专利名称：一种低密度木塑板材及其制备方法
技术领域：
本发明涉及装饰材料技术领域，尤其涉及一种用于车辆内饰材料的低密度木塑板材及其制备方法的技术领域。
背景技术：
伴随着科学技术突飞猛进的发展和环境保护意识的加强，可再生、可循环使用的木塑复合板材越来越受到社会的关注，其应用领域已涉及轿车内装饰基材，建筑装修、装饰材料，公园、球场、街道等公共场所使用的露天座椅、板凳及家具等诸多领域。木塑板材由于其板材成品的再加工性能和尺寸稳定性方面较好，产品外观木质感强，被得到广泛的认可和应用；特别是不含甲醛，不仅符合绿色环保的形势要求，而且废弃后还可重复使用和回收再利用，有利于环保友好型等诸多优点，而越来越深受使用者的喜爱。但也存在一些明显的不足，其一是木塑板材密度一般在1100kg/m3左右，单位重量较重，在汽车内饰上使用，不利于整体降重和节约能源；其二是木粉具有较强的吸水性，且极性很强，而塑料粒子为非极性 的，具有疏水性，两者之间的相容性较差，需加入添加剂来提高两者之间的界面亲和力；同时木粉的纤维素和木质素在有氧高温时易分解，发生发烟变色，因而木塑板材产品的加工工艺过程难以控制；面对现有木塑板材存在的技术问题，而如何克服现有技术的不足，设计出一种在满足木塑板材原有的应用功能的基础上、又具有质轻、节能的低密度木塑板材及其制备方法这对于本技术领域的技术人员也是亟待解决的技术课题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，而提供一种具有能回收利用、可再生的木塑板材、并利用微发泡工艺降低其整体重量，达到节约能源，降低成本、提高企业经济效益的新型环保的低密度木塑板材及其制备方法。为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案的一种低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成塑料粒子35-60份、木粉20-60份、AC发泡剂O. 3-1份、马兰酸酐接枝偶联剂1-5份、成核剂O. 15-0. 5份、抗氧剂O. 15-0. 6份。为进一步解决上述技术问题，上述技术方案的优选方案是一种低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成塑料粒子40-55份、木粉30-50份、AC发泡剂O. 5-0. 8份、马兰酸酐接枝偶联剂I. 5-4. 5份、成核剂O. 2-0. 45份、抗氧剂O. 2-0. 5份。为进一步解决上述技术问题，上述技术方案的更优选方案是一种低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成塑料粒子48份、木粉40份、AC发泡剂O. 65份、马兰酸酐接枝偶联剂3份、成核剂O. 3份、抗氧剂O. 35份。上述所述的塑料粒子采用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯中的任一种。上述所述的木粉粒径目数为80-120目。上述所述的抗氧剂为β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、二丁羟基甲苯、四〔β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯中的任一种。
一种权利要求I所述的低密度木塑板材的制备方法，其特殊之处是依次包括称料、混合、挤出、压延的工艺步骤，具体有(I)按配方重量份称取各原料；(2)将称取的塑料粒子、木粉、AC发泡剂、马兰酸酐接枝偶联剂、成核剂、抗氧剂原料置于搅拌机内搅拌10-15分钟，使其充分搅拌均匀；(3)将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机料斗内，在下料口到机头温度为180-230°C，螺杆转速16-22G/min，下料量400_600kg/h的条件下原料通过螺杆内熔融发泡后挤出机头；(4)再由其温度控制在60-90°C的三辊压延机进行压延，冷却后即得发泡微孔直径在20-80 μ m的低密度微发泡木塑板材。上述所述的挤出是将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机料斗内，在下料口到机头·温度为205-230°C，螺杆转速20-22G/min，下料量550_600kg/h的条件下原料通过螺杆内熔融发泡后挤出机头。上述所述的压延是在75 90°C的三辊压延机进行压延，冷却后即得发泡微孔直径在60-80 μ m的低密度微发泡木塑板材。本发明与现有技术相比具有如下突出的实质性特点和显著的进步其一是本发明所述的低密度木塑板材利用微发泡技术，使其密度由原有的1100kg/m3降低为700-800kg/m3，同时使板材的机械性能、使用工艺、产品机械性能不变的前提下，材料消耗下降了 30%，从而为降低生产成本、提高企业经济效益提供了可靠的技术支持；其二是微发泡后的低密度木塑板材硬度显著降低，韧性有很大提高，从而为更好的吸收冲击能量，使各种车辆的门内饰板具备了较高的防侧撞性能提供了有力的前提条件；其三是本发明所述的低密度木塑板材通过微发泡技术不仅依然保留了木塑板材的环境友好型的优点、具有能回收利用、可再生的特点外，而且还发挥了低密度、重量轻的特点，使木塑板材成为室内装修所用的顶棚材料的新品，从而拓展了木塑板材的使用范围；其四是本发明所述的木塑板材在轿车内饰上的使用，使整车重量得到了一定比例的降低，从而也为降低油耗，达到节能降耗起到了积极促进作用。
具体实施例方式下面结合实施例详细说明本发明一种低密度木塑板材及其制备方法，不得理解为任何意义上的对本发明权利要求的限制。实施例I :本发明实施例I的一种低密度木塑板材，它是以满足现有普通客车内装饰使用的基材为前提。一种低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成聚乙烯粒子35份、80目木粉20份、AC发泡剂O. 3份、马兰酸酐接枝偶联剂I份、成核剂O. 15份、β _(3，5_ 二叔丁基-4-轻基苯基)丙酸正十八碳醇酯O. 15份。上述低密度木塑板材的制备方法，其通过如下步骤(I)按配方重量份称取各原料；(2)将称取的聚乙烯粒子、80目木粉、AC发泡剂、马兰酸酐接枝偶联剂、成核剂、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯原料置于搅拌机内搅拌10-15分钟，使其充分搅拌均匀；(3)将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机料斗内，在下料口到机头温度为180-200°C，螺杆转速16-18G/min，下料量400_450kg/h的条件下原料通过螺杆内熔融发泡后挤出机头；(4)再由其温度控制在60-70°C的三辊压延机进行压延，冷却后即得发泡微孔直径在20-30 μ m的低密度微发泡木塑板材，即可完成。实施例2 本发明实施例2的一种低密度木塑板材，它是以满足现有普通轿车内装饰使用的基材为前提。一种低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成聚丙烯粒子60份、120目木粉60份、AC发泡剂I份、马兰酸酐接枝偶联剂5份、成核剂O. 5份、四〔β -(3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯O. 6份。 上述低密度木塑板材的制备方法，其通过如下步骤(I)按配方重量份称取各原料；(2)将称取的聚丙烯粒子、120目木粉、AC发泡剂、马兰酸酐接枝偶联剂、成核剂、四〔β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯原料置于搅拌机内搅拌10-15分钟，使其充分搅拌均匀；(3)将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机料斗内，在下料口到机头温度为180-200°C，螺杆转速18-20G/min，下料量450_500kg/h的条件下原料通过螺杆内熔融发泡后挤出机头；(4)再由其温度控制在60-70°C的三辊压延机进行压延，冷却后即得发泡微孔直径在20-30 μ m的低密度微发泡木塑板材，即可完成。实施例3 本发明实施例3的一种低密度木塑板材，它是以满足现有普通建筑装修装饰使用的基材为前提。一种低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成聚苯乙烯粒子40份、90目木粉30份、AC发泡剂O. 5份、马兰酸酐接枝偶联剂I. 5份、成核剂O. 2份、二丁羟基甲苯O. 2份。上述低密度木塑板材的制备方法，其通过如下步骤(I)按配方重量份称取各原料；(2)将称取的聚苯乙烯粒子、90目木粉、AC发泡剂、马兰酸酐接枝偶联剂、成核剂、二丁羟基甲苯原料置于搅拌机内搅拌10-15分钟，使其充分搅拌均匀；(3)将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机料斗内，在下料口到机头温度为190-210°C，螺杆转速18-20G/min，下料量450_500kg/h的条件下原料通过螺杆内熔融发泡后挤出机头；(4)再由其温度控制在75-80°C的三辊压延机进行压延，冷却后即得发泡微孔直径在30-40 μ m的低密度微发泡木塑板材，即可完成。实施例4 本发明实施例4的一种低密度木塑板材，它是以满足现有普通装修装饰使用的基材为前提。一种低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成聚氯乙烯粒子55份、100目木粉50份、AC发泡剂O. 8份、马兰酸酐接枝偶联剂4. 5份、成核剂O. 45份、B-(3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯O. 5份。上述低密度木塑板材的制备方法，其通过如下步骤(I)按配方重量份称取各原料；(2)将称取的聚氯乙烯粒子、100目木粉、AC发泡剂、马兰酸酐接枝偶联剂、成核齐U、β_ (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯原料置于搅拌机内搅拌13-15分钟，使其充分搅拌均匀；(3)将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机料斗内，在下料口到机头温度为205-215°C，螺杆转速18-20G/min，下料量460_500kg/h的条件下原料通过螺杆内熔融发泡后挤出机头；(4)再由其温度控制在75-90°C的三辊压延机进行压延，冷却后即得发泡微孔直 径在60-80 μ m的低密度微发泡木塑板材，即可完成。实施例5 本发明实施例5的一种低密度木塑板材，它是以满足现有普通装修装饰使用和室内家具的基材为前提而制备的。一种低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成聚氯乙烯粒子48份、110目木粉40份、AC发泡剂O. 65份、马兰酸酐接枝偶联剂3份、成核剂O. 3份、二丁羟基甲苯O. 35份。上述低密度木塑板材的制备方法，其通过如下步骤(I)按配方重量份称取各原料；(2)将称取的聚氯乙烯粒子、110目木粉、AC发泡剂、马兰酸酐接枝偶联剂、成核齐U、二丁羟基甲苯原料置于搅拌机内搅拌13-15分钟，使其充分搅拌均匀；(3)将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机料斗内，在下料口到机头温度为210-220°C，螺杆转速20-21G/min，下料量500_550kg/h的条件下原料通过螺杆内熔融发泡后挤出机头；(4)再由其温度控制在75-90°C的三辊压延机进行压延，冷却后即得发泡微孔直径在60-70 μ m的低密度微发泡木塑板材，即可完成。实施例6 本发明实施例6的一种低密度木塑板材，它是以满足现有普通装修装饰使用和室内家具的基材为前提而制备的。一种低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成聚丙烯粒子35份、100目木粉60份、AC发泡剂O. 6份、马兰酸酐接枝偶联剂3. 5份、成核剂O. 25份、四〔β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯0.4份。上述低密度木塑板材的制备方法，其通过如下步骤(I)按配方重量份称取各原料；(2)将称取的聚丙烯粒子、100目木粉、AC发泡剂、马兰酸酐接枝偶联剂、成核剂、四〔β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯原料置于搅拌机内搅拌13-15分钟，使其充分搅拌均匀；(3)将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机料斗内，在下料口到机头温度为210-220°C，螺杆转速21-22G/min，下料量550_600kg/h的条件下原料通过螺杆内熔融发泡后挤出机头(4)再由其温度控制在80-90°C的三辊压延机进行压延，冷却后即得发泡微孔直径在70-80 μ m的低密度微发泡木塑板材，即可完成实施例7:本发明实施例7的一种低密度木塑板材，它是以满足现有公园、球场、街道等公共场所使用的露天座椅、板凳装饰使用的基材为前提而制备的。一种低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成聚乙烯粒子60份、90目木粉20份、AC发泡剂O. 4份、马兰酸酐接枝偶联剂2. 5份、成核剂O. 35份、四〔β - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯
O.45 份。 上述低密度木塑板材的制备方法，其通过如下步骤(I)按配方重量份称取各原料；(2)将称取的聚乙烯粒子、90目木粉、AC发泡剂、马兰酸酐接枝偶联剂、成核剂、四〔β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯原料置于搅拌机内搅拌13-15分钟，使其充分搅拌均匀；(3)将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机料斗内，在下料口到机头温度为220-230°C，螺杆转速21-22G/min，下料量550_600kg/h的条件下原料通过螺杆内熔融发泡后挤出机头；(4)再由其温度控制在80-90°C的三辊压延机进行压延，冷却后即得发泡微孔直径在70-80 μ m的低密度微发泡木塑板材，即可完成。
权利要求
1.一种低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成塑料粒子35-60份、木粉20-60份、AC发泡剂O. 3-1份、马兰酸酐接枝偶联剂1-5份、成核剂O. 15-0. 5份、抗氧剂 O.15-0. 6 份。
2.根据权利要求I所述的低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成塑料粒子40-55份、木粉30-50份、AC发泡剂O. 5-0. 8份、马兰酸酐接枝偶联剂I. 5-4. 5份、成核剂O.2-0. 45 份、抗氧剂 O. 2-0. 5 份。
3.根据权利要求I所述的低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成塑料粒子48份、木粉40份、AC发泡剂O. 65份、马兰酸酐接枝偶联剂3份、成核剂O. 3份、抗氧剂O. 35份。
4.根据权利要求1-3任一权利要求所述的低密度木塑板材，其特征是所述的塑料粒子采用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯中的任一种。
5.根据权利要求1-3任一权利要求所述的低密度木塑板材，其特征是所述的木粉粒径目数为80-120目ο
6.根据权利要求1-3任一权利要求所述的低密度木塑板材，其特征是所述的抗氧剂为β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、二丁羟基甲苯、四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯中的任一种。
7.—种权利要求I所述的低密度木塑板材的制备方法，其特征是依次包括称料、混合、挤出、压延的工艺步骤，具体有 (1)按配方重量份称取各原料； (2)将称取的塑料粒子、木粉、AC发泡剂、马兰酸酐接枝偶联剂、成核剂、抗氧剂原料置于搅拌机内搅拌10-15分钟，使其充分搅拌均匀； (3)将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机料斗内，在下料口到机头温度为180-230°C C，螺杆转速16-22G/min，下料量400-600kg/h的条件下原料通过螺杆内熔融发泡后挤出机头； (4)再由其温度控制在60-90°C的三辊压延机进行压延，冷却后即得发泡微孔直径在20-80 μ m的低密度微发泡木塑板材。
8.根据权利要求7所述的低密度木塑板材的制备方法，其特征是所述的挤出是将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机料斗内，在下料口到机头温度为205-230 V，螺杆转速20-22G/min，下料量550_600kg/h的条件下原料通过螺杆内熔融发泡后挤出机头。
9.根据权利要求7所述的低密度木塑板材的制备方法，其特征是所述的压延是在75 90°C的三辊压延机进行压延，冷却后即得发泡微孔直径在60-80 μ m的低密度微发泡木塑板材。
全文摘要
本发明公开了一种低密度木塑板材及其制备方法，属装饰材料技术领域。本发明的技术方案是一种低密度木塑板材，由以下重量份的原料制备而成塑料粒子35-60份、木粉20-60份、AC发泡剂0.3-1份、马兰酸酐接枝偶联剂1-5份、成核剂O.15-0.5份、抗氧剂0.15-0.6份；所述的低密度木塑板材是通过称料、混料、挤出和压延的工艺步骤加工而成。本发明所述的低密度木塑板材与现有技术相比具有能回收利用、可再生的优点外还利用微发泡工艺降低其整体重量，达到节约能源，降低成本、提高企业经济效益的突出的实质性特点和显著的进步。
文档编号B29L7/00GK102875874SQ20121036347
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月20日 优先权日2012年9月20日
发明者任桂贤, 姜前道, 揣成智, 王雪, 华春晓, 鞠宝钢 申请人:山东只楚民营科技园股份有限公司汽车内饰件分公司