本發(fā)明涉及木材生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種高強(qiáng)度防腐塑木復(fù)合材料板材及其制備方法。
背景技術(shù):
塑木復(fù)合材料,是以聚乙烯等樹脂或回收廢舊塑料與木粉、秸稈粉等天然生物纖維復(fù)合而成,具有木材與塑料的雙重特性,充分體現(xiàn)了資源利用、環(huán)保節(jié)約等一系列先進(jìn)理念,是理想的綠色環(huán)保產(chǎn)品。其適用范圍廣泛,同時(shí)也解決了塑料、木材行業(yè)廢棄資源的再生利用問題。但雖則如此,塑木復(fù)合材料開發(fā)初期,植物纖維的比例較低,含量一般<50%,塑料高分子基料為主要成分,提升了木塑防霉防腐能力,因此曾一度認(rèn)為塑木本身具有耐腐性能。然而后期隨著技術(shù)的改進(jìn),植物纖維的比例增加,含量甚至可達(dá)到70%,由于植物纖維中含有半糖、半纖維素、纖維素,甚至還含有淀粉和蛋白等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),使得塑木復(fù)合材料更容易受腐。所以,對(duì)傳統(tǒng)塑木復(fù)合材料進(jìn)行改性,改善其強(qiáng)度和防腐性就十分必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提供一種高強(qiáng)度防腐塑木復(fù)合材料板材,該塑木復(fù)合材料板材具有優(yōu)異的強(qiáng)度和防腐性。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度防腐塑木復(fù)合材料板材,由以下重量份的原料制成:聚苯乙烯30-50、植物纖維20-40、ACR5-10、木粉30、硅灰石6-10、過氧化二異丙苯1.2-1.8、硬脂酸0.2-0.6、碳酸鈣6-10。
本發(fā)明還提供了一種高強(qiáng)度防腐塑木復(fù)合材料板材的制造方法,包含以 下步驟:
(1)、按配方量稱取各原料;
(2)、將聚苯乙烯、植物纖維、ACR、硅灰石、過氧化二異丙苯、硬脂酸、碳酸鈣置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)攪拌3-6分鐘,混勻;采用擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混并造粒,擠出機(jī)機(jī)筒溫度140℃-180℃,模頭溫度150℃-190℃,得到改性塑料粒子;
(3)、將改性塑料粒子、木粉置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)攪拌6-8分鐘,混勻;
采用擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混并擠出成型,擠出機(jī)機(jī)筒溫度160℃-190℃,模頭溫度155℃-175℃,即制成。
通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明通過將個(gè)成分進(jìn)行攪拌、熔融處理后,得到的塑木復(fù)合材料板材具有高強(qiáng)度和防腐性,且制備方法簡(jiǎn)單,原料易得。
本發(fā)明的一種高強(qiáng)度防腐塑木復(fù)合材料板材,生產(chǎn)制造方便,傳統(tǒng)的塑料生產(chǎn)工藝無需改進(jìn)即可用于其生產(chǎn)及加工制作,生產(chǎn)成本低;和普通塑料板材相比,所用塑料量減小,剛性更大,更加抗蠕變,不容易發(fā)生變形,同時(shí)可對(duì)木粉等工農(nóng)業(yè)邊角料進(jìn)行廢物利用,降低產(chǎn)品原料成本;和普通木材板材相比,木材使用量少,可減少木材的砍伐量,不會(huì)象木材板材那樣易開裂、蟲蛀、翹曲變形等,無需進(jìn)行防腐處理;和其它塑木復(fù)合材料板材相比,具有強(qiáng)度高、耐紫外光及氧氣老化程度更高、不褪色、不腐爛等特點(diǎn),使用壽命更長(zhǎng)。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
一種高強(qiáng)度防腐塑木復(fù)合材料板材,由以下重量份的原料制成:聚苯乙 烯30-50、植物纖維20-40、ACR5-10、木粉30、硅灰石6-10、過氧化二異丙苯1.2-1.8、硬脂酸0.2-0.6、碳酸鈣6-10。。
本發(fā)明還提供了一種高強(qiáng)度防腐塑木復(fù)合材料板材的制造方法,包含以下步驟:
(1)、按配方量稱取各原料;
(2)、將聚苯乙烯、植物纖維、ACR、硅灰石、過氧化二異丙苯、硬脂酸、碳酸鈣置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)攪拌3-6分鐘,混勻;采用擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混并造粒,擠出機(jī)機(jī)筒溫度140℃-180℃,模頭溫度150℃-190℃,得到改性塑料粒子;
(3)、將改性塑料粒子、木粉置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)攪拌6-8分鐘,混勻;
采用擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混并擠出成型,擠出機(jī)機(jī)筒溫度160℃-190℃,模頭溫度155℃-175℃,即制成。
在本發(fā)明中,ACR攪拌的時(shí)間可以在寬泛的范圍內(nèi)選擇,但是為了使得制得的塑木復(fù)合材料板材具有高強(qiáng)度和防腐性,優(yōu)選地,ACR為甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物。
在本發(fā)明中,攪拌的時(shí)間可以在寬泛的范圍內(nèi)選擇,但是為了使得制得的塑木復(fù)合材料板材具有高強(qiáng)度和防腐性,優(yōu)選地,攪拌時(shí)間為3-6分鐘。
在本發(fā)明中,熔融溫度可以在寬泛的范圍內(nèi)選擇,但是為了使得制得的塑木復(fù)合材料板材具有高強(qiáng)度和防腐性,優(yōu)選地,擠出機(jī)機(jī)筒溫度140℃-180℃,模頭溫度150℃-190℃。
在本發(fā)明中,攪拌的時(shí)間可以在寬泛的范圍內(nèi)選擇,但是為了使得制得的塑木復(fù)合材料板材具有高強(qiáng)度和防腐性,優(yōu)選地,攪拌時(shí)間為6-8分鐘。
在本發(fā)明中,熔融溫度可以在寬泛的范圍內(nèi)選擇,但是為了使得制得的塑木復(fù)合材料板材具有高強(qiáng)度和防腐性,優(yōu)選地,擠出機(jī)機(jī)筒溫度160℃-190℃,模頭溫度155℃-175℃。
實(shí)施例1
1)將塑木復(fù)合材料板材各成分按照以下重量份:聚苯乙烯30、植物纖維20、ACR5、硅灰石6、過氧化二異丙苯1.2、硬脂酸0.2、碳酸鈣6。
2)將上述配比后的攪拌3分鐘,所得混合物加入擠出機(jī)進(jìn)行熔融,擠出機(jī)機(jī)筒溫度140℃,模頭溫度150℃,得到改性塑料粒子。
3)將得到的改性塑料粒子和木粉攪拌6分鐘,所得混合物加入擠出機(jī)進(jìn)行熔融,擠出機(jī)機(jī)筒溫度160℃,模頭溫度155℃,得到塑木復(fù)合材料板材A1。
實(shí)施例2
1)將塑木復(fù)合材料板材各成分按照以下重量份:聚苯乙烯50、植物纖維40、ACR10、硅灰石10、過氧化二異丙苯1.8、硬脂酸0.6、碳酸鈣10。
2)將上述配比后的攪拌6分鐘,所得混合物加入擠出機(jī)進(jìn)行熔融,擠出機(jī)機(jī)筒溫度180℃,模頭溫度190℃,得到改性塑料粒子。
3)將得到的改性塑料粒子和木粉攪拌8分鐘,所得混合物加入擠出機(jī)進(jìn)行熔融,擠出機(jī)機(jī)筒溫度190℃,模頭溫度175℃,得到塑木復(fù)合材料板材A2。
實(shí)施例3
1)將塑木復(fù)合材料板材各成分按照以下重量份:聚苯乙烯40、植物纖維30、ACR8、硅灰石8、過氧化二異丙苯1.5、硬脂酸0.4、碳酸鈣8。
2)將上述配比后的攪拌5分鐘,所得混合物加入擠出機(jī)進(jìn)行熔融,擠出機(jī)機(jī)筒溫度160℃,模頭溫度180℃,得到改性塑料粒子。
3)將得到的改性塑料粒子和木粉攪拌7分鐘,所得混合物加入擠出機(jī)進(jìn)行熔融,擠出機(jī)機(jī)筒溫度180℃,模頭溫度170℃,得到塑木復(fù)合材料板 材A3。
對(duì)比例1
按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得塑木復(fù)合材料板材B1,不同的是,未加入植物纖維。
對(duì)比例2
按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得塑木復(fù)合材料板材B2,不同的是,未加入過氧化二異丙苯。
對(duì)比例3
按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得塑木復(fù)合材料板材B3,不同的是,未加入ACR。
檢測(cè)例1
對(duì)上述塑木復(fù)合材料板材的強(qiáng)度和防腐進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果為:塑木復(fù)合材料板材A1-A3的強(qiáng)度和防腐均優(yōu)于塑木復(fù)合材料板材B1-B3的強(qiáng)度和防腐。
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型,這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
另外需要說明的是,在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合,為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。