[发明专利]一种高强度保温木质复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种高强度保温木质复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

S1：树脂填充增强木材

S1-1：配置pH=10的氢氧化钠水溶液，并将一定分子量的丙烯酸树脂颗粒加入到该碱性液体中，在70℃条件下加热搅拌溶解，然后，将液体降温至室温后，往其中加入质量比为10%的固化剂，搅拌均匀，得到丙烯酸树脂液；

S1-2：将纳米碳酸钙分散到水液中，并用氨水调控pH为8，再往其中加入一定量的带氨基官能团的硅烷偶联剂，室温超声30min，再搅拌12h，进一步离心、清洗、干燥，得到氨基改性的纳米碳酸钙；

S1-3：在S1-2的基础上，按一定比例将改性纳米碳酸钙加入到上述丙烯酸树脂液中，超声分散均匀，得到丙烯酸树脂-无机纳米颗粒混合液；

S1-4：将S1-3中得到的混合液按照先真空浸渍、后加压浸渍的工艺浸渍入木材中，然后再加热至将试样达到绝干，得到丙烯酸树脂填充增强的木材；

S2：软木保温层制备

S2-1：将软木颗粒与少量羟乙基纤维素、甘油共混，使甘油与纤维素均匀润湿软木颗粒表面；

S2-2：引入聚氨酯柔性胶，搅拌均匀，再倒入模具，热压成型，得到软木保温材料。

2.S3：高强度保温木质复合材料制备

将S1中制备的增强改性木材与S2中制备的软木保温层通过聚氨酯结构胶层压粘结复合，制得目标强度、保温兼备的木质复合材料。

3.如权利要求1所述的一种高强度保温木质复合材料的制备方法，其特征在于：

所述S1-1中的丙烯酸树脂为苯乙烯-丙烯酸共聚树脂，分子量低于10000，溶于氢氧化钠碱液中的丙烯酸树脂固含量低于30%；所述固化剂为氮丙啶交联剂。

4.如权利要求1所述的一种高强度保温木质复合材料的制备方法，其特征在于：所述S1-3中纳米碳酸钙粒径为5～50nm，纳米碳酸钙占水的质量分数0.01%～2%，硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂，加入量为纳米碳酸钙质量的0.1%～5%，改性纳米碳酸钙占丙烯酸树脂的固含量为0.1%～50%。

5.如权利要求1所述的一种高强度保温木质复合材料的制备方法，其特征在于：所述S1-4中木材厚度≥0.5mm；浸渍工艺为0.01～0.09MPa下抽真空0.1～10h，然后0.1～1.5MPa下加压0.1～10h；加热固化工艺为先50℃～70℃加热0.1～10h，再70℃～90℃加热0.1～10h，最后90℃～120℃加热至试样绝干。

6.如权利要求1所述的一种高强度保温木质复合材料的制备方法，其特征在于：所述S2-1中软木保温材料制备工艺中，软木颗粒的粒径为100-500微米，羟乙基纤维素与甘油的体积比为1:5，两者总质量占软木颗粒的5%；聚氨酯柔性胶占软木颗粒质量的10%。

7.如权利要求5所述的一种高强度保温木质复合材料的制备方法，其特征在于：所述S2-1中热压机热压成型的热压温度为120 ℃，热压压力为2 MPa，热压时间为15 min；软木保温层厚度≥2mm。

8.如权利要求1所述的一种高强度保温木质复合材料的制备方法，其特征在于：所述S3的胶合工艺中，木材层与软木层表面单侧分别涂覆聚氨酯结构胶，施胶量为300 g/m²，然后顺纹方向组坯木材层，再在1.2 MPa压力和室温条件下将组坯层压制≥24h，从而制得目标结构-保温木质复合材料。

9.如权利要求7所述的一种高强度保温木质复合材料的制备方法，其特征在于：所述S3中木材与软木层的复合结构为层数≥2的层状结构，组合方式为任意组合。