专利名称：加筋增强型木塑型材的生产方法
技术领域：
本发明涉及到以生物质纤维(木屑、锯末、稻糠、农作物秸秆)和塑料(PP、PE、PVC)及有关助剂复合而成的木塑型材的生产方法。
背景技术：
木塑产业是近几年发展起来的新兴产业，木塑复合型材是以生物质纤维(木屑、锯末、稻糠、农作物秸秆)和塑料(PP、PE、PVC)及有关助剂复合而成的绿色环保材料。近年来，木塑复合型材因具有木材与塑料的双重特性，作为一种新型环保材料，受到人们的广泛重视。但是，由于受到技术、设备等因素影响，生产的木塑制品密度大，强度低，比较木塑复合型材与木材抗弯、抗压、抗剪、抗冲击的主要力学性能后发现，利用木粉作为填充材料，与废旧塑料挤出的木塑复合型材表现出塑料力学性质的特点，木材的力学特征不是十分明显。因此，若用作结构材料代替木材尚不成熟，材料的抗弯、抗冲击强度有待进一步提高。
正因为如此，导致了目前木塑制品生产品种单一，质量稳定性差，制约了市场开发的进程。主要产品还局限在各类托盘、包装箱、铺板、户外座椅等产品，木塑产品的推广应用受到了诸多限制，应用领域不能得到很好拓展。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够增强木塑复合型材的抗弯强度、弹性模量、抗蠕变性的加筋增强型木塑型材的生产方法。
为解决上述技术问题，本发明的主要原理是通过在木塑复合材料挤出成型过程中，置入增强材料，使其与木塑复合材料合成，形成加强筋，从而改善木塑型材的性能。
本发明采用的具体技术方案是所述的加筋增强型木塑型材的生产方法，其特点是在木塑型材的生产工艺中，在木塑型材挤出成型的工序阶段，顺着挤出方向将增强材料加入到木塑复合材料中，使增强材料混合在木塑复合材料中一起挤出成型，最终形成加筋增强型木塑型材。
上述的增强材料为木条、竹片、竹条、玻璃纤维、涤纶纤维或金属类的线材、型材。
在具体的生产过程中，对于一些外观要求较高的木塑制品，可以采取定尺的方法，置入增强填充物，保证填充物不外漏，形成强有力的内部加筋，防止填充物霉变或腐蚀，使产品更加美观实用大方。
本发明的优点是使用上述方法生产出的木塑型材，其抗弯强度、弹性模量、抗蠕变性等性能指标得到了极大地改善，从而大大拓宽了木塑型材的应用范围。
图1为用本发明所述的方法生产出的木塑托盘工字梁的横截面结构图；图2为用本发明所述的方法生产出的木塑户外地板的横截面结构图。
具体实施例方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述，但本发明不应仅限于此实施例。
一、实施例例如采用60％的木粉和40％的PE塑料，生产木塑托盘工字梁和木塑户外地板，其中木塑托盘工字梁的横截面结构如图1所示，木塑户外地板的横截面结构如图2所示，图1、图2中，增强材料2——如竹片被包围在木塑材料1的中间，形成加筋增强型木塑型材。
上述两种产品的生产方法相同，主要步骤如下首先将挤出机预热到设定温度，然后开动设备，同时加入PE木塑粒料。初期挤出的木塑型材制品质量较差，应根据工艺要求调整挤出机料筒各加热段和模具的温度及螺杆转速等工艺参数，以控制物料的温度和压力分布，根据形状和尺寸要求，调整牵引、冷却定型等设备装置，以控制挤出物的离模膨胀和形状的稳定性，上面所述的这些工艺步骤及相关参数的调整等等与生产普通的木塑制品相同。在挤出达到正常状态时，在模具的后部，平行于模具的位置，顺挤出方向放置加筋增强材料——如竹片，在放入的过程中，加筋材料因为在模具中间，被木塑材料包覆、在牵引机的作用下，加筋材料随挤出物而逐渐续入，冷却定型后，木塑复合材料和加筋增强材料合成一体，木塑加筋增强型产品形成。对于一些强度、外观要求较高的木塑制品，采取定尺的方法，入增强材料，保证增强材料不外漏，形成强有力的内部加筋，假如需要的型材长度为3米，可以放置2.8-2.9米左右的增强材料，定长切割，既保证了制品的强度，又美观实用。
二、附表说明
注试验材料尺寸厚度25mm；宽度141mm(参照国外专业铺板规格)通过上表可以看出，采用本发明生产的加筋增强型木塑型材，其优点具体表现为一、由于竹木增强材料的置入使木塑复合型材的抗弯强度提高2倍以上，其抗折断能力、弹性模量提高1倍以上，如置入金属类线材、型材，其性能将有更大的提高。
二、由于竹木增强材料的密度只有0.8g/cm3，直接导致了增强型木塑型材的强重比下降，同体积材料重量下降，更方便施工。
三、由于竹木增强材料的成本低，直接降低了增强型木塑型材的成本，更具有市场竞争力。
综上所述，我们认为采用本发明生产的加筋增强型木塑型材，是在木塑产业加工上的一大突破，将对木塑制品的推广应用、木塑产业的发展起到一定的推进作用。
权利要求
1.加筋增强型木塑型材的生产方法，其特征在于在木塑型材的生产工艺中，在木塑型材挤出成型的工序阶段，顺着挤出方向将增强材料加入到木塑复合材料中，使增强材料混合在木塑复合材料中一起挤出成型，最终形成加筋增强型木塑型材。
2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于所述的增强材料为木条、竹片、竹条、玻璃纤维、涤纶纤维或金属类的线材、型材。
全文摘要
本发明公开了一种能够增强木塑复合型材的抗弯强度、弹性模量、抗蠕变性的加筋增强型木塑型材的生产方法。其特点是在木塑型材的生产工艺中，在木塑型材挤出成型的工序阶段，顺着挤出方向将增强材料加入到木塑复合材料中，使增强材料混合在木塑复合材料中一起挤出成型，最终形成加筋增强型木塑型材。采用本发明所述的方法生产的加筋增强型木塑型材，是在木塑产业加工上的一大突破，将对木塑制品的推广应用、木塑产业的发展起到一定的推进作用。
文档编号B27N3/28GK1974156SQ20061009779
公开日2007年6月6日 申请日期2006年11月28日 优先权日2006年11月28日
发明者张观华, 陈永祥 申请人:张家港长力机械有限公司