一种阻燃木材及其制备方法、金属卤化物的用途技术

本发明专利技术提供一种阻燃木材及其制备方法、卤化物的用途。所述阻燃木材的制备方法包括采用盐溶液对木材进行浸渍。本发明专利技术将价格低廉的金属卤化物注入木材内部，获得了保留天然颜色和纹理且具有高阻燃能力的木材，这种阻燃木材非常适合用于起到装饰性作用的环境中，有望在家具、建筑、造船、古木保存等多个领域得到应用。古木保存等多个领域得到应用。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃木材及其制备方法、金属卤化物的用途


[0001]本专利技术涉及木材阻燃
，特别是涉及一种阻燃木材及其制备方法、金属卤化物的用途。

技术介绍

[0002]木材作为一种天然可再生材料，由于其高度易燃，对生命财产安全造成了巨大的威胁。
[0003]目前，对木材的阻燃处理存在很多问题。一是阻燃剂价格昂贵，且对木材的阻燃处理工序复杂，难以大面积应用；二是阻燃效果不好，无法阻止火焰扩散；三是阻燃剂的添加严重影响了天然木材的视觉、触觉特性，限制了木材作为装饰材料的应用。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种阻燃木材及其制备方法、金属卤化物的用途，用于解决现有技术中的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术是通过以下技术方案获得的。
[0006]本专利技术提供一种阻燃木材的制备方法，包括如下步骤：采用盐溶液对木材进行浸渍。
[0007]还包括干燥步骤。
[0008]优选地，所述盐溶液的浓度为1wt％～50wt％。本申请中的盐溶液中的溶剂为水。
[0009]优选地，所述盐溶液中的盐为金属卤化物。
[0010]更优选地，所述金属卤化物选自卤化钙、卤化锌、卤化锂、卤化镁和卤化钠中的一种或多种。更优选地，所述金属卤化物选自氯化钙、氯化锂、氯化镁、氯化锌、溴化钙、溴化锌、碘化钠和碘化锂中的一种或多种。最优选地，所述金属卤化物选自氯化钙、氯化锂和氯化镁。
[0011]优选地，所述浸渍时在真空条件下进行，真空条件保持时间为1h～20h。尺寸比较小、厚度比较薄的木材处理时间短，反之处理时间长。更优选地，真空处理若干次，且相邻的两次真空处理之间设有大气压条件下处理时间段。大气压条件下处理时间为1～5min。较短时间的大气压条件处理有助于溶液的浸渍。采用多个间隔的真空条件处理使得金属卤化物水溶液能够更好的填充至木材内部。
[0012]更优选地，所述真空处理次数为1～50次。
[0013]优选地，所述木材选自阔叶树的木材，其适用于建筑工程或家具装饰性木材。具体如杨木、桐木。
[0014]优选地，干燥在常温常压下进行。优选地，干燥温度为20～30℃。
[0015]本专利技术还公开了一种如上述所述的制备方法获得的阻燃木材。
[0016]本专利技术还公开了一种金属卤化物作为阻燃剂用于处理木材形成阻燃木材的用途。
[0017]优选地，所述金属卤化物为选自卤化钙、卤化锌、卤化镁、卤化锂和卤化钠中的一
种或多种。更优选地，所述金属卤化物选自氯化钙、氯化锂、氯化镁、氯化锌、溴化钙、溴化锌、碘化钠和碘化锂中的一种或多种。最优选地，所述金属卤化物选自氯化钙、氯化锂和氯化镁。
[0018]本专利技术上述技术方案的有益效果为：
[0019]1)本专利技术阻燃木材的制备方法中原料廉价易得，制备方法简单，操作方便，易于批量化生产；
[0020]2)本专利技术制备方法在阻燃处理前后对木材颜色和纹理影响较小；
[0021]3)本专利技术制备方法得到的阻燃木材具有极强的阻燃效果，其中FR
‑
wood(具体实施方式一)极限氧指数可达到100％，热释放速率峰值和烟释放速率峰值分别降低了80％和93％；
[0022]4)本专利技术制备方法可实现阻燃木材的大尺寸制备。
[0023]总之，本专利技术将价格低廉的金属卤化物注入木材内部，获得了保留天然颜色和纹理且具有高阻燃能力的木材，这种阻燃木材非常适合用于起到装饰性作用的环境中，有望在家具、建筑、造船、古木保存等多个领域得到应用。
附图说明
[0024]图1为实施例1获得的FR
‑
wood的外观照片。
[0025]图2为实施例1获得的FR
‑
wood的阻燃效果图。
[0026]图3为相比于天然木材，不同金属卤化物处理后木材的阻燃效果。
[0027]图4为实施例1的FR
‑
wood的阻燃机理。
[0028]图5为实施例1中的FR
‑
wood与未经实施例1处理的木材R
‑
wood的三点弯曲测试效果。
[0029]图6为实施例1中的FR
‑
wood与未经实施例1处理的木材R
‑
wood的压缩测试效果。
[0030]图7为实施例1中的FR
‑
wood与未经实施例1处理的木材R
‑
wood的拉伸测试效果。
[0031]图8为在25.4℃，13.2RH％的条件下实施实施例1～3获得的阻燃木材的热释放速率峰值。
[0032]图9为在25.4℃，13.2RH％的条件下实施实施例1～3获得的阻燃木材的总热释放量。
[0033]图10为在25.4℃，13.2RH％的条件下实施实施例1～3获得的阻燃木材的烟释放峰值。
[0034]图11为在25.4℃，13.2RH％的条件下实施实施例1～3获得的阻燃木材的总烟释放量。
具体实施方式
[0035]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0036]在进一步描述本专利技术具体实施方式之前，应理解，本专利技术的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本专利技术实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本专利技术的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，
通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。
[0037]当实施例给出数值范围时，应理解，除非本专利技术另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本专利技术中使用的所有技术和科学术语与本
技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本
的技术人员对现有技术的掌握及本专利技术的记载，还可以使用与本专利技术实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本专利技术。
[0038]本申请中申请人发现对于装饰性木材，希望美观且安全实用，这就要求经处理后的木材保留有天然木材的视觉、触觉特点，并且能够具有良好的阻燃效果。
[0039]现有技术中阻燃木材的获得方式不能满足用于装饰作用的木材的使用要求。而申请人意外发现采用金属卤化物的水溶液对木材进行浸渍处理后获得的阻燃木材，就能够起到良好的阻燃作用，并且不会影响天然木材的颜色、纹理，采用这种处理方式获得的阻燃木材非常适合用于家具装饰性木材。
[0040]本申请实施例中用的木材均为杨木。
[0041]实施例1
[0042]本实施例中阻燃木材的制备方法如下：
[0043]a、配置溶液：将氯化钙和蒸馏水以20wt％配置氯化钙溶液，搅拌使得溶液无色透明，可冰浴冷却直至溶液温度为室温；
[0044]b、木材浸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃木材的制备方法，采用盐溶液对木材进行浸渍。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，还包括干燥步骤；和/或，所述盐溶液的浓度为1wt％～50wt％。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述盐溶液中的盐为金属卤化物。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金属卤化物选自卤化钙、卤化锌、卤化锂、卤化镁和卤化钠中的一种或多种。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金属卤化物选自氯化钙、氯化锂、氯化镁、氯化锌、溴化钙、溴化锌、碘化钠和碘化锂中的一种或多种...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文帅，凌盛杰，高森，李勍，任婧，
申请(专利权)人：东北林业大学，
类型：发明
国别省市：