[发明专利]一种木材阻燃改性液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于木材阻燃改性液技术领域，具体地说，是指一种木材阻燃改性液及其制备方法。

背景技术

木材是当今社会公认的四大建材中唯一可再生的建材资源，它几乎出现在各行各业中。随着人类文明的发展，无论是造纸业、家具业、包装业、汽车行业等等各种行业都离不开木制品的身影。木材的消耗量越来越大，我国也由一个森林储量大国变成了一个木材进口大国，而且国内木材需求缺口日益增大。为了缓解这种供需矛盾，国家提出了速生丰产林建设的计划，但是随着速生丰产林面积的增加，国内木材缺口应该缩小，但是经过调查发现效果并没有像预想的那么凑效，究其原因主要是因为速生林的材质不理想，易发生变形、密度低，而且硬度不高，只能使用在一些对材质要求较低的行业。所以只有将速生材进行优化，提高其性能，这样才能缓解目前的供需难题。

目前，木材改性的改性液种类很多、改性的方法也很多。改性液类型包括不饱和烯烃类单体，预聚体、脲醛树脂、酚醛树脂、糖醇树脂、间苯二酚树脂、乙酰剂等；但这些改性液大多存在改性单一、污染环境、工序复杂、造成改性后药剂流失等缺点，因此，研发一种既能改善木材性能，又能有效地使用木材，延长木材的使用寿命，将低档木材变高档化应用的木材改性液，将具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的之一，是提供一种木材阻燃改性液。本发明的木材阻燃改性液粘度低、水溶性好、储存稳定性好、甲醛释放量低、阻燃性能好，适用于各种树种的改性，经济价值较高。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种木材阻燃改性液，由以下重量份数的原料制成：甲醛5-15份、酚类化合物10-20份、四羟甲基硫酸磷10-20份、丁烷四羧酸10-20份、氯化钠5-15份、十二烷基苯磺酸钠5-9份、磷酸5-15份、水200-600份和乳化剂4-10份。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，由以下重量份数的原料制成：甲醛10份、酚类化合物15份、四羟甲基硫酸磷15份、丁烷四羧酸15份、氯化钠10份、十二烷基苯磺酸钠7份、磷酸10份、水400份和乳化剂7份。

更进一步，所述甲醛为质量浓度为37％的甲醛水溶液。

更进一步，所述酚类化合物为苯酚、对二甲基苯酚、羟甲基苯酚中的一种。

更进一步，所述乳化剂为硬脂酸、三乙醇胺、吐温-60、吐温-80、Span-60、Span-80中的一种或多种的组合。

本发明的目的之二，是提供上述木材阻燃改性液的制备方法。本发明的制备方法简单、成本低、市场前景广阔，适于工业化生产。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种木材阻燃改性液的制备方法，包括如下工艺步骤：

(1)称取以下重量份数的原料：甲醛5-15份、酚类化合物10-20份、四羟甲基硫酸磷10-20份、丁烷四羧酸10-20份、氯化钠5-15份、十二烷基苯磺酸钠5-9份、磷酸5-15份、水200-600份和乳化剂4-10份；

(2)将甲醛、酚类化合物、四羟甲基硫酸磷混合搅拌均匀；

(3)将丁烷四羧酸、氯化钠、十二烷基苯磺酸钠、磷酸、水和乳化剂混合后，加热至30-50℃，搅拌至物料完全溶解分散后，再与步骤(2)所得物料混合，搅拌均匀，即得所述木材阻燃改性液。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，步骤(1)所述原料的重量份数为：甲醛10份、酚类化合物15份、四羟甲基硫酸磷15份、丁烷四羧酸15份、氯化钠10份、十二烷基苯磺酸钠7份、磷酸10份、水400份和乳化剂7份。

进一步，步骤(3)所述搅拌的速度为200-3000转/min,时间为1-2h。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的木材阻燃改性液粘度低、水溶性好、储存稳定性好、甲醛释放量低、阻燃性能好，适用于各种树种的改性，经济价值较高。

(2)本发明的制备方法简单、成本低、市场前景广阔，适于工业化生产。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1：

本实施例的木材阻燃改性液，由以下重量的原料制成：37％的甲醛水溶液15kg、苯酚10kg、四羟甲基硫酸磷20kg、丁烷四羧酸10kg、氯化钠15kg、十二烷基苯磺酸钠5kg、磷酸15kg、水200kg和硬脂酸10kg。

上述木材阻燃改性液的制备方法，包括如下工艺步骤：