一种增强、阻燃改性人工林木材及其制备方法

本发明制备的改性木材利用含硼元素的复合改性剂浸渍处理的木材，具有密度大，强度高，尺寸稳定等特点，同时赋予阻燃功能。以杨树人工林木材为例，按照国家标准(GB 1927~1943-2009) “木材物理力学性质试验方法”检测，木材抗胀率（ASE）达到50-70% 抗弯弹性模量（MOE）达到12.0GPa，提高41.2% 抗弯强度（MOR）达到130MPa，提高46.1% 表面硬度是处理前的2-3倍，改性木材的发烟系数为44.7，5分钟总放热量平均小于8MJ/m2，达到台湾标准“CNS 6532（2003）建筑物室内装修材料之耐燃性试验法”中所规定的耐燃三级的要求。　　技术特点之一----低分子量水溶性三聚氰胺改性脲醛树脂溶液制备技术：该技术采用三聚氰胺、甲醛、尿素、甲醇的摩尔之比为1: 2.2: 1: 2.5，以氢氧化钠（NaOH）溶液和盐酸为催化剂，分四个阶段进行合成，得到分子量小于600，水溶解倍数大于5的高渗透性改性主剂（环保型脲醛树脂溶液MUF）。　　技术特点之二----复合改性剂制备：加水至三聚氰胺改性脲醛树脂溶液中，固体含量为20%--30%，将硼酸与硼砂的重量之比为1：4的硼酸盐混合物加入到稀释树脂溶液中，搅拌均匀。其中，硼酸盐混合物与稀释树脂溶液的重量之比为3-5：100，制得复合改性剂。　　 技术特点之三----木材浸渍处理：采用真空加压联合处理技术，抽真空处理时罐内相对压力为-0.095MPa，抽真空处理时间一般为30min 在真空条件下将复合改性剂注入浸渍处理罐，解除真空，平衡30min，加压使罐内压力保持为0.8--1.0MPa，保压处理2小时后，解除压力，将剩余的复合改性剂排出，得到浸渍处理木材。　　 技术特点之四----气干和窑干联合干燥：将浸渍处理后木材置于室温下进行气干，使木材的含水率小于50%，然后将气干的木材置于干燥窑中进行干燥，干燥至含水率为10%±2%，即得增强-阻燃改性人工林木材。　　该项技术适用于杉木、杨木、松木、泡桐等人工林木材，属于基础型通用专利技术。