[发明专利]一种杉木板材的阻燃抑烟改性方法

说明书

本发明公开了一种杉木板材的阻燃抑烟改性方法，属于木材的阻燃抑烟改性处理技术领域。所述杉木板材的阻燃抑烟改性方法是先用γ‑氨丙基三乙氧基硅烷溶液对杉木板材进行一次真空加压浸注处理，再用三聚氰胺溶液对杉木板材进行二次真空加压浸注处理，然后用氰尿酸溶液对杉木板材进行三次真空加压浸注处理，最后用尿素溶液对杉木板材进行四次真空加压浸注处理。本发明提供的改性方法可以显著提高杉木板材的阻燃抑烟性和阻燃抑烟稳定性，且操作简单易行，便于实现工业化大批量生产，具有显著的经济价值和社会效益。

技术领域

本发明属于木材的阻燃抑烟改性处理技术领域，具体涉及一种杉木板材的阻燃抑烟改性方法。

背景技术

杉木是我国南方栽培最广、生长快、产量高，具有高经济价值的用材树种，具有材质坚韧轻盈、不易变形、易干燥、易加工等优点，因此被广泛应用于建筑和家具等领域。杉木遇火易燃，其主要成分是碳氢化合物，燃烧时导致氧气不足，所以木材不能完全燃烧会生成部分小颗粒碳氢化合物，最终以大量黑烟的形式表现出来。其中较高的二氧化碳浓度和烟尘都会导致人窒息。据统计，火灾中死亡的人有80％以上属于烟气窒息致死。目前在木材阻燃方面的报道较多，肖忠平(肖忠平,侯伦灯,杨文斌,陆继圣；杉木间伐材阻燃处理工艺的研究,林业科技开发,2001,(1):22-23)采用自制的有机树脂类阻燃剂，通过真空加压浸注对杉木进行阻燃处理，结果表明，处理后杉木的阻燃性和力学性能提高。但是该自制阻燃剂与杉木纤维之间没有化学键合，阻燃剂容易流失，阻燃稳定性较差。

发明内容

本发明针对杉木易燃以及燃烧后释放大量黑烟容易导人窒息死亡的问题，提供了一种杉木板材的阻燃抑烟改性方法。本发明提供的改性方法可以显著提高杉木板材的阻燃抑烟性和阻燃抑烟稳定性，且操作简单易行，便于实现工业化大批量生产，具有显著的经济价值和社会效益。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种杉木板材的阻燃抑烟改性方法是先用γ-氨丙基三乙氧基硅烷溶液对杉木板材进行一次真空加压浸注处理，再用三聚氰胺溶液对杉木板材进行二次真空加压浸注处理，然后用氰尿酸溶液对杉木板材进行三次真空加压浸注处理，最后用尿素溶液对杉木板材进行四次真空加压浸注处理。

所述杉木板材的阻燃抑烟改性方法具体包括以下步骤：

(1)将干燥处理过的杉木试样置于自动真空加压罐中，抽真空至真空度为0.02～0.08MPa，保压30～60min后，注入重量百分比为2～6％的γ-氨丙基三乙氧基硅烷乙醇溶液，加压至0.5～1.5MPa，保压30～60min，卸压；在常压下继续浸注2～4h后，取出杉木试样，于60℃下风干24h，制得γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性杉木试样；

(2)将γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性杉木试样置于自动真空加压罐中，抽真空至真空度为0.04～0.08MPa，保压30～60min后，注入重量百分比为1～2％的三聚氰胺二甲基亚砜溶液，加压至0.2～0.8MPa，保压6～12h，卸压；在常压下继续浸注2～4h后，将杉木试样在去离子水中浸泡30min，再于60℃下风干48h，制得γ-氨丙基三乙氧基硅烷和三聚氰胺共改性杉木试样；

(3)将γ-氨丙基三乙氧基硅烷和三聚氰胺共改性杉木试样置于自动真空加压罐中，抽真空至真空度为0.02～0.06MPa，保压30～60min后，注入重量百分比为0.2～1％的氰尿酸乙醇溶液，加压至0.2～0.8MPa，保压8～16h，卸压；在常压下继续浸注2～4h后，取出杉木试样，于60℃下风干24h，制得γ-氨丙基三乙氧基硅烷、三聚氰胺和氰尿酸共改性杉木试样；

(4)将γ-氨丙基三乙氧基硅烷、三聚氰胺和氰尿酸共改性杉木试样置于自动真空加压罐中，抽真空至真空度为0.01～0.04MPa，保压30～60min后，注入重量百分比为5～10％的尿素水溶液，加压至0.5～1MPa，保压20～40min，卸压；取出杉木试样，于80～120℃下处理2～4h，制得所述阻燃抑烟杉木板材。