[发明专利]一种悬浮石蜡的制备方法及其在中高密度纤维板生产中的应用

说明书

本发明属于纤维板生产领域，涉及防水剂的制备，尤其涉及一种悬浮石蜡的制备方法，包括：将水、石蜡和分散剂分别预热备用，其中水预热至50～80℃，石蜡预热至75～85℃，分散剂预热至20～55℃；将三种组分加入到智能石蜡分散系统预混合罐中，搅拌混合成预混合液；然后将预混合液输送至主混合罐，在密闭容器内进行超高速搅拌，待石蜡液滴平均直径20～30μm时，出料。本发明还公开了所制得悬浮石蜡在中高密度纤维板生产中的应用。本发明所用原料和制备工艺简单，悬浮石蜡溶液中的石蜡液滴因体积小，施蜡时在纤维中更容易分布扩散和粘附在纤维表面。能够显著地改善石蜡分布，提高板材性能。从实际生产效果来看，石蜡可以节约30%~40%，显著降低生产成本。

技术领域

本发明属于纤维板生产领域，涉及防水剂的制备，尤其涉及一种悬浮石蜡的制备方法及其在中高密度纤维板生产中的应用。

背景技术

纤维板是以木质纤维或其他植物纤维为原料，经纤维制备、施加合成树脂，在加热加压条件下压制而成的板材。纤维板具有吸湿性和吸水性，水分可以引起板材尺寸变化、板面翘曲、强度下降和导电能力增强等问题，严重影响纤维板的适用范围和使用寿命。由于石蜡具有防水性能好、来源丰富、价格便宜等优点，经常用在纤维板生产中作为防水材料。当纤维表面吸附石蜡后，部分堵塞纤维之间的空隙，截断了水分传递的渠道；增大水与纤维之间的接触角，缩小了接触面积；部分遮盖纤维表面的极性官能团(如羟基)，降低了吸附作用，达到良好的防水效果。

为了保证纤维板的耐水性能，一般要求石蜡添加量在1.0％～1.5％，按固体石蜡对绝干纤维质量计算。传统的中高密度纤维板施蜡工艺，是将石蜡加热熔化过滤后施加到热磨机磨盘进料口，将石蜡喷撒在木片上。附着石蜡的木片进入磨室后，在磨盘的挤压和揉搓下，将石蜡与纤维混合在一起。此种施蜡方式具有明显的不足：因为纤维比表面积特别大，石蜡无法有效地附着在纤维表面，导致板材内部石蜡分布也不均匀。

行业内也有纤维板企业使用乳化石蜡生产，虽然乳化石蜡的施蜡效果优于传统施蜡工艺，但是乳化石蜡在制作时不仅需要选择合适的乳化剂，还要有相对应的乳化工艺，一般纤维板企业无法做到，所以基本上都是购买成品乳化石蜡使用。另外，乳化石蜡在用于纤维板生产时需要加入沉淀剂进行破乳，才能让石蜡落在纤维表面，这些都导致生产成本的增加。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种悬浮石蜡的制备方法及其在中高密度纤维板生产中的应用。

一种悬浮石蜡的制备方法，包括：将水、石蜡和分散剂分别预热备用，其中水预热至50～80℃，石蜡预热至75～85℃，分散剂预热至20～55℃；将三种组分加入到智能石蜡分散系统预混合罐中，搅拌混合成预混合液；然后将预混合液输送至主混合罐，在密闭容器内进行超高速搅拌，待石蜡液滴平均直径20～30μm时，出料。

本发明较优公开例中，所述分散剂为木质素磺酸盐，优选木质素磺酸钙或木质素磺酸钠。

本发明较优公开例中，按重量百分比，水56～60wt％，石蜡38～42wt％，分散剂1～6wt％；优选水58wt％，石蜡40wt％，分散剂2wt％。

本发明较优公开例中，所述智能石蜡分散系统为以色列Smartech公司Smart WaxSystem智能石蜡分散系统。

在主混合工序中，预混合液进入主混合罐，在密闭容器内进行超高速旋转，石蜡液滴在旋叶的带动下不断相互碰撞，从大液滴逐渐变成小液滴，并且在分散剂的作用下相互分离，最终石蜡液滴呈现悬浮状态。

本发明所制得的悬浮石蜡，液滴平均直径20～30μm。

本发明采用木质素磺酸盐作为分散剂。与其它表面活性剂相比，木质素磺酸钙表面张力大，粘和性更强。木质素磺酸钙分子表面的亲水基带有电荷，石蜡吸附木质素磺酸钙分子后产生静电反应相互排斥，起到充分的分散作用。