一种混合塑木地板材料的制备方法与流程

文档序号:12899752阅读:462来源:国知局

本发明涉及塑木地板技术领域,尤其涉及一种混合塑木地板材料的制备方法。



背景技术:

木塑复合材料是以农林废弃物和废旧塑料为主要原料,通过高分子界面相容原理制备而成,是一种新型的代木产品。该产品对于资源综合利用、保护环境、节约森林资源具有十分重要的意义。

木塑复合材料兼具木材和树脂的双重特性,具有优异的力学性能,强度高、尺寸稳定性好,同时还具有优异的加工性,可钉、可刨、可锯。该材料还可以反复回收利用,是真正的“绿色环保”新材料。广泛的应用于木塑地板。

但由木塑地板在使用过程中抗压强度差,耐磨性差,会导致木塑地板表面机械性能下降,缩短寿命,因此改善木塑复合地板的抗压强度与耐磨性迫在眉睫。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种混合塑木地板材料的制备方法,所得塑木地板材料抗压强度优异,耐磨性优秀,机械性能好,使用寿命长。

本发明提出的一种混合塑木地板材料的制备方法,包括如下步骤:

s1、将聚乙烯颗粒、润滑剂、抗氧剂、抗紫外线吸收剂、光稳定剂、热稳定剂、防霉剂,送入混料机中搅拌得到a物料;

s2、将膨胀石墨,加入氯化钠,调节温度,研磨,加入水,升温搅拌,过滤,洗涤,干燥,加入浓硫酸,室温搅拌,升温搅拌,碱化后加入端氨基的支链聚乙二醇,超声分散,过滤,干燥,加入a物料、酚醛环氧树脂、玻璃纤维、碳化硅纤维、纳米二氧化硅混合均匀,得到b物料;

s3、向b物料中加入木粉、二氨基二苯甲烷混合均匀,送入造粒机中造粒,干燥,送至挤压机挤出成型,真空冷却,砂光得到混合塑木地板材料。

优选地,s1中,搅拌时间为15-35min,搅拌速度为1200-1700r/min。

优选地,s1中,聚乙烯颗粒、润滑剂、抗氧剂、抗紫外线吸收剂、光稳定剂、热稳定剂、防霉剂的质量比为40-60:1-2:1-2:1-2:1-2:1-2:1-2。

优选地,s2中,将膨胀石墨加入氯化钠中,调节温度至0-4℃,研磨8-12min,加入水,升温至45-55℃搅拌20-40min,过滤,洗涤,干燥,加入浓度为94-98wt%的浓硫酸,室温搅拌2-4h,升温至120-135℃搅拌15-35min,碱化后加入端氨基的支链聚乙二醇,超声分散5-15min,过滤,干燥,加入a物料、酚醛环氧树脂、玻璃纤维、碳化硅纤维、纳米二氧化硅混合均匀,得到b物料。

优选地,s2中,膨胀石墨、氯化钠、水、浓硫酸、端氨基的支链聚乙二醇、a物料、酚醛环氧树脂、玻璃纤维、碳化硅纤维、纳米二氧化硅的质量比为5-12:4-10:50-80:50-100:1-2:60-80:5-15:5-15:2-8:2-8。

优选地,s3中,向b物料中加入木粉、二氨基二苯甲烷混合均匀,送入造粒机中造粒,90-96℃干燥,送至挤压机挤出成型,然后在真空度为4-10mpa条件下冷却至1-3℃,砂光得到混合塑木地板材料。

优选地,s3中,b物料、木粉、二氨基二苯甲烷的重量比为60-100:20-60:0.1-0.6。

本发明将膨胀石墨经氯化钠研磨处理,采用浓硫酸进行氧化,与链端为氨基的聚乙二醇通过酰胺键接枝包覆,不仅硬度高,韧性好,而且抗冲击性极好,耐磨性能优异,与a物料、酚醛环氧树脂、玻璃纤维、碳化硅纤维、纳米二氧化硅配合,并合理控制配比,可显著提高混合木塑地板的熔点及硬度,耐磨损性能优异,隔热性能较好,与一般塑木地板相比,使本发明不易损坏断裂、翘曲及变形,其抗冲击强度高,抗压能力及抗形变能力较优异;酚醛环氧树脂可与二氨基二苯甲烷交联形成网络大分子结构,不仅可对其他物料进行有效容纳包覆,而且交联密度高,使本发明抗冲击性能与耐磨性能进一步增强,而纳米二氧化硅表面具有庞大的比表面积,其很容易和酚醛环氧树脂中的氧起键合作用,提高了分子间的键力,增强网络大分子间内增韧,进一步提耐冲击强度,而且使本发明表面致密光洁,耐磨性能优异,物理机械性能显著增强。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

本发明提出的一种混合塑木地板材料的制备方法,包括如下步骤:

s1、将聚乙烯颗粒、润滑剂、抗氧剂、抗紫外线吸收剂、光稳定剂、热稳定剂、防霉剂,送入混料机中搅拌得到a物料;

s2、将膨胀石墨,加入氯化钠,调节温度,研磨,加入水,升温搅拌,过滤,洗涤,干燥,加入浓硫酸,室温搅拌,升温搅拌,碱化后加入端氨基的支链聚乙二醇,超声分散,过滤,干燥,加入a物料、酚醛环氧树脂、玻璃纤维、碳化硅纤维、纳米二氧化硅混合均匀,得到b物料;

s3、向b物料中加入木粉、二氨基二苯甲烷混合均匀,送入造粒机中造粒,干燥,送至挤压机挤出成型,真空冷却,砂光得到混合塑木地板材料。

实施例2

本发明提出的一种混合塑木地板材料的制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将40份聚乙烯颗粒、2份润滑剂、1份抗氧剂、2份抗紫外线吸收剂、1份光稳定剂、2份热稳定剂、1份防霉剂,送入混料机中搅拌35min,搅拌速度为1200r/min,得到a物料;

s2、按重量份将12份膨胀石墨加入4份氯化钠中,调节温度至4℃,研磨8min,加入80份水,升温至45℃搅拌40min,过滤,洗涤,干燥,加入50份浓度为98wt%的浓硫酸,室温搅拌2h,升温至135℃搅拌15min,碱化后加入2份端氨基的支链聚乙二醇,超声分散5min,过滤,干燥,加入80份a物料、5份酚醛环氧树脂、15份玻璃纤维、2份碳化硅纤维、8份纳米二氧化硅混合均匀,得到b物料;

s3、按重量份向60份b物料中加入60份木粉、0.1份二氨基二苯甲烷混合均匀,送入造粒机中造粒,96℃干燥,送至挤压机挤出成型,然后在真空度为4mpa条件下冷却至3℃,砂光得到混合塑木地板材料。

实施例3

本发明提出的一种混合塑木地板材料的制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将60份聚乙烯颗粒、1份润滑剂、2份抗氧剂、1份抗紫外线吸收剂、2份光稳定剂、1份热稳定剂、2份防霉剂,送入混料机中搅拌15min,搅拌速度为1700r/min,得到a物料;

s2、按重量份将5份膨胀石墨加入10份氯化钠中,调节温度至0℃,研磨12min,加入50份水,升温至55℃搅拌20min,过滤,洗涤,干燥,加入100份浓度为94wt%的浓硫酸,室温搅拌4h,升温至120℃搅拌35min,碱化后加入1份端氨基的支链聚乙二醇,超声分散15min,过滤,干燥,加入60份a物料、15份酚醛环氧树脂、5份玻璃纤维、8份碳化硅纤维、2份纳米二氧化硅混合均匀,得到b物料;

s3、按重量份向100份b物料中加入20份木粉、0.6份二氨基二苯甲烷混合均匀,送入造粒机中造粒,90℃干燥,送至挤压机挤出成型,然后在真空度为10mpa条件下冷却至1℃,砂光得到混合塑木地板材料。

实施例4

本发明提出的一种混合塑木地板材料的制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将45份聚乙烯颗粒、1.8份润滑剂、1.3份抗氧剂、1.6份抗紫外线吸收剂、1.3份光稳定剂、1.6份热稳定剂、1.5份防霉剂,送入混料机中搅拌30min,搅拌速度为1300r/min,得到a物料;

s2、按重量份将10份膨胀石墨加入6份氯化钠中,调节温度至3℃,研磨9min,加入70份水,升温至48℃搅拌35min,过滤,洗涤,干燥,加入60份浓度为97wt%的浓硫酸,室温搅拌2.5h,升温至130℃搅拌20min,碱化后加入1.8份端氨基的支链聚乙二醇,超声分散8min,过滤,干燥,加入75份a物料、8份酚醛环氧树脂、12份玻璃纤维、4份碳化硅纤维、6份纳米二氧化硅混合均匀,得到b物料;

s3、按重量份向90份b物料中加入30份木粉、0.4份二氨基二苯甲烷混合均匀,送入造粒机中造粒,92℃干燥,送至挤压机挤出成型,然后在真空度为8mpa条件下冷却至1.5℃,砂光得到混合塑木地板材料。

实施例5

本发明提出的一种混合塑木地板材料的制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将55份聚乙烯颗粒、1.2份润滑剂、1.7份抗氧剂、1.4份抗紫外线吸收剂、1.7份光稳定剂、1.4份热稳定剂、1.7份防霉剂,送入混料机中搅拌20min,搅拌速度为1500r/min,得到a物料;

s2、按重量份将6份膨胀石墨加入8份氯化钠中,调节温度至1℃,研磨11min,加入60份水,升温至52℃搅拌25min,过滤,洗涤,干燥,加入80份浓度为95wt%的浓硫酸,室温搅拌3.5h,升温至125℃搅拌30min,碱化后加入1.2份端氨基的支链聚乙二醇,超声分散12min,过滤,干燥,加入65份a物料、12份酚醛环氧树脂、8份玻璃纤维、6份碳化硅纤维、4份纳米二氧化硅混合均匀,得到b物料;

s3、按重量份向70份b物料中加入50份木粉、0.2份二氨基二苯甲烷混合均匀,送入造粒机中造粒,94℃干燥,送至挤压机挤出成型,然后在真空度为6mpa条件下冷却至2.5℃,砂光得到混合塑木地板材料。

实施例6

本发明提出的一种混合塑木地板材料的制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将50份聚乙烯颗粒、1.5份润滑剂、1.5份抗氧剂、1.5份抗紫外线吸收剂、1.5份光稳定剂、1.5份热稳定剂、1.6份防霉剂,送入混料机中搅拌25min,搅拌速度为1400r/min,得到a物料;

s2、按重量份将8份膨胀石墨加入7份氯化钠中,调节温度至2℃,研磨10min,加入65份水,升温至50℃搅拌30min,过滤,洗涤,干燥,加入70份浓度为96wt%的浓硫酸,室温搅拌3h,升温至128℃搅拌25min,碱化后加入1.5份端氨基的支链聚乙二醇,超声分散10min,过滤,干燥,加入70份a物料、10份酚醛环氧树脂、10份玻璃纤维、5份碳化硅纤维、5份纳米二氧化硅混合均匀,得到b物料;

s3、按重量份向80份b物料中加入40份木粉、0.3份二氨基二苯甲烷混合均匀,送入造粒机中造粒,93℃干燥,送至挤压机挤出成型,然后在真空度为7mpa条件下冷却至2℃,砂光得到混合塑木地板材料。

对比例1

与实施例6相比,区别在于:s2修改为:“按重量份将8份膨胀石墨、70份a物料、10份酚醛环氧树脂、10份玻璃纤维、5份碳化硅纤维、5份纳米二氧化硅混合均匀,得到b物料”,其余原料和步骤与实施例6相同。

对比例2

与实施例6相比,区别在于:无s2步骤,s3中b物料改为a物料;其余原料和步骤与实施例6相同。

对比例3

与实施例6相比,区别在于:无s1和s2步骤,s3中b物料改为聚乙烯颗粒;其余原料和步骤与实施例6相同。

试验例

将实施例4-6和对比例1-3所得木塑地板进行性能测试,其结果如下:

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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