一種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)設(shè)備及方法
【專利摘要】一種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)設(shè)備，包括依次設(shè)置的錐形雙螺桿擠出主機(jī)，共擠模具，錐形口模和牽引機(jī)，其特征在于：還包括擠出輔機(jī)，所述擠出輔機(jī)設(shè)置在所述擠出主機(jī)的上方，所述擠出輔機(jī)與所述擠出主機(jī)之間的夾角β為20°?60°，所述錐形口模的擠出比R為2?10，擠出錐角α為15°?60°，其中：S1：錐形口模入口端橫截面積；S0：錐形口模出口端橫截面積；S：芯層地板橫截面積。本發(fā)明的連續(xù)共擠自增強(qiáng)設(shè)備通過(guò)設(shè)置錐形口模和牽引機(jī)，而對(duì)共擠產(chǎn)品的表層進(jìn)行拉伸，從而使其產(chǎn)生塑性變形，提高產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度和耐老化性能，延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命；同時(shí)芯層地板采用發(fā)泡的方法，可減輕產(chǎn)品重量，提高產(chǎn)品的握釘力、抗沖擊性等性能。
【專利說(shuō)明】
-種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自増強(qiáng)設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種擠出設(shè)備，具體為一種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)設(shè) 備及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 生物質(zhì)木塑復(fù)合材料是將木粉(銀屑、木材、樹(shù)枝)和農(nóng)業(yè)廢料(稻殼、賴桿、果殼） W及其他植物纖維破碎后，作為填料添加到熱塑性塑料中，通過(guò)擠出、注射、模壓等傳統(tǒng)的 塑料加工工藝方法制備的一種新型材料，其兼具木材與塑料的雙重特性，相對(duì)于木材而言 具有良好的耐腐蝕性、耐水性及力學(xué)性能，而相對(duì)于塑料來(lái)講則提高了產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性 和熱穩(wěn)定性，因此有著十分廣闊的應(yīng)用前景。但普通的木塑復(fù)合材料也存在著密度大、耐老 化性能差，沖擊強(qiáng)度低、握釘力差等缺點(diǎn)，容易在使用過(guò)程中出現(xiàn)嚴(yán)重稱色及斷裂等現(xiàn)象。
[0003] 因此需要尋找出一種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的擠出裝備及方法，解決上述技術(shù)難 題，達(dá)到增強(qiáng)材料使用性能，降低生產(chǎn)成本的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，提供一種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地 板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)設(shè)備及方法。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下： 一種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)設(shè)備，包括依次設(shè)置的錐形雙螺桿擠出主 機(jī)，共擠模具，錐形口模和牽引機(jī)，其特征在于:還包括擠出輔機(jī)，所述擠出輔機(jī)設(shè)置在所述 擠出主機(jī)的上方，所述擠出輔機(jī)與所述擠出主機(jī)之間的夾角β為20°-60%所述錐形口模的 擠出比R為2-10,擠出錐角α為15°-60°，其中：
Si:錐形口模入口端橫截面積;So:錐形口模出口端橫截面積;S:忍層地板橫截面積。
[0006] -種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)方法，包括W下步驟： (1) 在錐形雙螺桿擠出主機(jī)中加入基材物料； (2) 在擠出輔機(jī)中加入表層物料，所述擠出輔機(jī)為共擠擠出機(jī)； (3) 基材物料和表層物料經(jīng)過(guò)螺桿烙融剪切后，進(jìn)入共擠模具中，在基材物料的表面 共擠一層表層物料，形成共擠初胚； (4) 然后使上述共擠初胚依次通過(guò)錐形口模和牽引機(jī)，使得表層物料在擠壓力與牽引 力的共同作用下發(fā)生塑性變形； (5) 冷卻、定型后得到生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板。
[0007] 所述步驟（1)中基材物料為生物質(zhì)復(fù)合材料，其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)如下： 20-40份PP或PE; 40-60份木粉或竹粉或稻殼粉;3-10份碳酸巧或云母或滑石粉；1-5份馬來(lái) 酸酢接枝聚丙締;1-2份潤(rùn)滑劑;1-3份發(fā)泡劑。
[0008] 所述步驟(2)中所述表層物料的組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)如下：70-85份PE或沙林 樹(shù)脂;3-10份無(wú)機(jī)色粉；1-6份納米碳酸巧；1-6份空屯、微珠；1-8份碳纖維，其中PE的烙融指 數(shù)<1。
[0009] 所述步驟(3)中所述共擠模具從左到右分為兩個(gè)加熱區(qū)，其中加熱區(qū)一溫度設(shè)定 為165°C-180°C，加熱區(qū)二溫度設(shè)定為155°C-170°C，表層厚度為l-2mm。
[0010]所述步驟(4)中表層厚度為0.2-lmm，錐形口模的加熱區(qū)S溫度設(shè)定為150°C-160 Γ。
[0011] 由W上技術(shù)方案可W看出，本發(fā)明的連續(xù)共擠自增強(qiáng)設(shè)備及方法使得表層物料在 擠壓力與牽引力的共同作用下連續(xù)通過(guò)錐形口模，產(chǎn)生大范圍的塑性變形，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部分子 鏈沿軸向高度取向排列，最終使產(chǎn)品的性能得到大幅度提高。最終制品的性能與錐形口模 的擠出比R大小有關(guān)。一般而言，錐形口模的入口面積一定，擠出比越大，出口面積越小，物 料的變形越明顯，制品的拉伸強(qiáng)度和模量就越高;擠出比越小，出口面積越大，物料的變形 越平緩，塑性變形越均勻，制品的拉伸強(qiáng)度和模量就越低。其中錐形口模可W自由拆裝更 換，從而為制取不同擠出比的共擠木塑復(fù)合地板提供便利。擠出錐角α的選擇會(huì)對(duì)錐形口模 的長(zhǎng)度產(chǎn)生一定影響。擠出錐角小，物料變形平緩，塑性變形均勻;若擠出錐角大，則物料的 變形劇烈，塑性變形時(shí)間短，有可能造成物料變形不均勻的現(xiàn)象。通過(guò)設(shè)置錐形口模和牽引 機(jī)，而對(duì)共擠產(chǎn)品的表層進(jìn)行拉伸，從而使其產(chǎn)生塑性變形，提高產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度和耐老化 性能，延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)設(shè)備的結(jié) 構(gòu)示意圖。
[0013] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種錐形口模的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面結(jié)合具體圖例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳述。
[0015] -種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)設(shè)備，包括依次設(shè)置的錐形雙螺桿擠 出主機(jī)1，共擠模具3,錐形口模4和牽引機(jī)7,還包括擠出輔機(jī)2,所述擠出輔機(jī)2設(shè)置在所述 錐形雙螺桿擠出主機(jī)1的垂直上方，所述擠出輔機(jī)2與所述擠出主機(jī)1之間的夾角β為20°- 60°，所述錐形口模4的擠出比R為2-10,擠出錐角α為15°-60°，其中：
Si:錐形口模入口端橫截面積;So:錐形口模出口端橫截面積;S:忍層地板橫截面積。
[0016] -種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)方法，包括W下步驟： (1) 在錐形雙螺桿擠出主機(jī)1中加入基材物料6; (2) 在擠出輔機(jī)2中加入表層物料5，所述擠出輔機(jī)2為共擠擠出機(jī)； (3) 基材物料6和表層物料5經(jīng)過(guò)螺桿烙融剪切后，進(jìn)入共擠模具3中，在基材物料6的 表面共擠一層表層物料5，形成共擠初胚； (4) 然后使上述共擠初胚依次通過(guò)錐形口模4和牽引機(jī)7,使得表層物料5在擠壓力與 牽引力的共同作用下發(fā)生塑性變形； (5) 冷卻、定型后得到生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板。
[0017] 所述步驟（1)中基材物料為生物質(zhì)復(fù)合材料，其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)如下： 20-40份PP或PE; 40-60份木粉或竹粉或稻殼粉;3-10份碳酸巧或云母或滑石粉；1-5份馬來(lái) 酸酢接枝聚丙締;1-2份潤(rùn)滑劑;1-3份發(fā)泡劑。
[0018] 所述步驟(2)中所述表層物料的組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)如下:70-85份PE或沙林 樹(shù)脂;3-10份無(wú)機(jī)色粉；1-6份納米碳酸巧；1-6份空屯、微珠；1-8份碳纖維，其中PE的烙融指 數(shù)<1。
[0019] 所述步驟(3)中所述共擠模具3從左到右分為兩個(gè)加熱區(qū)，其中加熱區(qū)一8溫度設(shè) 定為165°C-180°C，加熱區(qū)二9溫度設(shè)定為155°C-170°C，表層厚度為l-2mm。
[0020] 所述步驟(4)中表層厚度為0.2-lmm，錐形口模的加熱區(qū)Ξ10溫度設(shè)定為150°C- 16(TC。
[0021] 最后說(shuō)明的是，W上實(shí)施例僅用W說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較 佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可W對(duì)本發(fā)明的技 術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均涵蓋在本發(fā) 明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)設(shè)備，包括依次設(shè)置的錐形雙螺桿擠出 主機(jī)，共擠模具，錐形口模和牽引機(jī)，其特征在于:還包括擠出輔機(jī)，所述擠出輔機(jī)設(shè)置在所 述擠出主機(jī)的上方，所述擠出輔機(jī)與所述擠出主機(jī)之間的夾角β為20°~60°，所述錐形口模 的擠出比R為2~10,擠出錐角α為15°~60°，其中：Si:錐形口模入口端橫截面積;So:錐形口模出口端橫截面積;S:忍層地板橫截面積。2. -種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)方法，采用權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)木 塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)設(shè)備進(jìn)行，包括W下步驟： (1) 在錐形雙螺桿擠出主機(jī)中加入基材物料； (2) 在擠出輔機(jī)中加入表層物料，所述擠出輔機(jī)為共擠擠出機(jī)； (3) 基材物料和表層物料經(jīng)過(guò)螺桿烙融剪切后，進(jìn)入共擠模具中，在基材物料的表面 共擠一層表層物料，形成共擠初胚； (4) 然后使上述共擠初胚依次通過(guò)錐形口模和牽引機(jī)，使得表層物料在擠壓力與牽引 力的共同作用下發(fā)生塑性變形； (5) 冷卻、定型后得到生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)方法，其特征在 于:所述步驟(1)中基材物料為生物質(zhì)復(fù)合材料，其組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)如下:20-40份 PP或PE; 40-60份木粉或竹粉或稻殼粉;3-10份碳酸巧或云母或滑石粉;1-5份馬來(lái)酸酢接枝 聚丙締;1-2份潤(rùn)滑劑;1-3份發(fā)泡劑。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)方法，其特征在 于:所述步驟(2)中所述表層物料的組分及各組分的質(zhì)量份數(shù)如下:70-85份PE或沙林樹(shù)脂； 3-10份無(wú)機(jī)色粉;1-6份納米碳酸巧；1-6份空屯、微珠;1-8份碳纖維，其中PE的烙融指數(shù)<1。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)方法，其特征在 于:所述步驟(3)中所述共擠模具從左到右分為兩個(gè)加熱區(qū)，其中加熱區(qū)一溫度設(shè)定為165 °C-180°C，加熱區(qū)二溫度設(shè)定為155°C-170°C，表層厚度為l-2mm。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物質(zhì)木塑發(fā)泡地板的連續(xù)共擠自增強(qiáng)方法，其特征在 于:所述步驟(4)中表層厚度為0.2-lmm，錐形口模的加熱區(qū)Ξ溫度設(shè)定為150°C-16(rC。
【文檔編號(hào)】C08L97/02GK105965846SQ201610376632
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】蔡建臣, 蔣金云, 周兆忠, 王瑞銀
【申請(qǐng)人】衢州學(xué)院