基于丙烯酸改性液體石蠟制備環(huán)保型防水纖維板的研究.pdf

1、隨著人們生活水平的提高，對生活空間中環(huán)保性的要求越來越高。由于市場對纖維板產(chǎn)品的這種需求，纖維板的低碳加工技術越來越引發(fā)研究人員的重視，其中無膠膠合技術是一種很理想的手段。在滿足環(huán)保性的前提下，市場對纖維板尺寸穩(wěn)定性同樣要求很高，纖維板的防水性能很大程度上影響產(chǎn)品的質量。研發(fā)出應用效果良好的纖維板防水劑，探究不同類型防水劑在纖維板生產(chǎn)中的應用情況及影響，提升纖維板材料防水效果，提高其各項物理力學性能、拓寬其應用領域，是纖維板生產(chǎn)的重要研

2、究方向。
　　本論文首先以單體丙烯酸為改性介體，K2S2O8為引發(fā)劑，OP-10為乳化劑改性液體石蠟制備丙烯酸改性液體石蠟(PFAA)防水劑，以環(huán)保型造紙廢液木質素磺酸銨作為粘合劑，代替?zhèn)鹘y(tǒng)醛類膠黏劑。分別對添加PFAA及液體石蠟兩種防水劑的環(huán)保型防水纖維板進行物理力學及儀器分析，以確定PFAA防水劑的制備工藝及在纖維板中的添加量，并比較了兩種防水劑的性能。最后，利用GaBi6.0生命周期評價軟件對基于PFAA壓制中密度纖維板產(chǎn)品

3、對環(huán)境友好性的影響進行評價。通過研究，得出以下結論:
　　(1)在確定PFAA防水劑較佳制備工藝階段，首先采用單因素法得出液體石蠟乳化較佳工藝參數(shù)為:乳化劑用量7％，攪拌速度1000r/min，乳化溫度85℃，乳化時間50min。采用單因素法確定PFAA制備工藝參數(shù)范圍，再進一步根據(jù)正交試驗得出較佳工藝條件為單體丙烯酸添加量20％，反應時間4h，反應溫度80℃，K2S2O8引發(fā)劑添加量0.5％，攪拌速度1000r/min。

4、　　(2)以未添加防水劑所制備纖維板為空白對照樣，分別從物理力學性能、接觸角、官能團、纖維素結晶度及微觀形貌方面對比分析不同添加量的PFAA和PF對纖維板尺寸穩(wěn)定性的影響。研究得出，添加PFAA較添加PF纖維板各項性能優(yōu)等，PFAA添加量為5％時，所制備中密度纖維板力學強度較佳，且尺寸穩(wěn)定性較好?？赡茉蚴且后w石蠟接枝單體丙烯酸引入的羧基與木纖維和木質素磺酸銨中的羥基發(fā)生酯化反應，與木纖維結合充分，隨著PFAA添加量的不斷增多，殘留了部

5、分未反應的羧基，而羧基具有親水性，導致纖維板尺寸穩(wěn)定性變差;而液體石蠟與木纖維是物理接觸，在熱壓過程中有損失，還可能有少量浸潤到木纖維中，達不到良好的防水效果。
　　(3)利用生命周期評價軟件對基于PFAA制備中密度纖維板對環(huán)境友好性的影響進行評價。分析1功能單位基于PFAA制備纖維板產(chǎn)品對環(huán)境的影響，得出木質素磺酸銨對環(huán)境影響最大，之后依次是纖維準備、PFAA制備、板坯成型、后期加工、運輸階段及柴油生產(chǎn)，林木培育對環(huán)境的影響為負