硅铝复合仿木成型材料及其制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种硅铝复合仿木成型材料及其制备工艺，它由以下重量百分数的组分组成：煤矸石纤维颗粒、高分子共混防火改性材料、硅铝熟料、硬脂酸；高分子共混防火改性材料由高分子共混改性材料和化学助剂组成，高分子共混改性材料由增强型聚丙烯和中密度聚乙烯、聚氯乙烯或氯化聚乙烯三种中的任一种组成；增强型聚丙烯是由聚丙烯、高龄土、熟料、钛白粉、活性硅铝材料混合而成。本发明的密度分布均匀、力学性能优、物理性能好、阻燃性能好等特点，同时也节省了木材资源，降低成本，具有很好的应用价值。
【专利说明】硅铝复合仿木成型材料及其制备工艺
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于建筑材料类，具体涉及一种硅铝复合仿木成型材料及其制备工艺。
【背景技术】
[0002]近年来，由于世界木材资源在减少，中国木材资源减少的更快，而另一方面，随着人们生活水平的提高，人类对木材利用的数量、质量要求越来越高，而我国能够提供的木材资源非常有限，因此，木材资源的供求矛盾日益突出。目前，解决木材供需矛盾的主要途径有三条:⑴增加木材进口 ；⑵大力发展人工速生林；⑶寻找替代材料。首先，增加木材进口，近年来我国的木材进口的材种和国家都在增多，虽然进口木材在很大程度上解决了我国木材短缺问题，但随着木材资源的世界性短缺，环境的日益恶化以及人们环保意识的增强，必将会对我国木材行业的长远发展产生不利影响，由此可见，进口木材也不是解决我国长期木材短缺的根本办法。其次,大力民展人工速生林,速生林对生长环境的要求比较高,大力发展需要使用大量的耕地，而我国本来就是一个地少人多的农业大国，这就使人工速生林的民展受到了一定程度的限制。综上，就目前现状而言，寻找和研究木材替代材料对缓解我国木材资源的供需矛盾更具现实意义，以塑代木是解决木材供需矛盾的有效途径之一。
[0003]仿木成型材料是指一类具有与木质材料外观、质感甚至物理力学强度、机械加工性能相近的材料，在家居，园林建设、物流等部分领域可代替传统木质材料。目前国内仿木成型材料的研发较多，但这些仿木材料制备过程都不同程度地用到木质原料，这些材料生产成本高，而且这些制品易吸潮，防水性能有待改进，制备工序相对繁琐，而且这些材料密度高、硬 度低、易变形、耐火性能差、不能循环利用、抗冲击性能差和热稳定性差，这些都制约了仿木成型材料的应用。
【发明内容】
[0004]本发明就是为了解决现有仿木成型材料中密度分布、力学性能、物理性能、阻燃性能等的缺陷，同时也为减少木材的消耗，节省成本，而提供了一种硅铝复合仿木成型材料及其制备工艺。
[0005]本发明采用的技术方案:
一种硅铝复合仿木成型材料，它由以下重量百分数的组分组成:煤矸石纤维颗粒50-75%、高分子共混防火改性材料15-35%、硅铝熟料8_25%、硬脂酸0.1-10% ;其中，高分子共混防火改性材料由占其总量的40-60% (重量)的高分子共混改性材料和40-60% (重量)的化学助剂组成。
[0006]所述的高分子共混改性材料由占其总量的50% (重量)的增强型聚丙烯和50% (重量)的中密度聚乙烯、聚氯乙烯或氯化聚乙烯三种中的任一种组成。
[0007]所述的增强型聚丙烯是由30% (重量)的聚丙烯、40% (重量)的高龄土熟料、10% (重量)的钛白粉、20% (重量)的活性硅铝材料混合而成。
[0008]进一步，所述的活性硅铝材料规格至少为1250-8000目。[0009]所述的化学助剂由占其总量的40-60% (重量)的硼酸锌、5-15% (重量)的氢氧化铝和30-40% (重量)的活性高龄土组成的混合物再与占化学助剂总量的0.5-5% (重量)的三氧化二锑和0.5-5% (重量)的十溴二苯乙烷组成的混合物混合后组成。
[0010]进一步，所述的氢氧化铝的规格至少为1250-8000目。
[0011]进一步，所述的活性高龄土的规格至少为1250-8000目。
[0012]进一步，所述的硅铝熟料的规格为50-300目。
[0013]一种硅铝复合仿木成型材料的制备工艺，它包括以下步骤:
(a)称量30%(重量)的聚丙烯、40% (重量)的高龄土熟料、10% (重量)的钛白粉、20% (重量)的活性硅铝材料混合制成增强型聚丙烯；
(b)称量步骤(a)中制备好的50%(重量)的增强型聚丙烯与50% (重量)的中密度聚乙烯、聚氯乙烯或氯化聚乙烯三种中的任一种混合制成高分子共混改性材料；
(G)将40-60% (重量)的硼酸锌、5-15% (重量)的氢氧化铝和30-40% (重量)的活性高龄土混合后再与0.5-5% (重量)的三氧化二锑和0.5-5% (重量)的十溴二苯乙烷的混合物混合制成化学助剂；
(d)称量步骤(b)中制备好的40-60%(重量)的高分子共混改性材料与步骤(C)中制备好的40-60% (重量)的化学助剂混合制成高分子共混防火改性材料，备用；
(e)称量:分别称取以下重量的原料:煤矸石纤维颗粒50-75%、步骤(d)中的高分子共混防火改性材料15-35%、硅铝熟料8-25%、硬脂酸0.1-10% ；
⑴混合:将称量好的煤矸石纤维颗粒、高分子共混防火改性材料、硅铝熟料和硬脂酸在15 0°状态下干燥、搅拌，混合20分`钟；
(g)造粒:将⑴步骤中混合好的物料输送至造粒机进行造粒；
(h)挤出:通过输送机将混合好的颗粒送到挤出设备的物料仓，通过双螺杆挤出送至模具，使其达到所需要的复合材料的形状；
⑴定型:通过水的冷却稳定材料内部分子，通过负压吸出材料内部气泡，通过定型套使复合材料达到设计尺寸要求；
⑴切断:根据设计要求进行尺寸的切断；
(k)其它:根据工程需要进行工艺加工。
[0014]本发明与现有技术相比其技术指标和有益效果如下:
⑴本发明通过多次实验测试得出的硅铝复合仿木成型材料与不同厚度加气混凝土外墙传热系数指标比较，如表1:
表1
【权利要求】
1.一种硅铝复合仿木成型材料，其特征是它由以下重量百分数的组分组成:煤矸石纤维颗粒50-75%、高分子共混防火改性材料15-35%、硅铝熟料8_25%、硬脂酸0.1-10% ； 其中，高分子共混防火改性材料由占其总量的40-60% (重量)的高分子共混改性材料和40-60% (重量)的化学助剂组成。
2.根据权利要求1所述的一种硅铝复合仿木成型材料，其特征是所述的高分子共混改性材料由占其总量的50% (重量)的增强型聚丙烯和50% (重量)的中密度聚乙烯、聚氯乙烯或氯化聚乙烯三种中的任一种组成。
3.根据权利要求2所述的一种硅铝复合仿木成型材料，其特征是所述的增强型聚丙烯是由30% (重量)的聚丙烯、40% (重量)的高龄土熟料、10% (重量)的钛白粉、20% (重量)的活性硅铝材料混合而成。
4.根据权利要求3所述的一种硅铝复合仿木成型材料，其特征是所述的活性硅铝材料规格至少为1250-8000目。
5.根据权利要求1所述的一种硅铝复合仿木成型材料，其特征是所述的化学助剂由占其总量的40-60% (重量)的硼酸锌、5-15% (重量)的氢氧化铝和30-40% (重量)的活性高龄土组成的混合物再与占化学助剂总量的0.5-5% (重量)的三氧化二锑和0.5-5% (重量)的十溴二苯乙烷组成的混合物混合后组成。
6.根据权利要求5所述的一种硅铝复合仿木成型材料，其特征是所述的氢氧化铝的规格至少为1250-8000目。
7.根据权利要求5所述的一种硅铝复合仿木成型材料，其特征是所述的活性高龄土的规格至少为1250-8000目。
8.根据权利要求1所述的一种硅铝复合仿木成型材料，其特征是所述的硅铝熟料的规格为50-300目。
9.权利要求1所述的一种硅铝复合仿木成型材料的制备工艺，其特征是它包括以下步骤: (a)称量30%(重量)的聚丙烯、40% (重量)的高龄土熟料、10% (重量)的钛白粉、20% (重量)的活性硅铝材料混合制成增强型聚丙烯； (b)称量步骤(a)中制备好的50%(重量)的增强型聚丙烯与50% (重量)的中密度聚乙烯、聚氯乙烯或氯化聚乙烯三种中的任一种混合制成高分子共混改性材料； (G)将40-60% (重量)的硼酸锌、5-15% (重量)的氢氧化铝和30-40% (重量)的活性高龄土混合后再与0.5-5% (重量)的三氧化二锑和0.5-5% (重量)的十溴二苯乙烷的混合物混合制成化学助剂； (d)称量步骤(b)中制备好的40-60%(重量)的高分子共混改性材料与步骤(C)中制备好的40-60% (重量)的化学助剂混合制成高分子共混防火改性材料，备用； (e)称量:分别称取以下重量的原料:煤矸石纤维颗粒50-75%、步骤(d)中的高分子共混防火改性材料15-35%、硅铝熟料8-25%、硬脂酸0.1-10% ； ⑴混合:将称量好的煤矸石纤维颗粒、高分子共混防火改性材料、硅铝熟料和硬脂酸在。15 0°状态下干燥、搅拌，混合20分钟； (g)造粒:将⑴步骤中混合好的物料输送至造粒机进行造粒； (h)挤出:通过输送机将混合好的颗粒送到挤出设备的物料仓，通过双螺杆挤出送至模具，使其达到所需要的复合材料的形状； ⑴定型:通过水的冷却稳定材料内部分子，通过负压吸出材料内部气泡，通过定型套使复合材料达到设计尺寸要求； ⑴切断:根据设计要求进行尺寸的切断； (k)其它:根据工 程需要进行工艺加工。
【文档编号】C04B18/12GK103755294SQ201310742637
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】程凤岐, 王东彬, 柳意安, 胡梁 申请人:王东彬