專利名稱：寬幅聚合硬木板材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及寬幅聚合硬木板材的生產(chǎn)方法，具體地說，是一種將木質(zhì)纖維類材料如木材纖維、植物纖維等及熱塑性聚合物材料等充分混合塑煉，經(jīng)專門研制的模壓設(shè)備規(guī)模化成型制出的寬幅聚合硬木板材。
背景技術(shù)：
寬幅聚合硬木復(fù)合材料是將熱塑性塑料和廢棄木質(zhì)纖維材料，包括鋸末、竹纖維、木材枝杈、糠殼、稻殼、花生殼、農(nóng)作物秸桿等以一定的比例，添加特殊的加工助劑，經(jīng)一定的成型方法制成各種制品。由于聚合硬木復(fù)合材料兼?zhèn)渌芰虾湍静牡闹饕獌?yōu)點(diǎn)，可廣泛替代塑料和木材產(chǎn)品。產(chǎn)品可完全回收，是具有高附加值的新型綠色環(huán)保材料。但是目前聚合硬木材料較成熟的生產(chǎn)工藝為擠出成型，大尺寸寬幅板材產(chǎn)品多層多工位模壓復(fù)合成型鮮有研究。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供寬幅聚合硬木板材的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明將木質(zhì)纖維材料通過添加聚合物材料、相容劑、潤滑劑、分散劑、交聯(lián)劑、抗氧劑、阻燃劑、相變材料等，利用混合塑煉過程中各種原料的協(xié)同效應(yīng)和物理化學(xué)反應(yīng)，形成各組分之間良好的界面粘結(jié)性和相容性；大體積組分木纖維材料在原料體系中的均勻分散，從而實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料體系增強(qiáng)、增韌，制品物理機(jī)械性能提高的目的。
本發(fā)明中涉及的聚合物材料為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)和ABS材料，可以采用新料或采用再生材料。木質(zhì)纖維材料為20-200目的木材纖維或植物纖維粉如鋸木、竹纖維、稻殼、農(nóng)作物秸桿等。
產(chǎn)品的主要工藝過程為將木質(zhì)纖維材料、聚合物材料及相容劑、潤滑劑、分散劑、交聯(lián)劑、抗氧劑、阻燃劑等添加劑通過混合塑煉，排除復(fù)合物中的水分與其他低分子揮發(fā)物，作為聚合硬木原材料。然后采用冷鋪料、熱壓塑化、冷壓定型、頂出脫模等工序，最終制得寬幅聚合硬木復(fù)合板材產(chǎn)品。
產(chǎn)品的具體配比(重量百分比)為將50-70％的木質(zhì)纖維類材料、30-50％的聚合物材料、0.5-3.0％潤滑劑、4.0-8.0％相容劑、0.1-0.5％交聯(lián)劑、0.5-1.0％分散劑、0.1-0.5％抗氧劑的原料，在100-150℃條件下高速混合塑煉20-50分鐘，作為聚合硬木原材料；然后將此物料加入到專門研制的模壓設(shè)備進(jìn)行成型，在熱壓130-200℃、5-15Mpa壓力的條件下，根據(jù)板材厚度確定熱壓時(shí)間15-60分鐘，冷壓定型后頂出脫模，制得不含甲醛的寬幅聚合硬木復(fù)合板材。
該種聚合硬木板材產(chǎn)品寬度可達(dá)1220mm，厚度可達(dá)6～50mm，產(chǎn)品靜曲強(qiáng)度可達(dá)15-35Mpa，彎曲彈性模量2.0-6.0Gpa，密度0.9-1.5g/cm3，吸水厚度膨脹率≤1.0％，可用于建筑內(nèi)墻體裝飾板、隔墻板、家具板、櫥柜板、運(yùn)動地板、浴室地板等相關(guān)產(chǎn)品。新型寬幅聚合硬木復(fù)合板材實(shí)現(xiàn)了“零甲醛”，不怕水浸泡、抗磨抗腐蝕，抗老化，質(zhì)感更貼近天然材料?？梢韵笕魏文静囊粯舆M(jìn)行鋸、切、鉆等加工，具有良好的機(jī)械性能，同時(shí)其表面還可以進(jìn)行轉(zhuǎn)印、油漆、印刷、貼面、耐磨等美觀和功能性處理。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合具體實(shí)施方案進(jìn)一步闡述本發(fā)明，但不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的任何限制。
原料配比60目的雜木粉55wt％，高密度聚乙烯(HDPE)35wt％，相容劑4.0wt％，常規(guī)潤滑劑1.0wt％，交聯(lián)劑0.3wt％，分散劑0.5wt％，常規(guī)抗氧劑0.2wt％， 無機(jī)填料4.0wt％a.上述木粉加入高速混合機(jī)中，加熱攪拌至110℃排除木粉中水分，同時(shí)加入分散劑及無機(jī)填料，制成干燥好的木粉原料；b.在上述木粉原料中繼續(xù)加入高密度聚乙烯、相容劑、潤滑劑、交聯(lián)劑、抗氧劑原料高速混合至120℃，對物料進(jìn)行充分混合均勻，制成聚合硬木原材料；c.根據(jù)要成型的板材厚度取上述原料鋪入熱壓機(jī)模具中，在熱壓溫度180℃、12Mpa壓力的條件下，保持40分鐘，模壓成型，待冷壓定型后頂出脫模，制得不需膠粘不含有害氣體的聚合硬木復(fù)合板材。
結(jié)果寬幅聚合硬木板材通過模壓技術(shù)一次成型，不再需要膠粘劑，不怕水浸泡，實(shí)現(xiàn)“零甲醛”防水功能。
以上描述了本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員對在此公開的方案可進(jìn)行并不偏離本發(fā)明范疇和精神的改進(jìn)和變化。
權(quán)利要求
1.制備寬幅聚合硬木板材的生產(chǎn)方法，其特征在于，制品由下列工藝步驟完成A、原料的混合塑煉將40-70％的木質(zhì)纖維類材料、30-60％的聚合物材料、0.5-3％潤滑劑、4-8％相容劑、0.1-0.5％交聯(lián)劑、0.5-1％分散劑、0.1-0.5％抗氧劑的原料，在100-150℃條件下高速混合塑煉20-50分鐘，作為聚合硬木原材料；B、成型將聚合硬木原材料加入到專門研制的模壓設(shè)備進(jìn)行成型，在130-200℃、5-15Mpa熱壓壓力的條件下，根據(jù)板材厚度確定熱壓時(shí)間15-60分鐘，冷壓定型后頂出脫模，制得不含甲醛的的聚合硬木復(fù)合板材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備寬幅聚合硬木板材的生產(chǎn)方法，其特征在于，專門研制的模壓設(shè)備為多層多工位結(jié)構(gòu)，可規(guī)?；a(chǎn)板材產(chǎn)品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備寬幅聚合硬木板材的生產(chǎn)方法，其特征在于，寬幅板材一次成型，無拼裝無接縫，不含有害氣體。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備寬幅聚合硬木板材的生產(chǎn)方法。是一種將木質(zhì)纖維類材料如木材纖維、植物纖維等及熱塑性聚合物材料等充分混合塑煉，經(jīng)專門研制的模壓設(shè)備可規(guī)模化成型出寬幅聚合硬木板材，產(chǎn)品寬度可達(dá)1220mm，厚度為6－50mm。這樣制成的復(fù)合材料，可用于建筑內(nèi)墻體裝飾板、隔墻板、家具板、櫥柜板、運(yùn)動地板、浴室地板等相關(guān)產(chǎn)品。新型板材實(shí)現(xiàn)了“零甲醛”，不怕水浸泡、抗磨抗腐蝕，抗老化，質(zhì)感更貼近天然木質(zhì)材料，可以象任何木材一樣進(jìn)行鋸、切、鉆等加工，具有良好的機(jī)械性能，同時(shí)其表面還可以進(jìn)行轉(zhuǎn)印、油漆、印刷、貼面、耐磨等美觀和功能性處理。
文檔編號B29C70/04GK101085549SQ200610083760
公開日2007年12月12日 申請日期2006年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月5日
發(fā)明者薛平, 孫國林, 韓晉民, 丁筠, 張苗 申請人:北京巨龍博方科學(xué)技術(shù)研究院