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环保石墨烯纤丝复合OSB定向 刨花板及其制备方法

阅读：715发布：2020-05-12

专利汇可以提供环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了利用改性PCB 树脂纤维与石墨烯压制的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板。本发明使用石墨烯材料增强了本发明石墨烯纤丝板的防水、防火和导热功能；本发明使用改性长纤维PCB树脂铺装，增强本发明石墨烯纤丝板表面结合力达到1.29MPA以上，使表面更加平整光滑，无需进行二次砂光即可直接贴面使用；本发明使用增韧剂使原料铺装后进入压机不会断板，保持良好成型；本发明使用石墨烯材料与改性PCB树脂纤维混合更加增强板材密度，封闭空隙，使含水率降低。本发明将制备的石墨烯纤丝板与OSB 定向刨花板进行组合得到环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板，其防水性能佳，内部结合强度高，抗弯冲击性能强，防火性能更优越。，下面是环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板及其制备方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板，其特征在于，依次包括底层、中间层和面层，所述中间层为OSB 定向刨花板，所述底层和面层均为石墨烯纤丝板，所述石墨烯纤丝板包括以下重量百分比的制备原料：改性长纤维PCB树脂10～50％，改性PCB树脂纤维粉20～
50％，石墨烯1～15％，胶黏剂2～15％和阻燃剂0.5～5％；所述改性长纤维PCB树脂是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到长纤维PCB树脂上而得的，所述改性PCB树脂纤维粉是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到PCB树脂纤维粉上而得的；所述改性长纤维PCB树脂、改性PCB树脂纤维粉和石墨烯的重量比为5:5:1，所述胶黏剂为改性三聚氰胺胶；所述底层和面层均还包括以下重量百分比的制备原料：增韧剂0.1～5％，外脱模剂1～8％，固化剂1～3％，石蜡1～5％，水3～15％。
2.根据权利要求1所述的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板，其特征在于，所述阻燃剂为氢氧化铝。
3.根据权利要求1所述的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板，其特征在于，所述外脱模剂为硅系脱模剂、氟系脱模剂、蜡系脱模剂中的至少一种。
4.如权利要求1-3任一所述的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)铺装
分别将底层和面层的制备原料混合后铺装成底层板坯、面层板坯；
(2)预压成型
将铺装好的底层板坯、OSB定向刨花板和面层板坯预压成型
(3)初修边
将预压成型后的板坯进行初修边
(4)热压
将初修边后的板坯采用连续压机或大幅面压机进行热压；
(5)将热压后的板材进行精修边
(6)翻板冷却
将精修边后的板材进行翻板冷却后得到所述的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中铺装为机械与气流混合式铺装。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中热压的压力为1MPa～
21MPa，热压的温度为100～230℃。

说明书全文

环保石墨烯纤丝复合OSB定向 刨花板及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种改性PCB树脂纤维与石墨烯压制的环保石墨烯纤丝复合OSB 定向刨花板及其制备方法。

背景技术

[0002] 石墨烯逐渐走进人们的视野，石墨烯在新型环保板将得到更广泛应用，我们平时所知道石墨烯制造手机电池能几秒充满，手机屏幕能折叠弯曲，这些或许都因为将有“21世纪神奇材料”之称的石墨烯面世成为可能。

[0003] 当今，全球经济增长乏力，各国都在谋求新一轮的科技和产业级突破。中国是石墨烯资源大国，也是石墨烯研究和应用开发最活跃的国家之一，我国科学家和产业人士正将目光聚焦。

[0004] 石墨烯特征具有非同寻常的导热性和导电性，石墨烯导热性非常高，适合作为新型环保人造板材配之主流之一，适合新型人造环保板材势在当今智能家居发展趋下在定制家居的衣柜、橱柜的智能化板材发展应用。使板材具有应用桌面手机充电，衣柜弱电12VLED照明。

[0005] 石墨烯另一个奇特之处在于“零渗透”——所有气体、液体都无法渗透。这也使得石墨烯产品有了“针插不进、水泼不进”的本事，因此用石墨烯制作新型环保人造板材具有防水、防霉、杀菌功能。

[0006] 当今全球电子信息产业发达，在过去几十年来，全球电子信息产业的长足进步带动了PCB市场规模的不断扩大，根据世界电子网络对理事会的统计，全国PCB产值从2000年的426.42亿美元增长到2017年的601.49亿美元，2008年至2017年，中国PVB行业产值从150.37亿美元增至271.23亿美元，年复合增长率高达7.65％，远超全球整体增长速度
1.47％。电子线路板生产过程产生大量边角料，边角料主要成份环氧树脂、玻璃纤维、阻燃剂。

[0007] 现时中国装配建筑市场突出，国家大力推广建筑装配，建筑装配市场需求大量防水、防火、防虫等功能性板材。

[0008] 因此本发明综合利用改性PCB树脂纤维与石墨烯混合铺装后结合连续压机或大幅面钢带平压得到利用PCB树脂纤维与石墨烯压制的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板。

发明内容

[0009] 本发明的目的在于，提供一种改性PCB树脂纤维与石墨烯压制的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板及其制备方法。

[0010] 为实现上述目的，本发明所采取的技术方案：一种利用改性PCB树脂纤维与石墨烯压制的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板，依次包括底层、中间层和面层，所述中间层为OSB定向刨花板，所述底层和面层均为石墨烯纤丝板，所述石墨烯纤丝板包括以下重量百分比的制备原料：改性长纤维PCB树脂10～50％，改性PCB树脂纤维粉20～50％，石墨烯0.1～15％，胶黏剂2～15％和阻燃剂0.5～5％。

[0011] 优选地，所述改性长纤维PCB树脂是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到长纤维PCB树脂上而得的，所述改性PCB树脂纤维粉是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到PCB树脂纤维粉上而得的，所述长纤维PCB树脂、PCB树脂纤维粉均是废旧线路板分解提炼而得的。由于PCB树脂纤维包括玻璃纤维与环氧树脂两种成分，如果用PCB树脂纤维粉直接制备板材，容易插伤人体皮肤，所以通过PE石蜡经高温100℃以上融化雾化到PCB树脂纤维材料上，给予PCB树脂纤维柔软性，不会坚硬，不插伤皮肤，所以才对PCB树脂纤维进行改性。并且改性后的PCB树脂纤维更容易与异氰酸酯或三聚氰胺胶粘合。

[0012] 优选地，本发明所述石墨烯纤丝板包括以下重量百分比的制备原料：改性长纤维PCB树脂10～50％，改性PCB树脂纤维粉20～50％，石墨烯1～15％，胶黏剂5～15％和阻燃剂1～5％。

[0013] 优选地，所述改性长纤维PCB树脂、改性PCB树脂纤维粉和石墨烯的重量比为5:5:1。本发明对改性长纤维PCB树脂、改性PCB树脂纤维粉和石墨烯的重量比进行研究，发现在此配比下，制备的石墨烯纤丝板在结合强度，抗弯冲击性能等方面最佳。

[0014] 优选地，所述胶黏剂为改性三聚氰胺胶。

[0015] 优选地，所述阻燃剂为氢氧化铝。

[0016] 优选地，所述底层和面层均还包括以下重量百分比的制备原料：增韧剂0.1～5％，外脱模剂1～8％，固化剂1～3％，石蜡1～5％，水3～15％。优选地，本发明所述石墨烯纤丝板还包括以下重量百分比的制备原料：增韧剂1～5％，外脱模剂1～8％，固化剂1～3％，石蜡1～5％，水3～7％。

[0017] 优选地，所述胶黏剂为异氰酸酯。

[0018] 优选地，所述外脱模剂为硅系脱模剂、氟系脱模剂、蜡系脱模剂、表面活性剂脱模剂中的至少一种。

[0019] 本发明提供了上述所述的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的制备方法，包括以下步骤：

[0020] (1)铺装

[0021] 分别将底层和面层的制备原料混合后铺装成底层板坯、面层板坯；

[0022] (2)预压成型

[0023] 将铺装好的底层板坯、OSB定向刨花板和面层板坯预压成型

[0024] (3)初修边

[0025] 将预压成型后的板坯进行初修边

[0026] (4)热压

[0027] 将初修边后的板坯采用连续压机或大幅面压机进行热压；

[0028] (5)将热压后的板材进行精修边

[0029] (6)翻板冷却

[0030] 将精修边后的板材进行翻板冷却后得到所述的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板。

[0031] 优选地，所述步骤(1)中铺装为机械与气流混合式铺装。

[0032] 优选地所述步骤(4)中热压的压力为1MPa～21MPa，热压的温度为100～230℃。

[0033] 本发明的有益效果在于：

[0034] 1、本发明使用石墨烯材料增强了本发明石墨烯纤丝板的防水、防火和导热功能；

[0035] 2、本发明使用改性长纤维PCB树脂铺装，增强本发明石墨烯纤丝板表面结合力达到1.29MPA以上，使表面更加平整光滑，无需进行二次砂光即可直接贴面使用；

[0036] 3、本发明使用增韧剂使原料铺装后进入压机不会断板，保持良好成型；

[0037] 4、本发明使用石墨烯材料与改性PCB树脂纤维混合更加增强板材密度，封闭空隙，使含水率降低。

[0038] 5、本发明将制备的石墨烯纤丝板与OSB定向刨花板进行组合得到环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板，其防水性能佳，内部结合强度高，抗弯冲击性能强，防火性能更优越。附图说明

[0039] 图1为本发明环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的图片；

[0040] 图2为图1的另一视角。

[0041] 图3为本发明环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的结构示意图。

具体实施方式

[0042] 实施例1

[0043] 本发明利用PCB树脂纤维与石墨烯压制的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的一种实施例，依次包括底层、中间层和面层，所述中间层为OSB定向刨花板，所述底层和面层均为石墨烯纤丝板，所述石墨烯纤丝板包括以下重量份的制备原料：改性长纤维PCB树脂10％，改性PCB树脂纤维粉50％，石墨烯15％，增韧剂5％，胶黏剂5％，外脱模剂1％，固化剂
3％，石蜡1％，阻燃剂5％，水5％。所述改性长纤维PCB树脂是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到长纤维PCB树脂上而得的，所述改性PCB树脂纤维粉是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到PCB树脂纤维粉上而得的，所述长纤维PCB树脂、PCB树脂纤维粉均是废旧线路板分解提炼而得的。所述外脱模剂为硅系脱模剂。所述阻燃剂为氢氧化铝。所述胶黏剂为异氰酸酯。

[0044] 该改性PCB树脂纤维与石墨烯压制环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的生产工艺流程：

[0045] 包括以下步骤：

[0046] (1)铺装

[0047] 分别将底层和面层的制备原料混合后铺装成底层板坯、面层板坯；

[0048] (2)预压成型

[0049] 将铺装好的底层板坯、OSB定向刨花板和面层板坯预压成型

[0050] (3)初修边

[0051] 将预压成型后的板坯进行初修边

[0052] (4)热压

[0053] 将初修边后的板坯采用连续压机进行热压；根据产品密度要求调整相关压力，压力范围为1MPa～21MPa，温度范围为100～230℃。

[0054] (5)将热压后的板材进行精修边

[0055] (6)翻板冷却

[0056] 将精修边后的板材进行翻板冷却后得到所述的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板。

[0057] 实施例2

[0058] 本发明PCB树脂纤维与石墨烯压制的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的一种实施例，依次包括底层、中间层和面层，所述中间层为OSB定向刨花板，所述底层和面层均为石墨烯纤丝板，所述石墨烯纤丝板包括以下重量份的制备原料：改性长纤维PCB树脂50％，改性PCB树脂纤维粉20％，石墨烯1％，增韧剂1％，胶黏剂12％，外脱模剂6％，固化剂1％，石蜡5％，阻燃剂1％，水3％。所述改性长纤维PCB树脂是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到长纤维PCB树脂上而得的，所述改性PCB树脂纤维粉是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到PCB树脂纤维粉上而得的，所述长纤维PCB树脂、PCB树脂纤维粉均是废旧线路板分解提炼而得的。所述外脱模剂为氟系脱模剂。所述阻燃剂为氢氧化铝。所述胶黏剂为异氰酸酯。

[0059] 该改性PCB树脂纤维与石墨烯压制环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的生产工艺流程：

[0060] 包括以下步骤：

[0061] (1)铺装

[0062] 分别将底层和面层的制备原料混合后铺装成底层板坯、面层板坯；

[0063] (2)预压成型

[0064] 将铺装好的底层板坯、OSB定向刨花板和面层板坯预压成型

[0065] (3)初修边

[0066] 将预压成型后的板坯进行初修边

[0067] (4)热压

[0068] 将初修边后的板坯采用大幅面压机进行热压；根据产品密度要求调整相关压力，压力范围为1MPa～21MPa，温度范围为100～230℃。

[0069] (5)将热压后的板材进行精修边

[0070] (6)翻板冷却

[0071] 将精修边后的板材进行翻板冷却后得到所述的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板。

[0072] 实施例3

[0073] 本发明利用PCB树脂纤维与石墨烯压制的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的一种实施例，依次包括底层、中间层和面层，所述中间层为OSB定向刨花板，所述底层和面层均为石墨烯纤丝板，所述石墨烯纤丝板包括以下重量份的制备原料：改性长纤维PCB树脂35％，改性PCB树脂纤维粉35％，石墨烯7％，增韧剂2％，胶黏剂6％，外脱模剂2％，固化剂
2％，石蜡2％，阻燃剂2％，水7％。所述改性长纤维PCB树脂是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到长纤维PCB树脂上而得的，所述改性PCB树脂纤维粉是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到PCB树脂纤维粉上而得的，所述长纤维PCB树脂、PCB树脂纤维粉均是废旧线路板分解提炼而得的。所述外脱模剂为油系脱模剂。所述阻燃剂为氢氧化铝。所述胶黏剂为异氰酸酯。

[0074] 该改性PCB树脂纤维与石墨烯压制环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的生产工艺流程：

[0075] 包括以下步骤：

[0076] (1)铺装

[0077] 分别将底层和面层的制备原料混合后铺装成底层板坯、面层板坯；

[0078] (2)预压成型

[0079] 将铺装好的底层板坯、OSB定向刨花板和面层板坯预压成型

[0080] (3)初修边

[0081] 将预压成型后的板坯进行初修边

[0082] (4)热压

[0083] 将初修边后的板坯采用连续压机进行热压；根据产品密度要求调整相关压力，压力范围为1MPa～21MPa，温度范围为100～230℃。

[0084] (5)将热压后的板材进行精修边

[0085] (6)翻板冷却

[0086] 将精修边后的板材进行翻板冷却后得到所述的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板。

[0087] 实施例4

[0088] 本发明利用PCB树脂纤维与石墨烯压制的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的一种实施例，依次包括底层、中间层和面层，所述中间层为OSB定向刨花板，所述底层和面层均为石墨烯纤丝板，所述石墨烯纤丝板包括以下重量份的制备原料：改性长纤维PCB树脂28％，改性PCB树脂纤维粉45％，石墨烯4％，增韧剂2％，胶黏剂6％，外脱模剂2％，固化剂
2％，石蜡2％，阻燃剂2％，水7％。所述改性长纤维PCB树脂是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到长纤维PCB树脂上而得的，所述改性PCB树脂纤维粉是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到PCB树脂纤维粉上而得的，所述长纤维PCB树脂、PCB树脂纤维粉均是废旧线路板分解提炼而得的。所述外脱模剂为油系脱模剂。所述阻燃剂为氢氧化铝。所述胶黏剂为异氰酸酯。

[0089] 该利用改性PCB树脂纤维与石墨烯压制环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的生产工艺流程同实施例3。

[0090] 实施例5

[0091] 本发明利用PCB树脂纤维与石墨烯压制的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的一种实施例，依次包括底层、中间层和面层，所述中间层为OSB定向刨花板，所述底层和面层均为石墨烯纤丝板，所述石墨烯纤丝板包括以下重量份的制备原料：改性长纤维PCB树脂45％，改性PCB树脂纤维粉20％，石墨烯12％，增韧剂2％，胶黏剂6％，外脱模剂2％，固化剂
2％，石蜡2％，阻燃剂2％，水7％。所述改性长纤维PCB树脂是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到长纤维PCB树脂上而得的，所述改性PCB树脂纤维粉是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到PCB树脂纤维粉上而得的，所述长纤维PCB树脂、PCB树脂纤维粉均是废旧线路板分解提炼而得的。所述外脱模剂为油系脱模剂。所述阻燃剂为氢氧化铝。所述胶黏剂为异氰酸酯。

[0092] 该利用改性PCB树脂纤维与石墨烯压制环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的生产工艺流程同实施例3。

[0093] 实施例6

[0094] 本发明利用PCB树脂纤维与石墨烯压制的石墨烯纤丝复合复合OSB定向刨花板的一种实施例，依次包括底层、中间层和面层，所述中间层为OSB定向刨花板，所述底层和面层均为石墨烯纤丝板，所述石墨烯纤丝板包括以下重量份的制备原料：改性长纤维PCB树脂30％，改性PCB树脂纤维粉45％，石墨烯10％，胶黏剂12％，阻燃剂3％。所述改性长纤维PCB树脂是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到长纤维PCB树脂上而得的，所述改性PCB树脂纤维粉是将PE石蜡经100℃以上融化雾化到PCB树脂纤维粉上而得的，所述长纤维PCB树脂、PCB树脂纤维粉均是废旧线路板分解提炼而得的。所述阻燃剂优选为氢氧化铝，所述胶黏剂为改性三聚氰胺胶。

[0095] 该利用改性PCB树脂纤维与石墨烯压制环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板的生产工艺流程：

[0096] 包括以下步骤：

[0097] (1)铺装

[0098] 分别将底层和面层的制备原料混合后铺装成底层板坯、面层板坯；

[0099] (2)预压成型

[0100] 将铺装好的底层板坯、OSB定向刨花板和面层板坯预压成型

[0101] (3)初修边

[0102] 将预压成型后的板坯进行初修边

[0103] (4)热压

[0104] 将初修边后的板坯采用连续压机进行热压；根据产品密度要求调整相关压力，压力范围为1MPa～21MPa，温度范围为100～230℃。

[0105] (5)将热压后的板材进行精修边

[0106] (6)翻板冷却

[0107] 将精修边后的板材进行翻板冷却后得到所述的环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板。

[0108] 该利用改性PCB树脂纤维与石墨烯压制石墨烯纤丝板的试验数据：

[0109] 参照GB/T11718—2009的技术要求的物理性能，如表1所示。

[0110] 表1利用改性PCB树脂纤维与石墨烯压制石墨烯纤丝板的性能测试结果[0111]

[0112] 从表1的数据测试结果可知，本发明利用PCB树脂纤维与石墨烯压制石墨烯纤丝板远远超越标准要求，由表格中吸水厚度膨胀率和含水率的数据可知利用PCB树脂纤维与石墨烯压制石墨烯纤丝板更能防水，结合强度高，抗弯冲击性能强，PCB树脂纤维属于无机材料在防火性能更优越，本身石墨烯也有防火阻燃功能，所以两者结合使石墨烯利用PCB树脂纤维与石墨烯压制石墨烯纤丝板的优势得到充分体现，其中实施例3的石墨烯纤丝板性能最佳。

[0113] 本发明将制备的石墨烯纤丝板与OSB定向刨花板进行组合得到环保石墨烯纤丝复合OSB定向刨花板，如图1-图3所示，依次包括面层1、中间层2和底层3，综合了石墨烯纤丝板和OSB定向刨花板的优势，其防水性能佳，内部结合强度高，抗弯冲击性能强，防火性能更优越。

[0114] 最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

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