一种聚乙烯醇‑石蜡乳液复合改性的防水型粉煤灰纤维板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚乙烯醇‑石蜡乳液复合改性的防水型粉煤灰纤维板及其制备方法，其特征在于，向司盘60中加蒸馏水，搅拌溶解，加粉煤灰纤维，得表面改性粉煤灰纤维；将聚乙烯醇溶液水浴加热，加硼砂溶液反应后，与尿素、双氧水、硫酸亚铁混合反应，加磷酸三丁酯，搅拌得疏水改性聚乙烯醇胶液；将石蜡水浴加热熔化，加吐温60、司盘60，搅拌均匀，加甲基丙烯酸甲酯、过硫酸钾，搅拌乳化反应，过滤得复合乳液防水剂；将改性粉煤灰纤维、疏水改性聚乙烯醇胶液与硫酸铝混合均匀，制成粉煤灰纤维浆料，将其注入底面为纱网的过滤器中滤去液体，压制成型，得湿坯板，将复合乳液防水剂均匀喷涂在湿坯板表面，干燥得粉煤灰纤维板。

A polyvinyl alcohol paraffin emulsion waterproof composite modified fly ash fiber board and preparation method thereof

The invention discloses a polyvinyl alcohol paraffin emulsion waterproof composite modified fly ash fiber board and a preparation method thereof, which is characterized in that span 60 to add distilled water, stirring and dissolving, adding fly ash fiber, surface modification of fly ash fiber; polyvinyl alcohol solution of water bath heating, adding borax solution after reaction with urea, hydrogen peroxide and ferrous sulfate mixed reaction with phosphoric acid, butyl ester three, stirring hydrophobic modified PVA glue; the paraffin bath is heated to melt, and Twain 60, span 60, stirring, adding methyl methacrylate, potassium persulfate, stirring and emulsifying reaction, filtration composite emulsion waterproof agent; the modified fly ash fiber, hydrophobically modified polyvinyl alcohol glue and aluminum sulfate mixed evenly, made of fly ash fiber slurry, injected into the bottom of the filter gauze to filter the liquid pressure. The wet slab is obtained and the composite emulsion waterproof agent is evenly sprayed on the surface of the wet slab, and the fly ash fiber board is dried.

【技术实现步骤摘要】
一种聚乙烯醇-石蜡乳液复合改性的防水型粉煤灰纤维板及其制备方法
本专利技术涉及纤维板领域，具体涉及一种聚乙烯醇-石蜡乳液复合改性的防水型粉煤灰纤维板及其制备方法。
技术介绍
粉煤灰纤维是粉煤灰通过熔融甩丝成纤工艺生产出来的超细无机矿物纤维，目前国内外对于粉煤灰纤维的研究和生产仍处于起步阶段，大部分研究依然停留在纤维抄纸以及纤维板制备等方面。王程远在其硕士学位论文《粉煤灰纤维板的制备及防水性能研究》中，采用湿法制板工艺利用粉煤灰纤维制备板材，将粉煤灰纤维通过水利搅拌方法进行松解除渣处理，研究了胶粘剂聚乙烯醇、粉煤灰纤维浆料搅拌分散时间、粉煤灰纤维浓度、添加剂等因素对粉煤灰纤维板力学性能的影响，通过改性粉煤灰纤维、改性胶粘剂以及使用防水涂层来提高粉煤灰纤维板的防水性能。但是存在综合性能、防水性能不足。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种聚乙烯醇-石蜡乳液复合改性的防水型粉煤灰纤维板及其制备方法，依照该工艺制备的纤维板具备良好的综合性能和防水性能。本专利技术所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：一种聚乙烯醇-石蜡乳液复合改性的防水型粉煤灰纤维板的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：a.向2-4重量份司盘60中1:5-10加入70-80℃蒸馏水，搅拌溶解，加入50-60重量份粉煤灰纤维，在60-70℃搅拌分散1-2h，用100-200目筛网过滤出料，水洗3-5次，置于60-80℃烘箱中干燥6-8h后，得表面改性粉煤灰纤维；b.将聚乙烯醇溶液水浴加热至70-80℃，搅拌下加入2-3重量份硼砂溶液，恒温搅拌反应1-2h后，与1-2重量份尿素、0.1-0.3重量份双氧水混合，搅拌均匀，用1-2mol/L的HCl调pH为5-6，加0.1-0.2重量份硫酸亚铁，保温50-60℃搅拌反应30-50min，滴加0.1-0.2重量份磷酸三丁酯，搅拌均匀，冷却至室温，调pH为中性，得疏水改性聚乙烯醇胶液；c.将6-10重量份石蜡在85-95℃下水浴加热，搅拌熔化，缓慢加2-3重量份吐温60、1-2重量份司盘60，搅拌均匀，1:3-5加蒸馏水，继续恒温搅拌1-2h，加5-8重量份甲基丙烯酸甲酯、0.1-0.2重量份过硫酸钾，在70-80℃搅拌乳化反应3-4h，冷却至室温，用100-200目筛网过滤出料，得复合乳液防水剂；d.将a、b中所得物料与1-2重量份硫酸铝混合，搅拌均匀，制成粉煤灰纤维浆料，将其注入底面为纱网的过滤器中滤去液体，控制压力压制成型，得粉煤灰纤维湿坯板，将c中所得复合乳液防水剂均匀喷涂在湿坯板表面，置于130-160℃烘箱中干燥1-2h，即得粉煤灰纤维板。其中，步骤b中所述聚乙烯醇溶液是向3-6重量份聚乙烯醇中加入蒸馏水，升温至90-100℃水浴加热搅拌1-2h，得质量分数为8-10%的溶液；硼砂溶液浓度为3-5%。步骤c中所述乳化反应搅拌速度为1000-1100rpm。步骤d中所述压力为4×104-5×104Pa。本专利技术的反应机理及有益效果如下：以聚乙烯醇(PVA)为胶粘剂，无毒害，但其耐水性差，先用硼砂对聚乙烯醇进行改性，硼砂与聚乙烯醇之间发生交联反应，提高聚乙烯醇的耐水性；再用氧化剂双氧水、催化剂硫酸亚铁、尿素对其进行氧化降解和疏水改性，以降低胶的粘度，提高其固含量和耐水性，得到疏水性能好且综合性能好的PVA胶液，对纤维板的疏水改性效果好。以司盘60为乳化剂，以过硫酸钾为引发剂，以甲基丙烯酸甲酯为单体，与石蜡乳液进行乳液聚合，得复合乳液防水剂，将其用于改善木材的吸水性和尺寸稳定性。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。实施例一种聚乙烯醇-石蜡乳液复合改性的防水型粉煤灰纤维板的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：a.向4kg司盘60中1:10加入70-80℃蒸馏水，搅拌溶解，加入60kg粉煤灰纤维，在60-70℃搅拌分散1h，用100目筛网过滤出料，水洗3次，置于60-80℃烘箱中干燥8h后，得表面改性粉煤灰纤维；b.将聚乙烯醇溶液水浴加热至70-80℃，搅拌下加入3kg硼砂溶液，恒温搅拌反应1h后，与2kg尿素、0.3kg双氧水混合，搅拌均匀，用1mol/L的HCl调pH为5-6，加0.2kg硫酸亚铁，保温50-60℃搅拌反应40min，滴加0.2kg磷酸三丁酯，搅拌均匀，冷却至室温，调pH为中性，得疏水改性聚乙烯醇胶液；c.将6kg石蜡在85-95℃下水浴加热，搅拌熔化，缓慢加2kg吐温60、1kg司盘60，搅拌均匀，1:5加蒸馏水，继续恒温搅拌1h，加8kg甲基丙烯酸甲酯、0.2kg过硫酸钾，在70-80℃搅拌乳化反应3h，冷却至室温，用100目筛网过滤出料，得复合乳液防水剂；d.将a、b中所得物料与2kg硫酸铝混合，搅拌均匀，制成粉煤灰纤维浆料，将其注入底面为纱网的过滤器中滤去液体，控制压力压制成型，得粉煤灰纤维湿坯板，将c中所得复合乳液防水剂均匀喷涂在湿坯板表面，置于140-160℃烘箱中干燥2h，即得粉煤灰纤维板。其中，步骤b中所述聚乙烯醇溶液是向6kg聚乙烯醇中加入蒸馏水，升温至90℃水浴加热搅拌1h，得质量分数为10%的溶液；硼砂溶液浓度为4%。步骤c中所述乳化反应搅拌速度为1100rpm。步骤d中所述压力为5×104Pa。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚乙烯醇‑石蜡乳液复合改性的防水型粉煤灰纤维板的制备方法，其特征在于： 向司盘60中加蒸馏水，搅拌溶解，加粉煤灰纤维，得表面改性粉煤灰纤维；将聚乙烯醇溶液水浴加热，加硼砂溶液反应后，与尿素、双氧水、硫酸亚铁混合反应，加磷酸三丁酯，搅拌得疏水改性聚乙烯醇胶液；将石蜡水浴加热熔化，加吐温60、司盘60，搅拌均匀，加甲基丙烯酸甲酯、过硫酸钾，乳化反应，过滤得复合乳液防水剂；将改性粉煤灰纤维、疏水改性聚乙烯醇胶液与硫酸铝混合均匀，制成粉煤灰纤维浆料，将其注入底面为纱网的过滤器中滤去液体，压制成型，得湿坯板，将复合乳液防水剂均匀喷涂在湿坯板表面，干燥得粉煤灰纤维板。

【技术特征摘要】
1.一种聚乙烯醇-石蜡乳液复合改性的防水型粉煤灰纤维板的制备方法，其特征在于：向司盘60中加蒸馏水，搅拌溶解，加粉煤灰纤维，得表面改性粉煤灰纤维；将聚乙烯醇溶液水浴加热，加硼砂溶液反应后，与尿素、双氧水、硫酸亚铁混合反应，加磷酸三丁酯，搅拌得疏水改性聚乙烯醇胶液；将石蜡水浴加热熔化，加吐温60、司盘60，搅拌均匀，加甲基丙烯酸甲酯、过硫酸钾，乳化反应，过滤得复合乳液防水剂；将改性粉煤灰纤维、疏水改性聚乙烯醇胶液与硫酸铝混合均匀，制成粉煤灰纤维浆料，将其注入底面为纱网的过滤器中滤去液体，压制成型，得湿坯板，将复合乳液防水剂均匀喷涂在湿坯板表面，干燥得粉煤灰纤维板。2.一种聚乙烯醇-石蜡乳液复合改性的防水型粉煤灰纤维板的制备方法，其特征在于：a.向2-4重量份司盘60中1:5-10加入70-80℃蒸馏水，搅拌溶解，加入50-60重量份粉煤灰纤维，在60-70℃搅拌分散1-2h，用100-200目筛网过滤出料，水洗3-5次，置于60-80℃烘箱中干燥6-8h后，得表面改性粉煤灰纤维；b.将聚乙烯醇溶液水浴加热至70-80℃，搅拌下加入2-3重量份硼砂溶液，恒温搅拌反应1-2h后，与1-2重量份尿素、0.1-0.3重量份双氧水混合，搅拌均匀，用1-2mol/L的HCl调pH为5-6，加0.1-0.2重量份硫酸亚铁，保温50-60℃搅拌反应30-50min，滴加0.1-0.2重量份磷酸三...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪义卉，
申请(专利权)人：马鞍山科信网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34