含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑及其處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及木材阻燃劑技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑及其處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，木材阻燃劑種類繁多，按其有效阻燃元素主要有:含有磷、氮、硼和鹵素的化合物或混合物的阻燃劑。由于鹵素阻燃劑在高溫下將產(chǎn)生有害氣體，對(duì)人體及環(huán)境產(chǎn)生不良影響，目前已被逐漸禁止使用；而含磷、氮、硼元素的阻燃劑則是目前木質(zhì)阻燃劑的主體。
[0003]隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步，人們對(duì)木質(zhì)阻燃劑的要求已從最初的只側(cè)重于阻燃本身，到注重阻燃、發(fā)煙、材性、環(huán)境特性、附加性能和經(jīng)濟(jì)性等全方位的綜合性能，這使得木質(zhì)阻燃劑新品種的開發(fā)和生產(chǎn)難度越來越大；其次，現(xiàn)有木質(zhì)阻燃劑基本上是采用浸泡的方式處理木材以達(dá)到阻燃效果，往往存在浸入木材深度不夠，載藥率不高，只在木材表面有阻燃效果，而當(dāng)表層被破壞后，其阻燃效果就會(huì)立即消失；再者，現(xiàn)有木質(zhì)阻燃劑基本上都存在遷移和析出的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種無鹵、抑煙、環(huán)保、高效和綜合性能優(yōu)良的含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑及其處理工藝。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:磷酸15%?40%、雙氰胺10%?30%、聚磷酸銨10%?30%、含硼化合物5%?10%、二氧化硅溶膠2%?10%、鑰酸鈉2%?5%、苯磺酸鈉0.5%?3%、季戊四醇0.1% ?1%。
[0006]所述磷酸的質(zhì)量百分比濃度為70%?80%。
[0007]所述含硼化合物為硼砂與硼酸按質(zhì)量比1:1的混合物。
[0008]所述二氧化硅溶膠的二氧化硅的含量為20?30wt%。
[0009]本發(fā)明的含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑的制備方法為:按質(zhì)量百分比含量稱取各組分，加入攪拌器中充分混合均勻，經(jīng)烘干、粉碎、干燥后，即得本發(fā)明。
[0010]采用本發(fā)明的含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑對(duì)木材進(jìn)行阻燃處理的工藝步驟如下:
(1)、將待處理的木材干燥處理，使其含水率<12% ；
(2)、將本發(fā)明的木材阻燃劑加水配制成(質(zhì)量)濃度為15%?20%阻燃液，并加熱至50°C?80°C，保持2?4小時(shí)，使其完全溶解為透明溶液；
(3)、將干燥后的木材裝入高壓浸潰罐中，蓋好蓋后，將高壓浸潰罐抽真空度至0.08MPa?0.09MPa，保持30?60分鐘，然后在高壓浸潰罐內(nèi)注滿步驟(2)的阻燃液，卸除真空，緩慢加壓至1.2?1.4MPa，并保持2?4小時(shí)，卸壓，排出阻燃液，然后將高壓浸潰罐再次抽真空至0.08MPa?0.09MPa，在保持10?30分鐘后，解除真空，取出木材； (4)、將浸潰處理后的木材干燥至含水率< 12%，得到阻燃處理木材。
[0011]本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑具有優(yōu)良的綜合性能，經(jīng)其阻燃處理后的木材的氧指數(shù)可達(dá)60%以上，煙密度在25%以下，因而具有良好的阻燃、抑煙效果，而且抗流失性能良好，其處理工藝簡(jiǎn)單和易于工業(yè)化生產(chǎn)，而且對(duì)木材的浸注深度大，阻燃性能穩(wěn)定、持久。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0013]一種含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:磷酸35%、雙氰胺20%、聚磷酸銨20%、含硼化合物10%、二氧化硅溶膠8%、鑰酸鈉4%、苯磺酸鈉2%、季戊四醇1%。其中，所述磷酸的質(zhì)量百分比濃度為70%?80% ;所述含硼化合物為硼砂與硼酸按質(zhì)量比1:1的混合物；所述二氧化硅溶膠的二氧化硅的含量為20?30wt%。
[0014]制備方法:按質(zhì)量百分比含量稱取各組分，加入攪拌器中充分混合均勻，經(jīng)烘干、粉碎、干燥后，即得本發(fā)明。
[0015]采用本發(fā)明的含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑對(duì)木材進(jìn)行阻燃處理的工藝步驟如下:
(1)、將待處理的木材干燥處理，使其含水率<12% ；
(2)、將本發(fā)明的木材阻燃劑加水配制成(質(zhì)量)濃度為15%?20%阻燃液，并加熱至50°C?80°C，保持2?4小時(shí)，使其完全溶解為透明溶液；
(3)、將干燥后的木材裝入高壓浸潰罐中，蓋好蓋后，將高壓浸潰罐抽真空度至0.08MPa?0.09MPa，保持30?60分鐘，然后在高壓浸潰罐內(nèi)注滿步驟(2)的阻燃液，卸除真空，緩慢加壓至1.2?1.4MPa，并保持2?4小時(shí)，卸壓，排出阻燃液，然后將高壓浸潰罐再次抽真空至0.08MPa?0.09MPa，在保持10?30分鐘后，解除真空，取出木材；
(4)、將浸潰處理后的木材干燥至含水率<12%，得到阻燃處理木材。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:磷酸.15%?40%、雙氰胺10%?30%、聚磷酸銨10%?30%、含硼化合物5%?10%、二氧化硅溶膠.2%?10%、鑰酸鈉2%?5%、苯磺酸鈉0.5%?3%、季戊四醇0.1%?1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑，其特征在于，所述磷酸的質(zhì)量百分比濃度為70%?80%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑，其特征在于，所述含硼化合物為硼砂與硼酸按質(zhì)量比1:1的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑，其特征在于，所述二氧化硅溶膠的二氧化硅的含量為20?30wt%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:按質(zhì)量百分比含量稱取各組分，加入攪拌器中充分混合均勻，經(jīng)烘干、粉碎、干燥后，即得本發(fā)明。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑對(duì)木材進(jìn)行阻燃處理工藝，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將待處理的木材干燥處理，使其含水率< 12% ； (2)、將本發(fā)明的木材阻燃劑加水配制成(質(zhì)量)濃度為15%?20%阻燃液，并加熱至.50°C?80°C，保持2?4小時(shí)，使其完全溶解為透明溶液； (3)、將干燥后的木材裝入高壓浸潰罐中，蓋好蓋后，將高壓浸潰罐抽真空度至.0.08MPa?0.09MPa，保持30?60分鐘，然后在高壓浸潰罐內(nèi)注滿步驟(2)的阻燃液，卸除真空，緩慢加壓至1.2?1.4MPa，并保持2?4小時(shí)，卸壓，排出阻燃液，然后將高壓浸潰罐再次抽真空至0.08MPa?0.09MPa，在保持10?30分鐘后，解除真空，取出木材； (4)、將浸潰處理后的木材干燥至含水率<12%，得到阻燃處理木材。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑及其處理工藝。本發(fā)明的含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：磷酸15%～40%、雙氰胺10%～30%、聚磷酸銨10%～30%、含硼化合物5%～10%、二氧化硅溶膠2%～10%、鉬酸鈉2%～5%、苯磺酸鈉0.5%～3%、季戊四醇0.1%～1%。本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的含磷氮硼復(fù)合型木材阻燃劑具有優(yōu)良的綜合性能，經(jīng)其阻燃處理后的木材的氧指數(shù)可達(dá)60%以上，煙密度在25%以下，因而具有良好的阻燃、抑煙效果，而且抗流失性能良好，其處理工藝簡(jiǎn)單和易于工業(yè)化生產(chǎn)，而且對(duì)木材的浸注深度大，阻燃性能穩(wěn)定、持久。
【IPC分類】B27K3-10, B27K3-52
【公開號(hào)】CN104647509
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310590245
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】高天紅
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2013年11月22日