一种枝丫材矿质塑合材料、其制备方法及其应用技术

本发明专利技术提供了一种枝丫材矿质塑合材料、其制备方法及其应用，该材料包括基料和枝丫材粉；所述基料包括聚氯乙烯树脂和粒径为200目～1800目的轻质碳酸钙；所述聚氯乙烯树脂和粒径为200目～1800目的轻质碳酸钙的质量比为1：2.5～3.5；所述枝丫材粉占所述基料的质量分数为5％～16％。本发明专利技术提供的枝丫材矿质塑合材料在上述组分的配伍下具有较高的尺寸稳定性和导热性。另外，该材料具有较好的耐水性、良好的强度、甲醛释放量较低。实验结果表明：该枝丫材矿质塑合材料的导热系数为12～20W/(m·℃)；静曲强度为30～45MPa；弹性模量为5500～8000MPa；甲醛释放量为0.1～0.4mg/L。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及木塑复合材料
，尤其涉及一种枝丫材矿质塑合材料、其制备 方法及其应用。
技术介绍
木塑复合材料是采用塑料（如聚丙烯PP、聚乙烯PE、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚 物ABS、聚氯乙烯PVC等）与天然改性植物纤维，包括锯木、木材、糠壳、花生壳、稻杆等原料， 经挤出、注塑、压制等成型方法制成的复合材料。木塑复合材料的应用领域主要包括园林景 观、家具、装饰、地板、包装、托盘、火车枕木、汽车内装饰等。据报道，预计我国今后十年，木 塑复合材料产品将以15%的增长率发展，中国木塑复合材料及其制品最终达到并形成年产 1000万吨的一个庞大的新型工业体系。 木塑复合材料的研制和广泛应用有助于减缓塑料废弃物的公害污染；木塑复合材 料的生产和使用不会向周围环境散发危害人类健康的挥发物，材料本身还可以回收进行二 次利用，是一种绿色环保复合材料。 现有技术中，木塑复合材料包括秸杆-PVC复合材料、马来酸酐改性的蔗渣/聚氯 乙烯复合材料、甲基丙烯酸甲酯接枝改性的木粉与PVC树脂的复合材料和铝酸酯偶联剂改 性的木粉与PVC树脂的复合材料等。但是，这些木塑复合材料的尺寸稳定性和导热性均较 差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种枝丫材矿质塑合材料、其制备方法及其应 用，本专利技术提供的枝丫材矿质塑合材料具有较高的尺寸稳定性和导热性。 本专利技术提供了一种枝丫材矿质塑合材料，包括基料和枝丫材粉； 所述基料包括聚氯乙烯树脂和粒径为200目~1800目的轻质碳酸钙； 所述聚氯乙烯树脂和粒径为200目~1800目的轻质碳酸钙的质量比为1:2. 5~ 3. 5； 所述枝丫材粉占所述基料的质量分数为5%~16%。 优选地，所述枝丫材粉的粒径为60目~120目。 优选地，所述枝丫材粉的含水率小于等于5%。 优选地，所述聚氯乙烯树脂的牌号包括SG-4、SG-5和SG-8中的一种或多种。 优选地，所述枝丫材矿质塑合材料还包括粒径为10nm~100nm的重质碳酸|丐； 所述粒径为10nm~100nm的轻质碳酸f丐占基料的质量分数为0. 2%~0. 6%。 优选地，所述枝丫材矿质塑合材料还包括助剂； 所述助剂占所述基料的质量分数为10 %~15%。 优选地，所述助剂包括热稳定剂、乙烯增塑增韧剂、硬脂酸、聚乙烯蜡中的一种或 多种。 本专利技术提供了一种上述技术方案所述枝丫材矿质塑合材料的制备方法，包括以下 步骤： 将枝丫材粉、聚氯乙烯树脂和粒径为200目~1800目的轻质碳酸钙混炼，挤出，得 到枝丫材矿质塑合材料。 本专利技术提供了一种上述技术方案所述枝丫材矿质塑合材料或上述技术方案所述 制备方法制备的枝丫材矿质塑合材料在制备中空墙体板中的应用。 优选地，所述中空墙体板包括中空墙体板本体，所述中空墙体板本体内部设有若 干个第一中空结构； 及在所述中空墙体板本体的相对的两个侧面一侧上设有限位凹槽，另一侧上设有 与所述限位凹槽适配的限位凸起，所述限位凸起包括第一限位部及两端分别与所述中空墙 体板本体和所述第一限位部连通的第二限位部，所述第二限位部内部设有若干个第二中空 结构。 本专利技术提供了一种枝丫材矿质塑合材料，包括基料和枝丫材粉；所述基料包括聚 氯乙烯树脂和粒径为200目~1800目的轻质碳酸钙；所述聚氯乙烯树脂和粒径为200目~ 1800目的轻质碳酸钙的质量比为1 :2. 5~3. 5 ;所述枝丫材粉占所述基料的质量分数为 5%~16%。本专利技术提供的枝丫材矿质塑合材料在上述组分的配伍下具有较高的尺寸稳定 性和导热性。另外，该枝丫材矿质塑合材料具有较好的耐水性、良好的强度、甲醛释放量较 低。实验结果表明：本专利技术提供的枝丫材矿质塑合材料的尺寸稳定性为0. 03~0. 08mm;导 热系数为12~2〇W(m·°C);静曲强度为30~45MPa;弹性模量为5500~8000MPa;甲醛 释放量为〇. 1~〇. 4mg/L;24h吸水膨胀率为0. 3~0. 6%。【附图说明】 图1为本专利技术实施例提供的一种中空墙体板的结构示意图； 图2为本专利技术实施例提供的另一种中空墙体板的结构示意图； 图3为本专利技术实施例1制备的枝丫材矿质塑合材料的扫描电镜图； 图4为枝丫材粉和本专利技术实施例1制备的枝丫材矿质塑合材料的红外光谱图； 图5为本专利技术实施例2~3制备的枝丫材矿质塑合材料的红外光谱图； 图6为本专利技术实施例2制备的枝丫材矿质塑合材料放大200倍的扫描电镜图； 图7为本专利技术实施例2制备的枝丫材矿质塑合材料放大1000倍的扫描电镜图。【具体实施方式】 本专利技术提供了一种枝丫材矿质塑合材料，包括基料和枝丫材粉； 所述基料包括聚氯乙烯树脂和粒径为200目~1800目的轻质碳酸钙； 所述聚氯乙烯树脂和粒径为200目~1800目的轻质碳酸钙的质量比为1 :2. 5~ 3. 5 ； 所述枝丫材粉占所述基料的质量百分数为5%~16%。 在本专利技术中，所述枝丫材矿质塑合材料包括基料；所述基料包括聚氯乙烯树脂和 粒径为200目~1800目的轻质碳酸钙。在本专利技术中，所述聚氯乙烯树脂和粒径为200目~ 1800目的轻质碳酸钙的质量比为1 :2. 5~3. 5,优选为2. 9~3. 1:1，更优选为3:1。在本 专利技术中，所述聚氯乙烯树脂的牌号优选包括SG-4、SG-5和SG-8中的一种或多种。本专利技术对 所述聚氯乙烯树脂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的聚氯乙烯树脂即可， 如可以采用其市售商品；在本专利技术的具体实施例中，所述聚氯乙烯树脂购买于齐鲁石化。本 专利技术对所述粒径为200目~1800目的轻质碳酸钙的来源没有特殊的限制，采用本领域技术 人员熟知的粒径为200目~1800目的轻质碳酸钙即可，如可以采用其市售商品；在本专利技术 的具体实施例中，所述粒径为200目~1800目的轻质碳酸钙购买于长春市诚宇模具有限公 司。在本专利技术中，所述轻质碳酸钙的沉降体积优选为2. 4~2. 8mL/g;所述重质碳酸钙的沉 降体积优选为1. 1~1. 4mL/g。 在本专利技术中，所述枝丫材矿质塑合材料包括枝丫材粉。在本专利技术中，所述枝丫材粉 占所述基料的质量分数为5%~16%，优选为8%~14%，更优选为9%~12%。在本专利技术 中，所述枝丫材粉的粒径优选为60目~120目；在本专利技术的某些实施例中，所述枝丫材粉的 粒径为60目~100目。在本专利技术中，所述枝丫材粉的含水量优选小于等于5%，更优选小于 等于4%。本专利技术对所述枝丫材粉的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的枝 丫材粉即可，如可以采用其市售商品；在本专利技术具体实施例中，所述枝丫材粉购买于长春市 鸿缘木业科技有限公司。在本专利技术的实施例中，所述枝丫材粉优选经过机械加工后过筛得 至IJ。本专利技术采用的枝丫材粉能增加制得的产品尺寸稳定性，减轻产品重量；同时使制得的产 品导热性提尚而蓄热能力加强。 在本专利技术中，所述枝丫材矿质塑合材料优选还包括粒径为10nm~100nm的重质碳 酸I丐。在本专利技术中，所述粒径为l〇nm~lOOnm的重质碳酸f丐占基料的质量分数为0. 2%~ 0.6%，优选为0.3%~0.5%。本专利技术采用纳米级的重质碳酸钙（比表面积大）的表面效 应改善填充的枝丫材粉、轻质碳酸钙与PVC树脂的聚合力。 在本专利技术中，所述枝丫材矿质塑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种枝丫材矿质塑合材料，包括基料和枝丫材粉；所述基料包括聚氯乙烯树脂和粒径为200目～1800目的轻质碳酸钙，所述聚氯乙烯树脂和粒径为200目～1800目的轻质碳酸钙的质量比为1:2.5～3.5；所述枝丫材粉占所述基料的质量分数为5％～16％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马立军，宋志磊，张秀华，魏松艳，孙伟，付晓霞，沈佳龙，
申请(专利权)人：吉林省林业科学研究院，长春市鸿缘木业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22