5）脱模；
（6）85℃条件下烘干8小时，得到坯板；
（7）在坯板上涂布一层干膜厚度为3mm的纯丙烯酸树脂防火涂料；
（8）在90℃条件下烘干5小时，制得总厚度为30mm的复合板。
实施例1-4制得环保纤维板的性能测试结果如表1所示：
由上表可以看出：本发明制得环保纤维板的耐火性能极佳，达到一小时12分的耐火阻燃已属不燃材料，防火安全性能优；耐火极限达到3小时，并且能始终保持过火完整性。其吸湿含水率低，保证系统在潮湿环境下不会霉变，不会影响保温性能，保证了系统的安全性，耐久性。且隔音和高保温隔热性，可满足建筑保温隔热的需要。抗压强度82HV，满足了运输与工程应用过程中对强度的要求,属于新一代优质环保防火保温隔热板材。
Claims (15)
1.一种环保纤维板，由坯板和涂布于所述坯板上的防火涂料层组成，所述坯板由包括以下重量份的原料制成：
2.如权利要求1所述的一种环保纤维板，其特征在于，所述防火涂料层的厚度为1-5mm。
3.如权利要求1所述的一种环保纤维板，其特征在于，所述防火涂料层为水性饰面型防火涂料。
4.如权利要求3所述的一种环保纤维板，其特征在于，所述水性饰面型防火涂料选自纯丙烯酸树脂防火涂料。
5.如权利要求1所述的一种环保纤维板，其特征在于，所述环保纤维板的总厚度为12-35mm。
6.如权利要求1所述的一种环保纤维板，其特征在于，所述的环保纤维板的耐火时间为0.5-3小时。
7.如权利要求1所述的一种环保纤维板，其特征在于，所述水性天然植物树脂黏合剂选自BC02。
8.如权利要求1所述的一种环保纤维板，其特征在于，所述膨胀玻化微珠的粒径为0.5-1.5mm。
9.如权利要求1所述的一种环保纤维板，其特征在于，所述木薯淀粉浆的水分含量为25-35wt％。
10.如权利要求1所述的一种环保纤维板，其特征在于，所述有机废料选自农作物废料和木材废料。
11.如权利要求10所述的一种环保纤维板，其特征在于，所述农作物废料选自草秆、稻秆、麦秆、高梁秆、麻秆、烟秆、大豆秆、棉花秆、椰子壳、花生壳、甘蔗叶、亚麻、泽麻和黄麻；所述木材废料选自树皮、木屑、刨花和锯末。
12.如权利要求1所述的一种环保纤维板，其特征在于，所述无机废料选自石材边角料、粉煤灰、碳渣、煤矸石、矿渣、河砂和石英砂。
13.如权利要求1所述的一种环保纤维板，其特征在于，所述有机废料的切碎粒度为0.8-3mm；所述无机废料的粒径为0.8-1mm。
14.如权利要求1-13任一所述的一种环保纤维板的制备方法，包括以下步骤：
(1)按配比称取各原料组分；
(2)将膨胀玻化微珠、木薯淀粉浆、水性天然植物树脂黏合剂、铁铝酸盐水泥、有机废料和无机废料放入搅拌机中，加入部分无菌水，搅拌形成均匀的固状混合物；
(3)加剩余无菌水进行二次搅拌至混合物成浆料；
(4)将混合物浆料倒入模具中，40-50℃条件下养护8-12小时；
(5)脱模后，在85-90℃条件下烘干8-12小时，得到坯板；
(6)在坯板上涂布一层防火涂料；
(7)在85-90℃条件下烘干5-7小时即得。
15.如权利要求14所述的一种环保纤维板的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述部分无菌水为原料无菌水总量的5-10wt％。
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