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CN107460779B - 一种玻纤合成树脂改性的装饰板及其制备方法 - Google Patents

一种玻纤合成树脂改性的装饰板及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种玻纤合成树脂改性的装饰板及其制备方法，按重量份计，所述装饰板包括：牛皮纸原纸30～55份、酚醛树脂19～40份、玻璃纤维19～35份、石墨烯12～25份、硅烷偶联剂12～28份、乙酸乙酯18～35份、碳酸钠8～19份、碳酸钙5～22份、三氧化二铝15～28份、高岭土2～11份、蒙脱石1～5份。本发明所述玻纤合成树脂改性的装饰板粘性好，不易吸潮脱粘；本发明所述玻纤合成树脂改性的装饰板剥离强度高，且力学性能较好。

Description

一种玻纤合成树脂改性的装饰板及其制备方法
技术领域
本发明属于材料化学领域，涉及一种装饰材料，具体为一种玻纤合成树脂改性的装饰板及其制备方法。
背景技术
将熔化的玻璃以极快的速度抽拉成细微的丝，即成玻璃纤维。由于它质地柔软，可以纺织成玻璃布、玻璃带等织物。玻璃纤维和玻璃虽然外表不同，但它们的结合是一样的。玻璃纤维的特点是成本低、来源广，而且拉伸强度和冲击强度高、耐化学腐蚀性好，断裂伸长率小，密度与铝相似，约为钢的三分之一，它是一种高强度、高弹性模量和比强度较高的材料，因此，玻璃纤维及其制品被广泛地作为增强材料制成复合材料。
1950年，我国玻璃纤维工业才起步，当时只能生产。1955年后，我国玻璃钢工业发展起来才使玻璃纤维工业得以迅速地发展。发展至今，由于其特殊性能，广泛用于石油、化工、冶炼、交通、电业、电子、通讯、航天等工业部门，以及军事工程、人民生活用品的各个领域。玻璃纤维在木材工业中常被用作纤维板和刨花板的增强材料，同时，玻璃纤维也是一种耐火材料。
偶联剂是指能改善填料与高分子材料之间界面特性的一类物质。其在分子结构中存在两种官能团:一种官能团可与高分子基体发生化学反应或至少有好的相容性；另一种官能团可与无机填料形成化学键。偶联剂可以改善高分子材料与填料之间的界面性能，提高界面的粘合性，改善填充或增强后的高分子材料的性能。
现有技术中的装饰板长期置于潮气中，树脂与玻璃纤维有脱粘现象。
发明内容
本发明的目的是：为了克服现有技术的缺陷，获得一种粘性好，不易吸潮脱粘的或膨胀的装饰板，本发明提供了一种玻纤合成树脂改性的装饰板及其制备方法。
技术方案：一种玻纤合成树脂改性的装饰板，按重量份计，所述装饰板包括：牛皮纸原纸30～55份、酚醛树脂19～40份、玻璃纤维19～35份、石墨烯12～25份、硅烷偶联剂12～28份、乙酸乙酯18～35份、碳酸钠8～19份、碳酸钙5～22份、三氧化二铝15～28份、高岭土2～11份、蒙脱石1～5份。
优选的，按重量份计，所述装饰板包括：牛皮纸原纸48份、酚醛树脂34份、玻璃纤维29份、石墨烯22份、硅烷偶联剂23份、乙酸乙酯32份、碳酸钠15份、碳酸钙17份、三氧化二铝23份、高岭土8份、蒙脱石4份。
一种玻纤合成树脂改性的装饰板的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将石墨烯分散于硫酸溶液中，然后加入玻璃纤维，磁力搅拌1～4小时，搅拌温度为30～45℃，获得改性液；
(2)将硅烷偶联剂分散于乙酸乙酯中，然后加入步骤(1)制得的产物，边加入边搅拌，直至分散均匀，置于55～65℃环境中脱水干燥，通过0.1mm方孔筛，制得改性玻璃纤维粉末；
(3)将碳酸钠、碳酸钙、三氧化二铝、高岭土、蒙脱石和步骤(2)获得的改性玻璃纤维粉末混合，按质量比1:1～1.2加去离子水调节成膏状体，获得玻璃纤维凝胶；
(4)将牛皮纸原纸裁成10cm×10cm的试件，在55～65℃条件下干燥至含水率为1％～5％，将牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面的气泡，浸泡1～5小时后取出干燥；
(5)在步骤(4)处理后的牛皮纸原纸表面涂覆步骤(3)制得的玻璃纤维凝胶，先在室温下晾干，然后置于55～65℃环境中烘干；
(6)将步骤(5)处理后的牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面气泡，浸泡2～10小时，然后经干燥、组坯、热压即可制得装饰板。
优选的，步骤(1)中将石墨烯分散于硫酸溶液中，然后加入玻璃纤维，磁力搅拌2.5小时，搅拌温度为40℃，获得改性液。
优选的，步骤(2)中将硅烷偶联剂分散于乙酸乙酯中，然后加入步骤(1)制得的产物，边加入边搅拌，直至分散均匀，置于60℃环境中脱水干燥，通过0.1mm方孔筛，制得改性玻璃纤维粉末。
优选的，步骤(3)中将碳酸钠、碳酸钙、三氧化二铝、高岭土、蒙脱石和步骤(2)获得的改性玻璃纤维粉末混合，按质量比1:1加去离子水调节成膏状体，获得玻璃纤维凝胶。
优选的，步骤(4)中将牛皮纸原纸裁成10cm×10cm的试件，在62℃条件下干燥至含水率为4％，将牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面的气泡，浸泡4小时后取出干燥。
优选的，步骤(5)中在步骤(4)处理后的牛皮纸原纸表面涂覆步骤(3)制得的玻璃纤维凝胶，先在室温下晾干，然后置于62℃环境中烘干。
优选的，步骤(6)中将步骤(5)处理后的牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面气泡，浸泡7小时，然后经干燥、组坯、热压即可制得装饰板。
有益效果：(1)本发明所述玻纤合成树脂改性的装饰板粘性好，不易吸潮脱粘；(2)本发明所述玻纤合成树脂改性的装饰板剥离强度高，且力学性能较好。
具体实施方式
实施例1
一种玻纤合成树脂改性的装饰板，按重量份计，所述装饰板包括：牛皮纸原纸30份、酚醛树脂19份、玻璃纤维19份、石墨烯12份、硅烷偶联剂12份、乙酸乙酯18份、碳酸钠8份、碳酸钙5份、三氧化二铝15份、高岭土2份、蒙脱石1份。
一种玻纤合成树脂改性的装饰板的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将石墨烯分散于硫酸溶液中，然后加入玻璃纤维，磁力搅拌1小时，搅拌温度为30℃，获得改性液；
(2)将硅烷偶联剂分散于乙酸乙酯中，然后加入步骤(1)制得的产物，边加入边搅拌，直至分散均匀，置于55℃环境中脱水干燥，通过0.1mm方孔筛，制得改性玻璃纤维粉末；
(3)将碳酸钠、碳酸钙、三氧化二铝、高岭土、蒙脱石和步骤(2)获得的改性玻璃纤维粉末混合，按质量比1:1加去离子水调节成膏状体，获得玻璃纤维凝胶；
(4)将牛皮纸原纸裁成10cm×10cm的试件，在55℃条件下干燥至含水率为1％，将牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面的气泡，浸泡1小时后取出干燥；
(5)在步骤(4)处理后的牛皮纸原纸表面涂覆步骤(3)制得的玻璃纤维凝胶，先在室温下晾干，然后置于55℃环境中烘干；
(6)将步骤(5)处理后的牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面气泡，浸泡2小时，然后经干燥、组坯、热压即可制得装饰板。
实施例2
一种玻纤合成树脂改性的装饰板，按重量份计，所述装饰板包括：牛皮纸原纸48份、酚醛树脂34份、玻璃纤维29份、石墨烯22份、硅烷偶联剂23份、乙酸乙酯32份、碳酸钠15份、碳酸钙17份、三氧化二铝23份、高岭土8份、蒙脱石4份。
一种玻纤合成树脂改性的装饰板的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将石墨烯分散于硫酸溶液中，然后加入玻璃纤维，磁力搅拌2.5小时，搅拌温度为40℃，获得改性液；
(2)将硅烷偶联剂分散于乙酸乙酯中，然后加入步骤(1)制得的产物，边加入边搅拌，直至分散均匀，置于60℃环境中脱水干燥，通过0.1mm方孔筛，制得改性玻璃纤维粉末；
(3)将碳酸钠、碳酸钙、三氧化二铝、高岭土、蒙脱石和步骤(2)获得的改性玻璃纤维粉末混合，按质量比1:1加去离子水调节成膏状体，获得玻璃纤维凝胶；
(4)将牛皮纸原纸裁成10cm×10cm的试件，在62℃条件下干燥至含水率为4％，将牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面的气泡，浸泡4小时后取出干燥；
(5)在步骤(4)处理后的牛皮纸原纸表面涂覆步骤(3)制得的玻璃纤维凝胶，先在室温下晾干，然后置于62℃环境中烘干；
(6)将步骤(5)处理后的牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面气泡，浸泡7小时，然后经干燥、组坯、热压即可制得装饰板。
实施例3
一种玻纤合成树脂改性的装饰板，按重量份计，所述装饰板包括：牛皮纸原纸55份、酚醛树脂40份、玻璃纤维35份、石墨烯25份、硅烷偶联剂28份、乙酸乙酯35份、碳酸钠19份、碳酸钙22份、三氧化二铝28份、高岭土11份、蒙脱石5份。
一种玻纤合成树脂改性的装饰板的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将石墨烯分散于硫酸溶液中，然后加入玻璃纤维，磁力搅拌4小时，搅拌温度为45℃，获得改性液；
(2)将硅烷偶联剂分散于乙酸乙酯中，然后加入步骤(1)制得的产物，边加入边搅拌，直至分散均匀，置于65℃环境中脱水干燥，通过0.1mm方孔筛，制得改性玻璃纤维粉末；
(3)将碳酸钠、碳酸钙、三氧化二铝、高岭土、蒙脱石和步骤(2)获得的改性玻璃纤维粉末混合，按质量比1:1.2加去离子水调节成膏状体，获得玻璃纤维凝胶；
(4)将牛皮纸原纸裁成10cm×10cm的试件，在65℃条件下干燥至含水率为5％，将牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面的气泡，浸泡5小时后取出干燥；
(5)在步骤(4)处理后的牛皮纸原纸表面涂覆步骤(3)制得的玻璃纤维凝胶，先在室温下晾干，然后置于65℃环境中烘干；
(6)将步骤(5)处理后的牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面气泡，浸泡10小时，然后经干燥、组坯、热压即可制得装饰板。
对实施例1～3制备获得的玻纤合成树脂改性的装饰板进行性能测试，结果如下表所示：
Figure BDA0001394643330000041
Figure BDA0001394643330000051

Claims (8)

1.一种玻纤合成树脂改性的装饰板，其特征在于，按重量份计，所述装饰板包括：牛皮纸原纸30～55份、酚醛树脂19～40份、玻璃纤维19～35份、石墨烯12～25份、硅烷偶联剂12～28份、乙酸乙酯18～35份、碳酸钠8～19份、碳酸钙5～22份、三氧化二铝15～28份、高岭土2～11份、蒙脱石1～5份；所述装饰板由以下方法制得：（1）将石墨烯分散于硫酸溶液中，然后加入玻璃纤维，磁力搅拌1～4小时，搅拌温度为30～45℃，获得改性液；（2）将硅烷偶联剂分散于乙酸乙酯中，然后加入步骤（1）制得的产物，边加入边搅拌，直至分散均匀，置于55～65℃环境中脱水干燥，通过0.1mm方孔筛，制得改性玻璃纤维粉末；（3）将碳酸钠、碳酸钙、三氧化二铝、高岭土、蒙脱石和步骤（2）获得的改性玻璃纤维粉末混合，按质量比1:1～1.2加去离子水调节成膏状体，获得玻璃纤维凝胶；（4）将牛皮纸原纸裁成10cm×10cm的试件，在55～65℃条件下干燥至含水率为1%～5%，将牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面的气泡，浸泡1～5小时后取出干燥；（5）在步骤（4）处理后的牛皮纸原纸表面涂覆步骤（3）制得的玻璃纤维凝胶，先在室温下晾干，然后置于55～65℃环境中烘干；（6）将步骤（5）处理后的牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面气泡，浸泡2～10小时，然后经干燥、组坯、热压即可制得装饰板。
2.根据权利要求1所述的一种玻纤合成树脂改性的装饰板，其特征在于，按重量份计，所述装饰板包括：牛皮纸原纸48份、酚醛树脂34份、玻璃纤维29份、石墨烯22份、硅烷偶联剂23份、乙酸乙酯32份、碳酸钠15份、碳酸钙17份、三氧化二铝23份、高岭土8份、蒙脱石4份。
3.根据权利要求1所述的一种玻纤合成树脂改性的装饰板，其特征在于，步骤（1）中将石墨烯分散于硫酸溶液中，然后加入玻璃纤维，磁力搅拌2.5小时，搅拌温度为40℃，获得改性液。
4.根据权利要求1所述的一种玻纤合成树脂改性的装饰板，其特征在于，步骤（2）中将硅烷偶联剂分散于乙酸乙酯中，然后加入步骤（1）制得的产物，边加入边搅拌，直至分散均匀，置于60℃环境中脱水干燥，通过0.1mm方孔筛，制得改性玻璃纤维粉末。
5.根据权利要求1所述的一种玻纤合成树脂改性的装饰板，其特征在于，步骤（3）中将碳酸钠、碳酸钙、三氧化二铝、高岭土、蒙脱石和步骤（2）获得的改性玻璃纤维粉末混合，按质量比1:1加去离子水调节成膏状体，获得玻璃纤维凝胶。
6.根据权利要求1所述的一种玻纤合成树脂改性的装饰板，其特征在于，步骤（4）中将牛皮纸原纸裁成10cm×10cm的试件，在62℃条件下干燥至含水率为4%，将牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面的气泡，浸泡4小时后取出干燥。
7.根据权利要求1所述的一种玻纤合成树脂改性的装饰板，其特征在于，步骤（5）中在步骤（4）处理后的牛皮纸原纸表面涂覆步骤（3）制得的玻璃纤维凝胶，先在室温下晾干，然后置于62℃环境中烘干。
8.根据权利要求1所述的一种玻纤合成树脂改性的装饰板，其特征在于，步骤（6）中将步骤（5）处理后的牛皮纸原纸浸没于酚醛树脂中，排出纸面气泡，浸泡7小时，然后经干燥、组坯、热压即可制得装饰板。
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