專(zhuān)利名稱：木粉塑料板材及其制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用廢舊塑料及樹(shù)枝，果殼、稻糠、秸稈等植物纖維材料生產(chǎn)出厚度為2-25mm、寬度為2000mm以下的木塑板材技術(shù)，屬于人造板材技術(shù)領(lǐng)域。具體說(shuō)是一種木粉塑料板材及其制造工藝。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有市場(chǎng)上流行的板材，多是各種木粉、木片膠合而成的板材，規(guī)格有1000×2000mm，1220×2440mm，厚度2-5mm，還有純樹(shù)脂制造的板材，其用途主要在建筑、軍工、家具、公路、汽車(chē)等行業(yè)，其硬度和韌性經(jīng)不起長(zhǎng)時(shí)間的磨擦、撞擊和自然老化，5-6年以內(nèi)便會(huì)自動(dòng)變形、扭曲，造成各行業(yè)極大的浪費(fèi)，這種材料不耐水分，不抗老化，并且有嚴(yán)重的化工膠劑污染。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于克服上述技術(shù)中的缺點(diǎn)，提出一種木粉塑料板材及其制造工藝，使其能夠利用廢舊塑料及不成材的樹(shù)枝，果殼、稻糠、秸稈等植物纖維材料，生產(chǎn)出木粉塑料板材，并且抗自動(dòng)變形、扭曲能力強(qiáng)，環(huán)保性能好，替代木制板材及純樹(shù)脂板材。
本發(fā)明目的由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)該木粉塑料板材，其主要成分包括廢舊塑料及不成材的樹(shù)枝，果殼、稻糠、秸稈等植物纖維材料，其特征在于各種成分按重量的含量為塑料(熱塑性)100份，木粉40-60份，穩(wěn)定劑2-3份，潤(rùn)滑劑1.4-1.5份，相容劑0.8-1份，阻燃劑0.5-0.6份。
木粉是由不成材的樹(shù)枝，果殼、稻糠、秸稈等植物纖維材料被粉碎成的300-500目的碎顆粒，含水量不超過(guò)0.5-1％。
塑料為廢舊熱塑性塑料，被粉碎成200-300目的碎顆粒。
穩(wěn)定劑為二鹽基亞磷酸鉛，或者是三鹽基硫酸鉛。
潤(rùn)滑劑為硬脂酸鈣或者是硬脂酸C18。
阻燃劑為氯化石臘P208或者是氯化石臘700HMP。
相容劑為r-氨基丙基三氣氧基硅烷KH-550或者是乙烯基三硅烷A-172。
木粉塑料板材的制造工藝，按照以下工序制作一、原料選取，按照設(shè)定的比例選取塑料100份，木粉40-60份，穩(wěn)定劑2-3份，潤(rùn)滑劑1.4-1.5份，相容劑0.8-1份，阻燃劑0.5-0.6份；其中塑料為廢舊熱塑性塑料，被粉碎成200-300目的碎顆粒。
木粉是由不成材的樹(shù)枝，果殼、稻糠、秸稈等植物纖維材料，被粉碎成300-500目的碎顆粒，經(jīng)過(guò)2小時(shí)150℃-160℃干燥處理的，木粉含水量不超過(guò)0.5-1％的合格木粉。
穩(wěn)定劑為二鹽基亞磷酸鉛，或者是三鹽基硫酸鉛。潤(rùn)滑劑為硬脂酸鈣或者是硬脂酸Cl8。阻燃劑為氯化石臘P208或者是氯化石臘700HMP。相容劑為r-氨基丙基三氣氧基硅烷KH-550或者是乙烯基三硅烷A-172。
二、原料混料，將合格的木粉加入相容劑均勻攪拌后與熱塑性塑料、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、阻燃劑混合，混合時(shí)間為13-17分鐘，混合溫度為110-120℃，使用設(shè)備為塑料混合機(jī)，型號(hào)為SHR200。
三、混料冷卻，將攪拌好的混合料再混合冷卻，使用設(shè)備為冷卻混合機(jī)，型號(hào)為SL-500，冷卻時(shí)間18-22分鐘，使溫度達(dá)到60℃以下至環(huán)境溫度。
塑料、木粉及其助劑按一定比例混合成粉狀或粒狀，通過(guò)相容劑酸酐與木粉中的羥基發(fā)生酸化反應(yīng)，大大提高了樹(shù)脂與木粉的界面粘結(jié)，提高了木塑板材彎曲與沖擊性能。
四、板材制作，將混合料經(jīng)過(guò)按照下列次序排列的設(shè)備制作出板材
混料→雙螺桿擠出機(jī)→板材模具→成型裝置→牽引切邊裝置→切斷裝置→卸料臺(tái)。
如果采用單螺桿擠出機(jī)代替雙螺桿擠出機(jī)，在進(jìn)入單螺桿擠出機(jī)之前，需要將混合料先經(jīng)過(guò)造粒機(jī)造粒后，再進(jìn)入單螺桿擠出機(jī)。造粒機(jī)將混合好了的混料制成顆粒，顆粒的長(zhǎng)寬高三維方向的長(zhǎng)度均為3-4毫米。
板材制作過(guò)程是將混合料經(jīng)過(guò)按照下列次序排列的設(shè)備制作出板材混料→造粒機(jī)→單螺桿擠出機(jī)→板材模具→成型裝置→牽引切邊裝置→切斷裝置→卸料臺(tái)。
將已混合好的料吸入塑料擠出機(jī)帶有干燥裝置的料斗里，設(shè)定好螺桿、螺筒的工藝溫度，從擠出機(jī)的進(jìn)料口到出料口的溫度逐步升高，依次為130℃、145℃、150℃、155℃、165℃、168℃、175℃，共分七區(qū)。經(jīng)擠出進(jìn)入板材模具，此時(shí)的工藝溫度設(shè)定應(yīng)比擠出溫度低些，保持165-168℃。然后將已塑化好的料坯引到成型裝置，成型裝置中的上下輥的間隙為板材厚度，然后進(jìn)入成型裝置后面的牽引切邊裝置，最后定長(zhǎng)切斷進(jìn)入卸料臺(tái)進(jìn)行卸料、清邊、包裝。
本發(fā)明所述的木粉塑料板材及其制造工藝優(yōu)點(diǎn)是可大量使用廢舊回收塑料及不成材的樹(shù)枝，果殼、稻糖、秸稈等植物纖維材料，其來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，強(qiáng)度高，密度低，是一種環(huán)保材料，制造工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格比純樹(shù)脂板低50％左右，強(qiáng)度和抗沖擊比純木粉、木制板草料高5-8倍?？梢詮V泛用于建筑、軍工、家具、公路、汽車(chē)等行業(yè)。


圖1是一種木粉塑料板材的斷面圖，圖2是圖1的局部放大圖。
(五)
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1圖1、圖2所表示的木粉塑料板材的斷面圖和局部放大圖。該木粉塑料板材由200目-300目的熱塑性塑料碎塊1 100份，300-500目的木粉2 40份，穩(wěn)定劑三鹽基硫酸鉛2份，潤(rùn)滑劑硬脂酸Cl8 1.4份，阻燃劑氯化石臘P208 0.5份，相容劑r-氨基丙基三氣氧基硅烷KH-550 0.8份。圖2中包在木粉2和塑料碎塊1外面的是相容劑3，在它們之間的是穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑和阻燃劑的混合物4。
制作工藝是先取200目-300目的熱塑性塑料碎塊100份，300-500目的木粉40份，穩(wěn)定劑三鹽基硫酸鉛2份，潤(rùn)滑劑硬脂酸Cl8 1.4份，阻燃劑氯化石臘P208 0.5份，相容劑r-氨基丙基三氣氧基硅烷KH-550 0.8份。木粉含水量不超過(guò)0.5-1％。
將木粉加入相容劑r-氨基丙基三氣氧基硅烷KH-550均勻攪拌后與熱塑性塑料碎塊、穩(wěn)定劑三鹽基硫酸鉛、潤(rùn)滑劑硬脂酸Cl8、阻燃劑氯化石臘P208混合，混合時(shí)間為13分鐘，混合溫度為110-120℃，使用設(shè)備為塑料混合機(jī)，型號(hào)為SHR200。
將攪拌好的混合料再混合冷卻，使用設(shè)備為冷卻混合機(jī)，型號(hào)為SL-500，冷卻時(shí)間18分鐘，使溫度達(dá)到60℃以下至環(huán)境溫度。
將混合料經(jīng)過(guò)按照下列次序排列的設(shè)備制作出板材混料→雙螺桿擠出機(jī)→板材模具→成型裝置→牽引切邊裝置→切斷裝置→卸料臺(tái)。
實(shí)施例2先取200目-300目的熱塑性塑料碎塊100份，300-500目的木粉50份，穩(wěn)定劑三鹽基硫酸鉛3份，潤(rùn)滑劑硬脂酸鈣1.5份，阻燃劑氯化石臘700HMP0.6份，相容劑r-氨基丙基三氣氧基硅烷KH-550 1份。木粉含水量不超過(guò)0.5-1％。
將木粉中加入相容劑r-氨基丙基三氣氧基硅烷KH-550均勻攪拌后與熱塑性塑料碎塊、三鹽基硫酸鉛、硬脂酸鈣、氯化石臘700HMP混合，混合時(shí)間為15分鐘，混合溫度為110-120℃，使用設(shè)備為塑料混合機(jī)，型號(hào)為SHR200。
將攪拌好的混合料再混合冷卻，使用設(shè)備為冷卻混合機(jī)，型號(hào)為SL-500，冷卻時(shí)間20分鐘，使溫度達(dá)到60℃以下至環(huán)境溫度。
將混合料經(jīng)過(guò)按照下列次序排列的設(shè)備制作出板材混料→雙螺桿擠出機(jī)→板材模具→成型裝置→牽引切邊裝置→切斷裝置→卸料臺(tái)。
實(shí)施例3先取200目-300目的熱塑性塑料碎塊100份，300-500目的木粉60份，穩(wěn)定劑二鹽基亞磷酸鉛3份，潤(rùn)滑劑硬脂酸鈣1.5份，阻燃劑氯化石臘700HMP0.55份，相容劑乙烯基三硅烷A-172 0.9份。木粉含水量不超過(guò)0.5-1％。
將木粉中加入相容劑乙烯基三硅烷A-172，均勻攪拌后與熱塑性塑料碎塊、二鹽基亞磷酸鉛、硬脂酸鈣、氯化石臘700HMP混合，混合時(shí)間為17分鐘，混合溫度為110-120℃，使用設(shè)備為塑料混合機(jī)，型號(hào)為SHR200。
將攪拌好的混合料再混合冷卻，使用設(shè)備為冷卻混合機(jī)，型號(hào)為SL-500，冷卻時(shí)間22分鐘，使溫度達(dá)到60℃以下至環(huán)境溫度。
將混合料經(jīng)過(guò)按照下列次序排列的設(shè)備制作出板材混料→造粒機(jī)→單螺桿擠出機(jī)→板材模具→成型裝置→牽引切邊裝置→切斷裝置→卸料臺(tái)。
權(quán)利要求
1.一種木粉塑料板材，其主要成分包括廢舊塑料及不成材的樹(shù)枝，果殼、稻糠、秸稈等植物纖維材料，其特征在于各種成分按重量的含量為塑料(熱塑性)100份，木粉40-60份，穩(wěn)定劑2-3份，潤(rùn)滑劑1.4-1.5份，相容劑0.8-1份，阻燃劑0.5-0.6份。
2.按照權(quán)利要求1所述的木粉塑料板材，其特征在于木粉是由不成材的樹(shù)枝，果殼、稻糠、秸稈等植物纖維材料被粉碎成的300-500目的碎顆粒，含水量不超過(guò)0.5-1％。
3.按照權(quán)利要求1所述的木粉塑料板材，其特征在于塑料為廢舊熱塑性塑料，被粉碎成200-300目的碎顆粒。
4.按照權(quán)利要求1所述的木粉塑料板材，其特征在于穩(wěn)定劑為二鹽基亞磷酸鉛，或者是三鹽基硫酸鉛。
5.按照權(quán)利要求1所述的木粉塑料板材，其特征在于潤(rùn)滑劑為硬脂酸鈣或者是硬脂酸C18。
6.按照權(quán)利要求1所述的木粉塑料板材，其特征在于阻燃劑為氯化石臘P208或者是氯化石臘700HMP。
7.按照權(quán)利要求1所述的木粉塑料板材，其特征在于相容劑為r-氨基丙基三氣氧基硅烷KH-550或者是乙烯基三硅烷A-172。
8.權(quán)利要求1所述的木粉塑料板材的制造工藝，其特征在于按照以下工序制作一、原料選取，按照設(shè)定的比例選取塑料100份，木粉40-60份，穩(wěn)定劑2-3份，潤(rùn)滑劑1.4-1.5份，相容劑0.8-1份，阻燃劑0.5-0.6份；其中塑料為廢舊熱塑性塑料，被粉碎成200-300目的碎顆粒，木粉是由不成材的樹(shù)枝，果殼、稻糠、秸稈等植物纖維材料，被粉碎成300-500目的碎顆粒，經(jīng)過(guò)2小時(shí)150℃-160℃干燥處理的，木粉含水量不超過(guò)0.5-1％的合格木粉。二、原料混料，將合格的木粉加入相容劑均勻攪拌后與熱塑性塑料、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、阻燃劑混合，混合時(shí)間為13-17分鐘，混合溫度為110-120℃，使用設(shè)備為塑料混合機(jī)，型號(hào)為SHR200。三、混料冷卻，將攪拌好的混合料再混合冷卻，使用設(shè)備為冷卻混合機(jī)，型號(hào)為SL-500，冷卻時(shí)間18-22分鐘，使溫度達(dá)到60℃以下至環(huán)境溫度。四、板材制作，將混合料經(jīng)過(guò)按照下列次序排列的設(shè)備制作出板材混料→雙螺桿擠出機(jī)→板材模具→成型裝置→牽引切邊裝置→切斷裝置→卸料臺(tái)。
9.按照權(quán)利要求8所述的木粉塑料板材的制造工藝，其特征在于將混合料經(jīng)過(guò)按照下列次序排列的設(shè)備制作出板材混料→造粒機(jī)→單螺桿擠出機(jī)→板材模具→成型裝置→牽引切邊裝置→切斷裝置→卸料臺(tái)。
10.按照權(quán)利要求9所述的木粉塑料板材的制造工藝，其特征在于造粒機(jī)將混合好了的混料制成顆粒，顆粒的長(zhǎng)寬高三維方向的長(zhǎng)度均為3-4毫米。
全文摘要
木粉塑料板材及其制造工藝是一種利用廢舊塑料及植物纖維材料生產(chǎn)出木塑板材技術(shù)，屬于人造板材技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于各種成分按重量的含量為塑料(熱塑性)100份，木粉40－60份，穩(wěn)定劑2－3份，潤(rùn)滑劑1.4－1.5份，相容劑0.8－1份，阻燃劑0.5－0.6份。優(yōu)點(diǎn)是可大量使用廢舊回收塑料及不成材的樹(shù)枝，果殼、稻糖、秸稈等植物纖維材料，其來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，強(qiáng)度高，密度低，是一種環(huán)保材料，制造工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格比純樹(shù)脂板低50％左右，強(qiáng)度和抗沖擊比純木粉、木制板草料高5－8倍?？梢詮V泛用于建筑、軍工、家具、公路、汽車(chē)等行業(yè)。
文檔編號(hào)C08K5/00GK1810886SQ20061004243
公開(kāi)日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2006年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月27日
發(fā)明者趙桂旭 申請(qǐng)人:趙桂旭