[发明专利]一种竹材阻燃改性处理方法

说明书

本发明公开了一种竹材阻燃改性处理方法，属于竹制品阻燃处理技术领域。所述竹材阻燃改性处理方法是先用4，4′‑二苯基甲烷二异氰酸酯溶液对竹材进行一次改性处理，再用9，10‑二氢‑9‑氧杂‑10‑磷杂菲‑10‑氧化物溶液对竹材进行二次改性处理。本发明提供的竹材阻燃改性处理方法能够显著提高竹材的阻燃性和阻燃稳定性，且处理过程操作简单、易于控制，便于实现工业化大批量生产。

技术领域

本发明属于竹制品阻燃处理技术领域，具体涉及一种竹材阻燃改性处理方法。

背景技术

我国是世界上竹资源最丰富的国家之一。与木材相比，竹材生长更快、生命力更强、产量更高而且韧性更好，因此竹材在建筑、家具和装饰材料中具有不可替代的地位。然而，竹材遇到火焰或强热辐射时极易燃烧并引起火灾，这种危险性极大地限制了竹材的推广使用，因此对竹材的阻燃改性处理具有重要的经济价值和社会意义。在竹材表面涂覆阻燃剂或阻燃涂料是竹材阻燃处理的一种常用处理方法，表面涂覆处理工艺对竹材物理力学性质影响小且操作简单，但经表面涂覆处理的竹材阻燃稳定性差，保护层一旦磨损或破坏，阻燃性能随即减弱或消失。中国专利CN 105459223A公开了一种阻燃竹木板材制作工艺方法，其在竹木板材表面涂覆阻燃漆进行阻燃，但是在竹材的使用过程中阻燃漆易流失，阻燃稳定性较差。郑铭焕(郑铭焕，汪铠，吴强，张文标，张晓春，李朝斌，周兆成，张水华；3种阻燃剂浸渍处理竹片的性能研究，竹子学报，2016，35(4)：8-13)采用聚磷酸氢铵、磷酸二氢氨盐和硼酸与硼砂合剂等三种阻燃剂，利用常压浸渍法处理竹片。结果表明，三种阻燃剂均可提高竹片的阻燃性能，但同样存在抗流失性差的缺点。

发明内容

本发明针对竹材容易燃烧以及现有竹材阻燃处理方法抗流失性差的缺点，提供了一种竹材阻燃改性处理方法。本发明提供的竹材阻燃改性处理方法能够显著提高竹材的阻燃性和阻燃稳定性，且处理过程操作简单、易于控制，便于实现工业化大批量生产。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种竹材阻燃改性处理方法是先用4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯溶液对竹材进行一次改性处理，再用9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物溶液对竹材进行二次改性处理。

所述竹材阻燃改性处理方法具体包括以下步骤：

(1)将烘干处理后的竹材试样置于自动真空加压罐中，抽真空至真空度为0.05～0.09MPa，保压30～90min后，注入重量百分比为5～10％的4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯的二氧六环溶液，加压至1～1.5MPa，保压1～2h，卸压；在常压下继续浸注2～4h后取出竹材试样，在60℃下真空干燥24h，得到一次改性处理竹材试样；

(2)将一次改性处理竹材试样置于自动真空加压罐中，抽真空至真空度为0.04～0.08MPa，保压20～40min后，注入重量百分比为10～20％的9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物的二氧六环溶液，加压至1～2MPa，保压1～2h，卸压；在常压下继续浸注3～6h后取出竹材试样，在60℃下真空干燥24h，得到二次改性处理竹材试样，即为成品。

所述竹材试样的尺寸为100mm×100mm×10mm。

本发明的显著优点在于：

(1)本发明通过4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯将9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物和竹纤维化学键合起来，可以显著提高9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物阻燃剂在竹材中的分散性和稳定性。

(2)本发明利用真空加压浸注、常压浸注等常规方法对竹材进行阻燃改性处理，处理过程操作简单、易于控制，便于实现工业化大批量生产。