[发明专利]复合板芯板及其制备方法、包含其的复合板和应用

说明书

本发明提供了一种复合板芯板及其制备方法、包含其的复合板和应用，所述复合板芯板包括纤维素类物质和填料；其中，所述纤维素类物质为纳米纤维素，所述纳米纤维素直径为2‑300nm，长径比为50‑400。本发明选用纤维素类物质制备复合板材，一方面纤维素类物质具有一定的粘度，可以省略粘结剂等物质的添加，安全无污染；另一方面，纤维素类物质强度较高，与填料配合使用，可以得到强度较高的复合板芯板，配制简单；同时，本发明制备的复合板芯板具有生物可降解性，绿色环保。

技术领域

本发明属于复合材料领域，涉及一种复合板芯板及其制备方法、包含其的复合板和应用。

背景技术

目前，制备复合板的芯板的材料主要有EPS、岩棉、玻璃丝绵、阻燃纸蜂窝板、聚氨酯等。其中，岩棉板主要是以玄武岩为材料，经过高温融熔加工成人工无机纤维，同时均匀加入一定比例的粘合剂烘烤成大板，质量轻，但并不具备安全性、强度低且不环保。EPS板是以聚苯乙烯树脂为原料加上其他的原辅料与聚合物，通过加热混合同时注入催化剂，然后挤塑压出成型而制造的硬质泡沫塑料板，这种结构的EPS板具有极低的吸水性，但强度不够高、防火性能差。玻璃纤维板，一般用于软包基层，外面再包布艺、皮革等，做成美观的墙面、吊顶装饰，应用比较广泛，但仍然存在一些不足，不具备安全性、强度低且不环保等缺点，这些芯材普遍存在强度低和不够环保的缺点，难以满足人们的使用需求，且以上芯板的制备过程中需要用到大量的粘合剂，污染不环保。

CN106256800A公开了一种不燃保温复合板材，包括复合板芯材，复合板芯材所采用的原材料为珍珠岩与矿物棉按照1:0.1-2的质量比混合而成的混合物，珍珠岩还可由珍珠岩粉或膨胀玻化微珠取代，二者形成蜂窝状空心结构，虽然强度有所增加，但是其仍需要加入粘合剂使用。CN102924041A公开了一种纳米复合板芯材，配方比例为氧化镁40-50％，氯化镁溶液40-45％，酸0.3-0.4％，发泡剂0.5-1.5％0.5-1.5％，聚苯颗粒1-2％，珍珠岩5-6％，纳米气凝胶0.02-0.05％，其提供的板芯材加入了纳米材料，改善了板材的理化特性，但是由于存在过多的金属材料，其粘结性不好。CN107244942A公开了一种高强度的环保复合板芯材及其制备方法，由以下原料按照重量份组成：水性环氧树脂10-16份、多孔石墨烯6-12份、纳米碳酸钙粉末2-5份、水性聚氨酯5-10份、分散剂0.4-1.2份、偶联剂1.5-4份、减水剂0.1-0.6份、发泡剂0.5-1.5份和建筑废弃物30-45份；其利用了建筑废弃物达到了资源再利用的要求，但是其原料过多且制备方法较复杂，增加了一定的成本。

目前，需要开发一种成分简单，无需粘合剂的复合板芯板，其具有较好的强度，可以满足不同种类复合板的使用要求。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种复合板芯板及其制备方法、包含其的复合板和应用，本发明提供的复合板芯板不需要使用粘合剂，在满足较高强度的同时也具有安全环保的优势，可以满足不同种类复合板的使用要求。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种复合板芯板，所述复合板芯板包括纤维素类物质和填料；

其中，所述纤维素类物质为纳米纤维素，所述纳米纤维素直径为2-300nm，长径比为50-400。

其中，所述直径可以为5nm、10nm、20nm、50nm、100nm、150nm、200nm、220nm、240nm、270nm等，因为纳米纤维素制备过程中得到的纳米纤维素尺寸不均一，所以纳米纤维素中为多种尺寸的混合体，但大部分纳米纤维素应该固定于某种尺寸之间，例如D90可以为5nm、10nm、20nm、50nm、100nm、150nm、200nm、220nm、240nm、270nm等，所述纤维素类物质的长径比可以为70、100、120、150、180、200、220、250、270、300、350等。