本发明涉及复合材料技术领域，具体涉及一种塑木公园座椅的生产工艺。
背景技术：
塑木复合材料是利用热塑性塑料，包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及它们的共聚物等作为基体材料，用木粉、稻壳、麦秸、玉米杆、花生壳等废弃天然纤维作增强相，再加入少量的化学添加剂和填料，通过一定的加工工艺制作的一种复合材料。它兼备热塑性聚合物和木材的主要优点，具有防腐、防潮、防虫蛀、尺寸稳定性高、不开裂、不翘曲等优点，可广泛用作户外地板、泳池包边、花箱、树池、篱笆、垃圾桶、遮阳板、座凳、椅条、靠背条、休闲桌面、指示牌、宣传栏、横梁、码头铺板、水上通道、扶手、护栏、栅栏、隔断、花架走廊、户外凉亭、露天平台、浴室板、门窗框套、吸音板、顶板等。虽则如此，塑木复合材料在使用过程中也存在一些明显不足，如长期使用，特别是露天使用时，在光、氧作用下容易发生开裂、褪色等老化现象，从而缩短了其使用寿命、限定了其使用范围。所以，对传统塑木复合材料进行改性，改善其耐老化性十分必要。尤其对于公园中设置的塑木座椅，由于长期暴露在外，因此提高其耐老化性能就更为必要了。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种耐老化的塑木公园座椅。
为达到上述目的，本发明的基础方案如下：
一种塑木公园座椅的生产工艺包括如下步骤：
(1)按重量份称取原料：木粉100份、塑料粒子35-55份、润滑剂3-6份、抗氧剂8-14份、光稳定剂5-10份、马来酸酐接枝塑料粒子9-15份、金属粒子2-5份；
(2)将步骤(1)称取的木粉、塑料粒子、马来酸酐接枝塑料粒子及光稳定剂采用气流混合机混合，通过气流吹动各原料无规则运动以使原料均匀混合，气流的温度控制在90-110℃；
(3)将步骤(2)中得到的混合料通过双螺杆挤出机熔融挤出后，冷却切粒得到塑木复合材料粒料；
(4)将上述塑木复合材料粒料、金属粒子和润滑剂加入气流混合机中混合均匀；
(5)将步骤(4)中得到的混合料加入挤出机中熔融，通过模头挤出成型制得耐老化塑木复合材料；
(6)将步骤(5)得到的耐老化塑木复合材料成型为座椅。
本方案产生的有益效果是：
(一)在以上步骤通过气流混合各物料，通过气流形成紊流带动各物料的颗粒无规则运动，且各物料在气流的影响下跳动或呈悬浮状态，从而可减小各物料颗粒间的相互影响，相比于搅拌混合，更有利于物料的均匀混合，使得获得的塑木座椅的质量提高，且由于其原料的搭配，耐老化性能增强。
(二)在步骤(2)中，气流的温度控制在90-110℃，可使物料所处的空间处于干燥的状态，且步骤(2)中所混合的物料均为绝缘物料，因此在各物料的相互撞击下，各物料颗粒极易带上电荷。当物料颗粒随气流漂浮较高时，气流流速也减缓，从而物料将吸附在混料空间的侧壁上，避免其漂浮到工作空间造成工作场所的污染。
(三)在步骤(4)中，由于塑木复合材料粒料由步骤(3)切粒制成，因此其粒径较大，则颗粒的质量较大，而金属粒子本身质量较大，在气流影响下，其扬起的高度不高，因此在气流混合过程中，物料不易漂浮到工作空间中，造成工作空间的污染。
优选方案一：作为对基础方案的进一步优化，所述步骤(3)中双螺杆挤出机的机筒的温度控制在155-200℃，模头温度控制在165-205℃；通过对双螺杆挤出机的温度进行控制，可使成型质量更优。
优选方案二：作为对优选方案一的进一步优化，所述步骤(5)中挤出机的机筒的温度控制在160-200℃，模头温度控制在170-210℃；通过对挤出机的温度进行控制，可以使获得的塑木材料的抗老化形成更好。
优选方案三：作为对优选方案二的进一步优化，所述木粉粒径为100-120目；木粉粒径过大将降低获得的塑木材料的韧性，而粒径过小，在混合过程中容易随气流扩散到周围工作环境中。
优选方案四：作为对优选方案三的进一步优化，所述金属粒子为铜粉或铁粉，金属粒子的粒径为80-100目；由于金属粒子不会带静电，因此适当增大金属粒子的粒径，增大其质量，可避免其随气流扬出。而粒径过大将影响获得的塑木材料的外观。
优选方案五：作为对优选方案四的进一步优化，所述步骤(3)得到的塑木复合材料的粒径为1-2mm；以在保证其在气流中流动性的同时，又可避免其随气流扩散到周围工作环境中。
附图说明
图1为本发明实施例中气流混合机的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：混料桶10、风管20、入口段21、喉部22、扩散段23、吸料孔24、鼓风机30、电热丝31、物料腔40、进料管41、吸附筒50、排气通道51、开口52。
本实施例的一种塑木公园座椅的生产工艺包括如下步骤
(1)按重量份称取原料：木粉100份、塑料粒子45份、润滑剂5份、抗氧剂12份、光稳定剂8份、马来酸酐接枝塑料粒子12份、金属粒子4份。
(2)将步骤(1)称取的木粉、塑料粒子、马来酸酐接枝塑料粒子及光稳定剂采用气流混合机混合，通过气流吹动各原料无规则运动以使原料均匀混合，气流的温度控制在90-110℃。
(3)将步骤(2)中得到的混合料通过双螺杆挤出机熔融挤出后，冷却切粒得到塑木复合材料粒料，塑木复合材料粒料的粒径控制在1-2mm，且双螺杆挤出机的机筒的温度控制在155-200℃，模头温度控制在165-205℃。
(4)将上述塑木复合材料粒料、金属粒子和润滑剂加入气流混合机中混合均匀；其中金属粒子采用铜粉或铁粉。
(5)将步骤(4)中得到的混合料加入挤出机中熔融，通过模头挤出成型制得耐老化塑木复合材料；挤出机的机筒的温度控制在160-200℃，模头温度控制在170-210℃。
(6)将步骤(5)得到的耐老化塑木复合材料成型为座椅。
如图1所示，上述步骤中所采用的气流混合机包括混料桶10和设于混料桶10中部的风管20。风管20的中部向内凹陷形成喉部22，从而使得喉部22的横截面积小于风管20两端的横截面积；即使得风管20从上至下由入口段21、喉部22和扩散段23组成的文丘里管结构。风管20的顶部安装有鼓风机30，鼓风机30的出风口与入口段21连通；当鼓风机30向入口段21内鼓风时，将在风管20内形成气流，该气流依次经过入口段21、喉部22和扩散段23，最终排入混料桶10内。气流经过喉部22时，由于喉部22的横截面较小，则喉部22对气流具有压缩作用，从而使得气流经过喉部22的流速加快，因此在喉部22处的压强将降低。风管20的喉部22和扩散段23均位于混料桶10内，而风管20的入口段21延伸出混料桶10。风管20的入口段21的外周设有物料腔40，物料腔40被分隔为多个独立的腔室，以盛放多种不同的物料。各腔室的底部通过进料管41与喉部22连通，另外，喉部22的侧壁上还设有将混料桶10和喉部22连通的吸料孔24。
在物料腔40的各腔室内装入待混合的物料，启动鼓风机30后，风管20内形成气流，并在喉部22形成负压，因此各腔室内的物料将被吸入喉部22并随气流一同从扩散段23进入混料桶10内；气流与混料桶10的侧壁撞击，从而在混料桶10内形成紊流，因此各物料在混料桶10内无规则运动，以达到物料的混合。另外，由于喉部22形成负压，因此吸料孔24内也将形成从混料桶10向喉部22流动的气流，从而混料桶10内的部分物料还将被吸入喉部22，然后再次从扩散段23排入混料桶10内；以使物料在混料桶10内循环，促进物料快速混合。
混料桶10的上部设有吸附筒50，吸附筒50环绕在物料腔40的外周，吸附筒50与物料腔40外壁之间为排气通道51。吸附筒50的下端向中部收缩，以减小将排气通道51和吸附筒50连通的开口52，从而气流从混料桶10通过该开口52进入排气通道51后，由于通过一个较小的开口52进入一个较大的空间，因此气流在排气通道51内的流速变缓。
混料桶10由陶瓷制成，吸附桶和物料腔40的侧壁由铝合金制成；吸附桶连接直流电源正极，而物料腔40的侧壁连接直流电源负极。当接通直流电源后，吸附筒50和物料腔40的侧壁之间将产生电场，从而将空气电离并产生负离子；气流从开口52排入排气通道51时，将同时带出部分物料尘埃，当物料尘埃进入排气通道51时，负离子将吸附在物料尘埃上，从而物料尘埃将向吸附桶的侧壁运动并吸附在吸附桶上，避免尘埃跑出污染工作环境。
另外，在鼓风机30的出风口处设有电热丝31，启动鼓风机30后，在将电热丝31连通电源，可在风道内形成热气流。在步骤(2)中，气流的温度控制在90-110℃，可使混料桶10内形成一个干燥空间，且步骤(2)中所混合的物料均为绝缘物料，在混合时相互撞击的过程中，更容易使物料表面带电，则当物料随气流进入排气通道51内后，更容易吸附在吸附筒50上。且吸附筒50的下端向中部收缩，以减小将排气通道51和吸附筒50连通的开口52，其在气流从混料桶10内排出时还对物料具有一定的阻挡作用，可以减少进入排气通道51内的物料。
在步骤(4)中主要是混合塑木复合材料粒料和金属粒子，且在该步骤中，混合塑木复合材料的粒径控制在1-2mm，而金属粒子的粒径控制在80-100目。由于混合塑木复合材料的粒径将大，而金属粒子本身质量将大，因此在气流影响下能扬起的高度不高，所以在步骤(4)的混料过程中，随气流从开口52排出的物料极少。
在以上步骤中，步骤(2)的具体操作过程为，将木粉、塑料粒子、马来酸酐接枝塑料粒子、光稳定剂及抗静电剂分别加入物料腔40的各腔室中，将电热丝31接通电源，同时打开连接吸附筒50和物料腔40侧壁的直流电源；待电热丝31将周围空气加热至100℃后，启动风机从而开始混料，混料15-20分钟后，关闭风机并断开所有电源。
步骤(4)的具体操作过程为，将塑木复合材料粒料、铜粒子和润滑剂分别加入物料腔40的各腔室中，然后启动风机，混料20-30分钟后，关闭风机。
通过上述的气流混合机进行混料，由于气流可使物料随机运动，且在气流的影响下可形成悬浮状态，从而可减小各颗粒间的相互影响，有利于快速均匀的混合物料。由于组成塑木材料中的木粉、金属粒子等自身没有粘连性，若各原料搅拌不均匀，则会造成部分区域木粉或金属粒子的含量高，使得此处易损坏，且该处的木粉和金属粒子也将被迅速氧化，从而加速材料的老化。而通过提高原料混合的均匀性，则得到性能更好的塑木材料，因此使得塑木座椅的耐老化性能增强。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。