一种竹粉/pp木塑增强墙板及其加工方法
【专利摘要】一种竹粉/PP木塑增强墙板，其特征是：所述墙板组份按重量份组成为：竹纤维30?45份，PP塑料40?50份，偶联剂2?4份，润滑剂2?5份，增强剂0.2?0.8份。制备方法包括竹粉的预处理、材料的搅拌，铺装成型，热压固化、干燥养护等工序。本发明方法生产的木塑墙板具有较低的吸水率和较强的力学性能，优于市售的同规格的墙板，且工艺简单，生产成本较低，可广泛应用于建筑业，具有良好的市场前景。
【专利说明】
一种竹粉/PP木塑増强墙板及其加工方法
技术领域
[0001]本发明涉及人造板技术领域，具体地说是一种竹粉/PP木塑增强墙板及其加工方法。
【背景技术】
[0002]木塑板是一种新型环保的复合材料产品，近年来得到了快速的发展，木材，农作物秸杆，竹材等为主要原材料，但是中国森林资源有限，所以需要寻求新材料新能源来代替木粉来制造木塑复合材料，不仅为能节约森林资源，也能为木塑复合材料的制备提供新材料。
[0003]近年来随着竹制品的生产量的不断增加，竹材加工企业的边角料、下脚料、竹梢一直没有得到利用，除了极少部分被用作生产竹筷外，大部分无法处理，这些“三废”或用作燃料、或被到处丢弃，不仅资源利用率不到50%，资源浪费大，而且形成了新的污染。
[0004]因此，如果把竹材加工和塑料废弃物回收加以回收利用制作木塑复合材料，可以使竹材加工和塑料企业减少废弃物的排放量，不但可以解决巨大的环境危机，而且可实现社会和经济可持续发展，具有较高的环保效益和经济效益
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种竹粉/PP木塑增强墙板及其加工方法，该木塑墙板能以竹材加工废弃物中的竹纤维和废旧聚丙烯PP塑料为主要原料，通过竹粉的预处理、材料的搅拌，铺装成型，热压固化、干燥养护等工序，来制造木塑墙板。
[0006]本发明解决技术问题采用如下方案:
[0007]—种竹粉/PP木塑增强墙板，其特点是所述墙板组份按重量份组成为:竹纤维30-45份，PP塑料40-50份，偶联剂2-4份，润滑剂2_5份，增强剂0.2-0.8份。
[0008]进一步，所述偶联剂为铝酸脂偶联剂；
[0009]进一步，所述润滑剂为由聚乙烯蜡和复合润滑剂Opka-1OO组成；
[0010]进一步，所述增强剂为DH-3型增强剂。
[0011]进一步，所述竹纤维是竹材经粉碎、磨粉、筛分后得到的20目颗粒，其含水率为4-
8% 0
[0012]进一步，所述PP塑料为工业废弃聚丙烯塑料，熔指为0.3g/10min。
[0013]—种竹粉/PP木塑增强墙板的制备方法，其特征在于，按如下步骤进行:
[0014]I)竹纤维加工:将竹材或其加工剩余的边角料、下脚料、竹梢，放入磨粉机中磨成竹纤维，经过筛分处理后得到20目颗粒，然后在烘箱110°C温度条件下，进行24小时干燥处理，使竹纤维的平均含水率保持在4-8% ;
[0015]2)竹纤维预处理:将竹粉用偶联剂进行预处理，改善界面结合强度；
[0016]3)原料混合:将处理好的竹粉，PP塑料颗粒，增强剂按照配比混合，并放在高速混合搅拌机中高速搅拌，搅拌速度为200(^/1^11，搅拌10-15分钟。
[0017]4)混入润滑剂:将两种润滑剂按一定的比例混合，加入步骤3中混合好的原料中，进行高速搅拌，搅拌10-15分钟，然后再将混合物铺装成板坯；
[0018]5)热压固化:将板坯放入热压机中，压机对竹粉/PP木塑板施加的压力为4_7MPa，热压温度范围为180-210°C，热压时间为4-8min;
[0019]6)干燥:将加压固化好的木塑板放入烘箱中后，在38°C的温度条件下，干燥24小时；
[0020]7)养护:将干燥好的木塑墙板取出后，把板材放入室温和相对湿度分别为25±2°C、40-70%环境下陈放2周。
[0021]与已有技术相比，本发明的有益效果体现在:
[0022]本发明采用竹纤维和废旧PP塑料复合制作竹粉/PP木塑增强墙板，充分利用竹材加工和塑料加工企业中的生产废料，生产建筑材料不仅节省巨大成本，而且是消除污染、净化环境、变废为宝的重大举措，为发展各地经济及节约大量木材，并且对可持续发展战略的实施具有重要意义。
[0023]采用本发明方法对竹纤维进行了偶联剂预处理，改善了竹纤维界面结合能力，更好地作为木塑复合材料的增强材料；
[0024]采用本发明方法采用熔融指数较小的PP材料，熔融指数小，仅为0.3g/10min，则其分子量较大，各项性能较好，为高性能木塑墙板提供良好的性能基础；
[0025]采用本发明方法选用了两种不同的润滑剂，将两种润滑剂混合使用，润滑效果比单一的润滑剂效果好。
[0026]采用本发明方法的木塑加工工艺中，将润滑剂在其他原料和助剂混合均匀以后再加入混合，有利于提高产品的性能，并降低木塑墙板的吸水性。
[0027]因此，本发明方法生产的木塑墙板具有较好的防水性以及较强的力学性能，优于市售的同规格的墙板，且工艺简单，生产成本较低，可广泛应用于建筑业，具有良好的市场前景。
[0028]以下通过【具体实施方式】对本发明技术方案做进一步说明。
【具体实施方式】
[0029]实施例1
[0030]步骤1:将竹材放入磨粉机中磨成竹纤维，经过筛分处理后得到4目颗粒，然后在烘箱110°c温度条件下，进行24小时干燥处理，使竹纤维的平均含水率保持在5%;
[0031 ]步骤2:将40份干燥处理好的竹粉放入高速混合搅拌机，一边搅拌一边喷入2份配好的铝酸脂偶联剂溶液，至偶联剂溶液将竹粉充分均匀浸润后取出。
[0032]步骤3:将处理好的竹粉，PP塑料颗粒，增强剂按照重量份40、50、0.3的比例混合，并放在高速混合搅拌机中高速搅拌，搅拌速度为2000r/min，搅拌15分钟。
[0033]步骤4:将润滑剂聚乙烯蜡与复合润滑剂Opka-1OO按质量1:1比例混合，加入步骤3中混合好的原料中，润滑剂加入量为2份，加入后进行高速搅拌，搅拌15分钟，然后再将混合物铺装成400mm X 400mm板还。
[0034]步骤5:将板坯放入热压机中，压机对竹粉/PP木塑板施加的压力为5MPa，热压温度范围为190 °C，热压时间为6min，得到400mm X 400mm X 12mm的木塑墙板；
[0035]步骤6:将加压固化好的木塑板放入烘箱中后，在38°C的温度条件下，干燥24小时；
[0036]步骤7:将干燥好的木塑墙板取出后，把板材放入室温和相对湿度分别为25°C、50%环境下陈放2周。
[0037]参照标准GB/T17657_2013(人造板及饰面人造板理化性能试验方法)，测试竹粉/PP木塑增强墙板的物理、力学性能。结果如下:
[0038]邵氏硬度:83.32HA弯曲强度:43.60MPa，弹性模量:2736.7 IPa，拉伸强度:16.45MPa，简支梁冲击强度:11.25KJ/m2；24小时吸水率:0.85%。
[0039]实施例2
[0040]与实施I不同之处在与两种润滑剂比例的不同，聚乙烯蜡与复合润滑剂Opka-1OO= 1:3;即:
[0041]步骤4:将聚乙烯蜡与复合润滑剂Opka-1OO按质量1:3的比例混合，然后取
[0042]3份加入步骤3中混合好的原料中，进行高速搅拌，搅拌15分钟，然后再将混合物铺装成400mm X 400mm板还。
[0043]参照标准GB/T17657-2013(人造板及饰面人造板理化性能试验方法)，测试竹粉/PP木塑增强墙板的物理、力学性能。结果如下:
[0044]邵氏硬度:87.67HA弯曲强度:47.88MPa，弹性模量:2908.60Pa，拉伸强度:17.56MPa，简支梁冲击强度:13.55KJ/m2 ； 24小时吸水率:0.87%。
[0045]实施例3
[0046]与实施例2不同之处在于
[0047]与实施I不同之处在与两种润滑剂比例的不同，聚乙烯蜡与复合润滑剂=3:1;即
[0048]步骤4:将聚乙烯蜡与复合润滑剂按3: I比例混合，取1.5份加入步骤3中混合好的原料中，进行高速搅拌，搅拌15分钟，然后再将混合物铺装成400mm X 400mm板还。
[0049]参照标准GB/T17657-2013(人造板及饰面人造板理化性能试验方法)，测试竹粉/PP木塑增强墙板的物理、力学性能。结果如下:
[0050]邵氏硬度:82.54HA弯曲强度:40.78MPa，弹性模量:2678.90Pa，拉伸强度:15.20MPa，简支梁冲击强度:10.78KJ/m2；24小时吸水率:0.91 %。
【主权项】
1.一种竹粉/PP木塑增强墙板，其特征是:所述墙板组份按重量份组成为:竹纤维30-45份，PP塑料40-50份，偶联剂2-4份，润滑剂2-5份，增强剂0.2-0.8份。2.根据权利要求1所述的一种竹粉/PP木塑增强墙板，其特征是，所述偶联剂为铝酸脂偶联剂。3.根据权利要求1所述的一种竹粉/PP木塑增强墙板，其特征是，所述润滑剂由聚乙烯錯和复合润滑剂Opka-1OO组成。4.根据权利要求1所述的一种竹粉/PP木塑增强墙板，其特征是，所述增强剂为DH-3型增强剂。5.根据权利要求1所述的一种竹粉/PP木塑增强墙板，其特征是，所述竹纤维是竹材经粉碎、磨粉、筛分后得到的20目颗粒，其含水率为4-8 %。6.根据权利要求1所述的一种竹粉/PP木塑增强墙板，其特征是，所述PP塑料为工业废弃聚丙稀塑料，恪指为0.3g/10min。7.一种竹粉/PP木塑增强墙板的制备方法，其特征在于，按如下步骤进行: .1)竹纤维加工:将竹材或其加工剩余的边角料、下脚料、竹梢，放入磨粉机中磨成竹纤维，经过筛分处理后得到20目颗粒，然后在烘箱110°C温度条件下，进行24小时干燥处理，使竹纤维的平均含水率保持在4-8% ； . 2)竹纤维预处理:将竹粉用偶联剂进行预处理，改善界面结合强度；. 3)原料混合:将处理好的竹粉，PP塑料颗粒，增强剂按照配比混合，并放在高速混合搅拌机中高速搅拌，搅拌速度为200(^/1^11，搅拌10-15分钟。 .4)混入润滑剂:将两种润滑剂按一定的比例混合，加入步骤3中混合好的原料中，进行高速搅拌，搅拌10-15分钟，然后再将混合物铺装成板还； . 5)热压固化:将板坯放入热压机中，压机对竹粉/PP木塑板施加的压力为4-7MPa，热压温度范围为180-210°C，热压时间为4-8min; .6)干燥:将加压固化好的木塑板放入烘箱中后，在38°C的温度条件下，干燥24小时； . 7)养护:将干燥好的木塑墙板取出后，把板材放入室温和相对湿度分别为25±2°C、40-70%环境下陈放2周。
【文档编号】B29C43/58GK106084482SQ201610616014
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月29日 公开号201610616014.5, CN 106084482 A, CN 106084482A, CN 201610616014, CN-A-106084482, CN106084482 A, CN106084482A, CN201610616014, CN201610616014.5
【发明人】方晓钟, 肖磊, 马岩, 姚红焱, 高威威, 李丰奎, 贾红滢
【申请人】安徽国风木塑科技有限公司