环保阻燃型刨花板的工艺技术研究及效益分析

论文摘要

刨花板广泛应用于室内装饰、家具制造和建筑等众多方面,和人们的生活密切相关。本论文结合导师课题,完善和利用BL-甲醛消纳剂和BL-环保阻燃剂两项技术成果,进行环保刨花板和环保阻燃刨花板生产工艺、生产方案的研究和优化,并探索其相关机理。使BL-甲醛消纳剂和BL-环保阻燃剂能应用于刨花板生产并为企业创造经济效益和社会效益。本研究利用正交试验设计和单因素试验进行工艺上的探讨;借助烟密度测试仪、氧指数测试仪、甲醛测试仪、红外光谱、X-衍射仪、扫描电镜、热重分析仪等仪器检测分析BL-甲醛消纳剂、BL-环保阻燃剂及制得的环保刨花板和阻燃刨花板;通过市场调查分析经济效益。得到以下主要结论。1.适当改进脲胶反应釜即可用于BL-甲醛消纳剂和BL-环保阻燃剂的批量生产,生产方便,制造成本低。2.生产工艺对制造环保刨花板有较大的影响,经试验得出生产环保刨花板的较佳工艺参数为配比（BL:UF）=10:90,总施胶量10%,设计密度0.70g/cm3 ,板坯含水率10%,热压时间16s/mm,热压温度180℃,热压压力5MPa。采用上述生产工艺与适当脲胶配合使用,甲醛消纳率达到50%～80%;力学性能降低小于10%,符合国标优等板要求。BL-甲醛消纳剂具有环保无毒、使用方便、降醛率高,效果持久不反弹、使用成本低等优点。3.粉状BL-环保阻燃剂用于生产阻燃刨花板带入的水分少,和脲醛树脂胶之间的相互影响小,阻燃剂损失也小,因此比液状BL-环保阻燃剂更适合生产应用。生产阻燃刨花板的较佳工艺参数为板坯含水率8%,设计密度0.75g/cm3,热压时间20s/mm,热压压力5MPa,热压温度180℃,阻燃剂用量15%,脲胶用量10%。4.采用较佳工艺参数制得阻燃刨花板,物理力学性能达到国标优等品要求,甲醛释放量达到E0级要求,阻燃性能达到B1难燃级要求。BL-环保阻燃剂属磷氮类膨胀型阻燃剂,具有环保无毒、制造成本低、阻燃抑烟功效好、生产简单、一剂双功能等优点。其阻燃机理主要有覆盖机理、气体稀释机理、成炭机理、磷氮（P-N）阻燃增效机理等。5.通过对配方、合成过程、功效的分析及最终产品展开仪器分析可知,BL-环保阻燃剂从成分构成、功效角度看属于新型阻燃剂。将它应用到阻燃刨花板生产上,经性能检测和经济效益分析,具有使用成本低、阻燃抑烟效果好、力学性能影响小、降醛性能突出等优点。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 刨花板发展概况
• 1.2 刨花板环保的必要性
• 1.2.1 我国人造板甲醛释放量现状
• 1.2.2 甲醛的危害性及来源
• 1.2.3 检测甲醛释放量的方法
• 1.2.4 降低甲醛释放量的方法
• 1.3 刨花板阻燃的必要性
• 1.4 国内外阻燃刨花板的研究现状
• 1.5 刨花板用阻燃剂
• 1.6 阻燃刨花板的测试方法
• 1.7 刨花板的阻燃机理和处理方法
• 1.7.1 刨花板的阻燃机理
• 1.7.2 刨花板的阻燃处理方法
• 1.8 本论文研究的内容和目的
• 2 BL-甲醛消纳剂的研究
• 2.1 BL-甲醛消纳剂简介
• 2.2 BL-甲醛消纳剂的制取及指标测定
• 2.3 BL-甲醛消纳剂生产工艺条件
• 2.4 系列 BL-甲醛消纳剂应用于刨花板的对比研究
• 2.4.1 试验原料
• 2.4.2 试验仪器
• 2.4.3 对比试验
• 2.5 结论
• 3 环保刨花板的研制
• 3.1 BL-甲醛消纳剂和脲醛树脂胶的适应性研究
• 3.1.1 试验材料
• 3.1.2 试验仪器
• 3.1.3 试验设计
• 3.1.4 试验结果
• 3.1.5 分析
• 3.1.6 结论
• 3.2 环保刨花板的研制
• 3.2.1 试验材料
• 3.2.2 试验设备
• 3.2.3 基本工艺因子的确定
• 3.2.4 试验和测定方法
• 3.2.5 结果和分析
• 3.2.5.1 第一轮试验结果与分析
• 3.2.5.2 第二轮试验结果与分析
• 3.3 环保刨花板的生产线中试试验
• 3.3.1 在沈阳新金隆木业有限公司的应用
• 3.3.2 在绥化复合板厂的应用
• 3.4 BL-甲醛消纳剂的降醛机理分析
• 3.4.1 BL-甲醛消纳剂的物理化学性质分析
• 3.4.1.1 BL-甲醛消纳剂的合成过程分析
• 3.4.1.2 BL-甲醛消纳剂的结构分析
• 3.4.2 BL-甲醛消纳剂的降醛机理分析
• 3.4.2.1 BL-甲醛消纳剂在常温调胶段的降醛机理
• 3.4.2.2 BL-甲醛消纳剂在热压段高温高压条件时的降醛机理
• 3.5 结论
• 3.6 讨论
• 4 BL-环保阻燃剂的研究
• 4.1 BL-环保阻燃剂简介
• 4.2 BL-环保阻燃剂的生产工艺研究
• 4.2.1 BL-环保阻燃剂的合成工艺
• 4.2.2 BL-环保阻燃剂合成过程的影响因素
• 4.2.3 BL-环保阻燃剂生产设备和工艺规程的改进
• 4.3 BL-环保阻燃剂性能检测
• 4.3.1 BL-环保阻燃剂的物化性能
• 4.3.2 BL-环保阻燃剂的阻燃性能
• 4.3.3 BL-环保阻燃剂的抗流失性
• 4.4 BL-环保阻燃剂合成机理的探讨
• 4.5 BL-环保阻燃剂与常规聚磷酸铵的对比分析
• 4.5.1 原料上的区别
• 4.5.2 生产条件上的区别
• 4.5.3 功效上的区别
• 4.5.4 产品结构和聚合度上的区别
• 4.6 粉状 BL-环保阻燃剂的研制
• 4.7 结论
• 5 环保阻燃刨花板的研制
• 5.1 实验室制板工艺流程的确定
• 5.2 环保阻燃刨花板的研制
• 5.2.1 试验材料
• 5.2.2 试验仪器
• 5.2.3 基本工艺因子的确定
• 5.2.4 试验和测试方法
• 5.2.5 结果与分析
• 5.2.6 较优工艺条件下的重复试验
• 5.3 粉状 BL-环保阻燃剂的应用
• 5.3.1 试验材料
• 5.3.2 试验仪器
• 5.3.3 试验方案
• 5.3.4 试验数据、分析
• 5.3.4.1 第一轮试验数据、分析
• 5.3.4.2 第二轮试验数据、分析
• 5.3.4.3 第三轮试验数据、分析
• 5.3.5 结论
• 5.4 BL-环保阻燃剂与常见无机阻燃剂的对比研究
• 5.4.1 试验材料
• 5.4.2 试验仪器
• 5.4.3 试验方案
• 5.4.4 试验结果
• 5.4.5 试验结果分析
• 5.4.6 结论
• 5.5 BL-环保阻燃剂阻燃机理的探讨
• 5.6 结论
• 5.7 讨论
• 6 经济效益分析
• 6.1 环保刨花板的经济效益分析
• 6.2 环保阻燃刨花板的经济效益分析
• 6.3 总结
• 7 结论
• 7.1 本研究的创新性
• 7.2 本研究的实用性
• 7.3 结论
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 获得成果目录清单
• 致谢
• 博硕士论文同意发表的声明