專利名稱:廢塑料與植物纖維復(fù)合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種以廢塑材為粘結(jié)劑,以大量植物纖維尤其是木屑為填料,通過一定的工藝加工而得到的一種復(fù)合材料。
隨著塑料工業(yè)的迅速發(fā)展和塑料制品在工業(yè)、農(nóng)業(yè)及日常生活中的廣泛應(yīng)用,越來越多的廢塑料制品被當(dāng)作拉圾倒掉,而且污染了環(huán)境和土壤。要是把這些廢棄物單純進行回收再生,一是成本高,二是受到品種、顏色、質(zhì)地特別是工藝等方面的限制,目前廢塑料的回收利用率還比較低,每年全國廢塑料收購量大約在50萬噸左右。若以熱塑性廢塑料作為一種粘結(jié)劑來固化植物纖維尤其是木屑,制成一種價格低并具有多種性能和多種用途的復(fù)合材料,將是一個較為理想的一舉多得、變害為利、變廢為寶、費省效宏的經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)項目和環(huán)保措施。
本復(fù)合材料的主要特點1,集木材、塑料之優(yōu)點于一體,既具有木材的鋸、釘、鉆、刨等加工性能,又有塑料易成型、質(zhì)輕、韌性和電氣性能好和再次回收利用的優(yōu)點。2,用途范圍廣,廢塑料,纖維復(fù)合材料可代替木材、塑料制作各種家具、門窗、工藝品、包裝、裝璜以及隔音、防潮和防蛀材料等。3,價格低廉,經(jīng)濟效益好,目前已有的植物纖維復(fù)合材料,基本上都是以樹脂和其它化工原料作粘結(jié)劑,而這些原料一般價格都比較高,有的還十分緊缺。以同類材料中的塑化纖維制造工藝(中國專利,申請?zhí)?8 1 05469)為例,該產(chǎn)品所需要的粘結(jié)劑是2123酚醛樹脂、2124酚醛樹脂、脲醛樹脂及固化劑石油磺酸(或烏絡(luò)托品)等化工原料,其成本大大高于本復(fù)合材料所用的粘結(jié)劑廢熱塑性廢塑料的成本。4,本材料制造工藝及設(shè)備較為簡單,且投資少,見效快,原材料來源廣。
廢塑料與植物纖維復(fù)合材料的制造工藝及配方先將收集的各種廢熱塑性塑料如,廢聚乙烯、廢聚丙稀或廢聚氯乙烯,分類清理至表面附著物小于2%,然后破碎成粒團直經(jīng)小于6毫米的材料(含水份2%以下)貯藏備用,采用大量的植物纖維碎片如木屑、樹枝、枮桿和堅果殼等為填料,粒度不大于40目,含水份2%以下,貯藏備用。將兩種原材料按比例(廢塑料∶植物纖維=1∶0.5~3)混合均勻,然后把混合物輸入到溫度控制在150~300℃范圍內(nèi)的熱攪拌機中,加工成稠粘糊狀物,再經(jīng)壓力范圍100-300公斤/厘米2的壓力機壓制成型,經(jīng)保壓2-5分鐘后出模風(fēng)冷至室溫即可(對精度要求高的制品可在模中冷卻后出模)。還可將混合物直接輸入溫度控制在50-300℃范圍內(nèi)(先逐步升溫再逐步降溫)、牽引速度在0.1-2米/分的壓延機中,壓成厚度為0.5~2厘米的板材。此外,還可按照上述工藝,根據(jù)產(chǎn)品的用途和要求,在復(fù)合材料制作過程中,加入少量添加劑或涂料如阻燃劑氯化石臘,防水劑脲醛樹脂膠以及顏料等,制成防火、防潮、裝璜、包裝等不同用途的復(fù)合材料。
實施例1
用含水份1%以下,粒度40目以下的木屑與加工后表面附著物小于1%,破碎為直徑小于5MM的碎片(含水份小于2%以下)
的廢塑料膊膜,按1∶1(重量比)混合均勻后加入溫度控制在200℃的熱攪拌機中攪拌成粘稠狀,然后再用200公斤/厘米2壓力壓制成型并保壓3分鐘,制成長100MM,直徑5CM園柱體,冷卻后,其比重為0.650克/厘米3,表面電阻值2.5X10″歐??箟簭姸葹?30公斤/厘米2,抗折強度為190千克/厘米2,擊穿電壓18KV,吸水率0.5%(浸24小時)能用鋸子鋸開,牢固釘入釘子,擰緊木螺釘,表面光滑,刷漆后不起皺。
實施例2將實施例1采用的廢地膜碎片和木屑作備用材料。按照1∶1(重量比)混合均勻后,直接放入模具內(nèi),模似壓延機逐步加溫加壓,至溫度達200℃、壓力達50千克/厘米2,保壓兩分鐘后,保壓降溫至室溫,即得100X100X10(單位MM)的板材。其物理性能與實施例1的復(fù)合材料大體相同。
權(quán)利要求
1.一種廢塑料與植物纖維復(fù)合材料,其特征是以植物纖維為填料,以廢熱塑性塑料為粘結(jié)劑。其中纖維的粒度小于40目。
2.一種廢塑料與植物纖維復(fù)合材料,其特征是,其原料配方為廢熱塑性塑料∶植物纖維=1∶0.5-3(按重量比)。
3.一種廢塑料與植物纖維復(fù)合材料,其特征是,其生產(chǎn)工藝流程及工藝條件是將植物纖維收集干燥使其水份在2%以下,篩分后取其粒度小于40目的物料,與表面附著物小于2%,粒團直徑小于6毫米的廢熱塑性塑料混合,然后置入攪拌器中攪拌成粘稠狀,最后輸入模具。在100-300公斤/厘米2的壓力下成型,并保壓2-5分鐘后出模冷卻至室溫即成,對于質(zhì)量要求較高的制品可隨模一起冷卻至室溫再出模。
4.一種廢塑料與植物纖維復(fù)合材料,其特征是,將權(quán)利要求3所述的兩種物料,按權(quán)利要求2所述的比例混合后直接放入溫度控制在50-300℃、牽引速度在0.1-2米/分的壓延機中展壓出厚度在20MM以下的板材。
全文摘要
一種廢塑料與植物纖維復(fù)合材料,它是以大量植物纖維特別是木屑為填料,以廢熱塑性塑料為粘結(jié)劑,經(jīng)過一定工藝復(fù)合而成集塑料、木材之優(yōu)點于一體的復(fù)合材料。這種復(fù)合材料不僅能代替木材,塑料制作家具、門窗、工藝品以及包裝、裝璜、隔音、防潮和防蛀等材料,而且成本低、經(jīng)濟效益好。是一個較為理想的、一舉多得、變害為利、變廢為寶的經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)項目和環(huán)保措施。
文檔編號B27N3/08GK1051008SQ8910795
公開日1991年5月1日 申請日期1989年10月15日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月15日
發(fā)明者王春雷 申請人:王春雷