[发明专利]一种新型装饰用环保竹炭板的制备方法及其产品

权利要求书

1.一种新型装饰用环保竹炭板的制备方法及其产品，其特征在于包括如下步骤：

（一）将竹炭粉碎成300目～1000目的竹炭粉末，粒径大小为10～50μm；

（二）以生物质纳米纤维素为分散剂，纳米纤维素径级在10～100nm之间，将纳米纤维素溶解在去离子水中，形成纳米纤维素溶液；

（三）将制备的竹炭粉添加到纳米纤维素溶液中，常温下搅拌均匀后进行超声分散处理，制备成分散均匀且稳定的竹炭粉/纳米纤维素溶液；

（四）将制备好的竹炭粉/纳米纤维素溶液采用旋转蒸发仪浓缩成竹炭粉/纳米纤维素凝胶状态，取出后经过冷冻干燥形成竹炭粉块状材料；

（五）将获得的竹炭粉块状材料进行再次粉碎；

（六）将获得的竹炭粉颗粒放入酚醛树脂水溶液中浸渍一定时间，取出常温晾干，低温干燥后形成浸胶的竹炭粉颗粒；

（七）通过预定的竹炭板密度对浸胶的竹炭粉颗粒进行称重，然后均匀铺装在热压板模具中，在高温高压下压制成新型装饰用竹炭板材。

2.根据权利要求1所述的一种新型装饰用环保竹炭板的制备方法及其产品，其特征在于所述的步骤（一）具体包括如下操作：所述竹炭为自制或者市场购买，竹炭的含水率10%～14%，固定碳含量85%～88%，灰分含量2%～4%，比表面积300～600m²/g，挥发分6%～8%，气干密度≥0.80g/cm³；

所述竹炭包括以竹炭为基材制备的活性炭，竹炭粉碎成300目～1000目的竹炭粉末，粒径为10～50μm。

3.根据权利要求1所述的一种新型装饰用环保竹炭板的制备方法及其产品，其特征在于所述的步骤（二）具体包括如下操作：以80～100目的竹粉为原料，采用浓度为15～25%的亚氯酸溶液和氢氧化钠溶液去除木质素和半纤维素后，通过TEMPO氧化法，即称取0.01gTEMPO和0.1gNaBr溶于100mL去离子水中，加入1g的α-纤维素持续搅拌至全部溶解，再缓慢滴入8mmol的次氯酸钠，并分别用稀盐酸和NaOH溶液调节pH至10左右，反应4h后加入5ml无水乙醇终止反应，用去离子水洗至中性；取2mg/ml的氧化纤维素悬浮液在600W功率下超声30min，然后离心处理10min，速度10000r/min，收集离心管中的上清液，即得到纳米纤维素悬浮液，最后配制成质量浓度为0.2～0.5%的纳米纤维素溶液；

纳米纤维素径为自制或者市场购买，径级为10～100nm。

4.根据权利要求1所述的一种新型装饰用环保竹炭板的制备方法及其产品，其特征在于所述的步骤（三）具体包括如下操作：竹炭粉与纳米纤维素的质量比为1～8：1，常温下磁力搅拌4～6小时，再低温超声分散40～60分钟，得到竹炭粉/纳米纤维素溶液。

5.根据权利要求1所述的一种新型装饰用环保竹炭板的制备方法及其产品，其特征在于所述的步骤（四）具体包括如下操作：将制备好的竹炭粉/纳米纤维素溶液采用旋转蒸发仪在45～60℃旋转蒸发12～18小时浓缩成竹炭粉/纳米纤维素凝胶，然后在-50℃冷冻6～8小时，取出后经过3.5～6Pa真空干燥形成竹炭粉块状材料。

6.根据权利要求1所述的一种新型装饰用环保竹炭板的制备方法及其产品，其特征在于所述的步骤（五）具体包括如下操作：将获得的竹炭粉块状材料进行再次粉碎，制备成粒度平均直径为3～5mm的竹炭粉颗粒。

7.根据权利要求1所述的一种新型装饰用环保竹炭板的制备方法及其产品，其特征在于所述的步骤（六）具体包括如下操作：将获得的竹炭粉颗粒放入固含量为30～40%的水溶性酚醛树脂中浸渍30～60分钟，取出常温晾干12～24小时后，在50～80℃下低温干燥4～12小时，将竹炭粉颗粒的含水率控制在10～16%。

8.根据权利要求1所述的一种新型装饰用环保竹炭板的制备方法及其产品，其特征在于所述的步骤（七）具体包括如下操作：预定的竹炭板密度为0.55～0.8g/cm³，对浸胶的竹炭粉颗粒进行称重，然后均匀铺装在热压板模具中，竹炭板厚度根据实际所需产品的规格决定，在135～150℃的温度范围内、单位压力在1.0～4.0MPa范围内热压，最后冷却至40～60℃卸板，得到所需的新型装饰用环保竹炭板。