一种仿木材料制造技术

本发明专利技术是一种仿木材料及生产方法，其主要特征是：将磷矿石粉与硫酸反应的生成物，作为脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂的改性剂，固化剂的填料，与之室温快速形成一种热固型材料。其中可以加入无机或有机纤维材料，无机或有机轻质材料。这些原料多数可以从工农业及人们日常生活废料中获得。这种仿木材料耐水、不燃、轻质、有优异的耐磨性、强度好、制作简易、可以用模具快速成型，是一种具有广泛用途的建筑材料。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属建筑材料，是一种仿木材料。本专利技术生产方法的特征是将磷矿石粉碎成粉末，在磷矿石中加入适量硫酸，以二者产生化学反应后的生成物作为脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂的改性剂、固化剂及填料，与之混合形成一种室温快速固化、耐水、不燃、耐老化、抗变形、具有优异的耐磨性并具有较好强度的热固型材料。这种材料通常是多微孔体，质地轻，有隔热隔音功能。其形成的原理是磷矿石一般含P2O530％左右，Cao 45％左右，Sio28％左右其余还含有F、CO2、Mgo、Nao2、F2、Alo3，有的还含有Al、K、有机C等。磷矿石粉加入硫酸后先生成磷酸钙，然后在过饱和硫酸状况下巡回生成磷酸与硫酸钙。F参加反应则生成H2SiF6，再反应生成SiF4+2(HF)，产生气体，气体中含有SiF4、HF，磷酸蒸气和水滴。气体中SiF4被水吸收，又还原为SiF6，并产生硅胶(Sio2.nH2O)6矿石中的F2、Al反应生成(2F2.Al)PO4、na、K反应生成(Na.K)SiF6。以上生成物与脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂混合后，使之能在酸性环境条件下快速固化，同时在固化过程中磷化物、硅化物、氟化物、硫化物等与之产生相互作用，从而最后形成了耐水、不燃、耐磨、具有较好的强度、多孔、质轻的新型材料。由于磷矿石粉为无机材料，这些无机材料的加入减少了收缩率，增加了抗变形能力，也增加了耐腐耐老化性能。在以上形成的材料中可以加入石膏粉。加入石膏粉后，会快速形成轻质、形体稳定、并且有较好强度的硬泡沫材料。是一种较好的仿木建筑材料。磷化工业中湿法生产磷酸的过程，就是利用磷矿石与硫酸进行化学反应，生成并提取磷酸的过程。提取磷酸后，会产生大量含有部分磷酸及硅、氟等化合物的磷石膏。这些磷石膏如果不被利用而废弃，会对环境造成污染。这些残余物如果不进行特殊环保处理，PH值通常仍会为1.5-2。而这些条件却正好适合本专利技术的生产方法，并可以充分利用。也就是说，以上述磷石膏直接与脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂混合，简便地获得本专利技术的上述材料。为磷石膏的利用开辟了一条新的途径。在以上形成的材料中，为提高抗折、抗拉强度，可以加入无机纤维材料如玻璃纤维。加入普通玻璃纤维不但可以提高材质的拉力，由于加入玻璃纤维具有缓慢释放碱性的作用，可以中和原先材料中的酸性，调控PH值，从而使材料结构稳定而耐老化。还可以加入有机纤维材料为木(竹)屑、棕、麻及农用桔杆及棉或化学布纤维。在上述材料中可以加入有机或无机轻质材料，如聚苯乙烯泡沫塑料、膨胀珍珠岩、玉米杆、葵花杆等，也可以加入硅藻土。为了进一步增加强度或增加其他性能。在上述材料的基础上可加入聚乙烯醇、聚醋酸乙烯脂、苯乙烯——丙烯酸乳液、苯乙烯、聚脂等或以这些材料进行浸渍。本专利技术可获得社会、生态、经济效益本专利技术属于“三废”治理范畴。本专利技术涉及到的原材料除脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂外均可从工业及人们日常生活废料中获得。除磷石膏外，可利用废弃包装材料的聚苯乙烯泡沫材料、作为农业废物的桔杆、作为人们日常生活废料的旧布纤维材料。本专利技术可节省能源消耗。专利技术的材料为低压模具成形、室温快速固化、自然干燥或低温(≤60℃)干燥。这种简易生产方法不但节省能源，还减少了生产设备投资。由于以上两项因素决定了本专利技术的产品低廉。本专利技术的材料由于不燃、耐水、轻质、具有优异的耐磨性、具有好的强度、隔音隔热，同时具有较好的复合性能，及可锯、可刨、可钉、可用模具成形的易加工性能，从而具有广泛用途。建筑材料中可制作雕花装饰构件；可制作隔墙或板材；可制作家具；尤其是仿红木雕花家具；可制作工艺美术品。也可以作为包装材料使用等。实例制作一只仿红木中式家具雕花桌脚。配方<1>磷矿石粉200克，硫酸90克(浓度为75％)，半水石膏200克，碎稻草900克，短切玻璃纤维(长度12mm)90克，脲醛树脂1350克，聚乙烯醇液少量。操作1先将磷矿石粉与硫酸反映一小时；2将反映生成物与碎稻草、玻璃纤维均匀混合；3加入脲醛树脂和聚乙烯醇液，搅拌混合均匀；4置于模具中填实、加压；5 30～60分钟即可取模；6自然干燥或≤80℃低温下干燥；7修饰上漆，即为成品。配方<2>磷石膏(PH1.5～2)1000克，短切玻璃纤维5克，旧布纤维5克，聚苯乙烯泡沫材料24克，三聚氰胺甲醛树脂1300克，聚乙烯醇液少量。操作1将磷石膏、玻璃纤维、布纤维、泡沫材料混合均匀；2加入三聚氰胺甲醛树脂搅拌混合均匀；3倒入模具之后，其余以配方<1>操作相同。权利要求1.利用磷矿石粉与硫酸发生化学反应的生成物作为脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂的改性剂、固化剂及填料。2.上述权利要求1与脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂混合后共同形成一种热固性材料或粘胶剂。3.在上述权利要求2中加入石膏粉形成一种轻质材料。4.上述权利要求2中的生产方法可直接利用湿法生产磷酸所产生的附产物(磷石膏)获得权利要求3所述材料。5.在上述权利要求2、3中可加入无机纤维、有机纤维材料。6.在上述权利要求2、3中可加入无机或有机轻质材料，也可以加入硅藻土。7.在上述权利要求2、3、5、6中可加入其他材料如聚乙烯醇、聚醋酸乙烯脂、苯乙烯——丙烯酸乳液、聚脂、苯乙烯等或以这些材料进行浸渍。全文摘要本专利技术是，其主要特征是将磷矿石粉与硫酸反应的生成物，作为脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂的改性剂，固化剂的填料，与之室温快速形成一种热固型材料。其中可以加入无机或有机纤维材料，无机或有机轻质材料。这些原料多数可以从工农业及人们日常生活废料中获得。这种仿木材料耐水、不燃、轻质、有优异的耐磨性、强度好、制作简易、可以用模具快速成型，是一种具有广泛用途的建筑材料。文档编号C08K9/00GK1566186SQ0312695公开日2005年1月19日 申请日期2003年7月6日 优先权日2003年7月6日专利技术者任兆磊 申请人:任兆磊本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用磷矿石粉与硫酸发生化学反应的生成物作为脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂的改性剂、固化剂及填料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：任兆磊，
申请(专利权)人：任兆磊，
类型：发明
国别省市：53[中国|云南]