一种单板‑塑料薄膜复合板的制备方法技术

一种单板‑塑料薄膜复合板的制备方法，本发明专利技术为实现单板‑塑料薄膜复合板的快速制造及解决传统热压法需长时间保压冷却的问题，提出一种单板‑塑料薄膜复合板的制备方法。本发明专利技术经过单板制备、单板预处理、涂覆偶联剂、塑料薄膜制备、叠加组坯、加热滚压、定厚冷却、裁切的步骤制得板材。本发明专利技术的有益效果是：通过对单板和塑料薄膜进行分层铺装实现了木塑复合材的连续生产，通过冷水对板材进行快速冷却定型，避免了保压冷却工艺耗时耗能的缺陷，提高了木质复合板的生产效率，同时有助于提高产品的力学性能和表面质量；此外，也使板材内部的木质原料和塑料的均匀分布，有利于改善板材的力学性能和表面质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于复合材料领域，涉及复合板的制备方法，具体涉及一种单板-塑料薄膜复合板的制备方法。
技术介绍
木塑复合材料是复合材料领域发展最快的新型聚合物复合材料之一。挤出、注射和热压是三种主要的生产木塑复合材料的方法。木塑复合板被用于建筑工业和家具制造业，性能优越的木塑复合板可以替代天然木材用以制造木结构建筑、室内装饰部品、办公桌、橱柜类家具等。在木塑复合材料的制造中，一方面现有的木塑复合材料生产技术要求木质原材料的尺寸足够小，但原材料的磨粉不仅增加了能耗，而且也是粉尘污染和噪声污染的源泉。使用大尺寸原料，能保持原料的原始结构少被破坏，从而有利于增加产品的各项性能，并能起到节能降噪的作用。另一方面低质木材、速生材未得到有效利用，有必要对低质木材进行改造以获得性能更好的材料。将速生材破碎后再通过加入胶粘剂进行人造板制造的利用方式虽然有利于提高速生材的利用率，可以改善板材性能，但如果胶粘剂选择不合理则会带来环境污染等困扰人们的问题。因此，如何以新的方式利用速生材，使材料性能更优越、价值更大是需要思考的重要问题。专利申请公布号为CN103659946A的中国专利技术专利申请，公开了一种以大长径比的木质原料和塑料薄片进行混合制备定向木塑复合板材的方法，该方法可以防止塑料颗粒向底层滑漏，一定程度上提高了木塑复合材板材的质量。然而，这一技术方案板材的制造效率低，不能解决传统热压法需长时间保压冷却的问题。不仅浪费时间，而且保压冷却加工过程中需要反复升高或降低模具温度，还对能源造成浪费。且这一技术也不能从根本上解决板材内部木材和塑料分布不均匀，以及由于板材内部不均匀而应力相对集中给板材力学性能和表面质量所带来的缺陷。此外，在室外装饰装修中经常需要使用具有较大长度的板材，且在室外环境中对板材耐水性具有较高的要求。使木塑复合板材具有更优的物理力学性能，在避免板材发生翘曲变形的同时使板材具有较强的耐水性，并具有较大长度而满足室外装饰装修的需要，都是当前木塑复合板材需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术中存在的一系列问题，进而提出一种单板-塑料薄膜复合板的制备方法。所述一种单板-塑料薄膜复合板的制备方法包括如下步骤：S1、单板制备：以旋切或刨削的方法制备出厚度为0.5mm~5mm的单板；S2、单板预处理：对制备好的单板进行预处理，所述预处理为干燥处理和高温热处理中的一种或几种；S3、涂覆偶联剂：在所述经预处理的单板表面涂敷液态偶联剂，所述液态偶联剂为异氰酸酯偶联剂，用量为10g~80g每平方米；S4、塑料薄膜制备：以热塑性塑料的新料、回收料或者新料与回收料的组合制备热塑性塑料薄膜；S5、叠加组坯：将步骤S3中经过涂敷偶联剂的单板与经步骤S4制备的塑料薄膜进行依次分层叠加铺装，完成叠加组坯；S6、加热滚压：使所述叠加组坯后的板坯连续通过加热装置，并对板坯进行多次滚压，滚压压力逐渐增大；S7、定厚冷却：将步骤S6加热滚压后的板坯通过多个定厚滚，通过水冷、气冷或水冷和气冷方式降低板坯温度，达到降温定厚的目的；S8、裁切：对经定厚冷却的板坯进行裁切，制得特定规格的板材。本专利技术的有益效果是：通过对单板和塑料薄膜进行分层铺装实现了木塑复合材的连续生产，通过冷水对板材进行快速冷却定型，规避了保压冷却工艺耗时耗能的缺陷，提高了木质复合板的生产效率，同时有助于提高产品的力学性能和表面质量；此外，也使板材内部的木质原料和塑料的均匀分布，有利于改善板材的力学性能和表面质量。进一步，在步骤S1中将所述的单板经锯解、切割、裁剪、刨削、胶粘、压合或缝制中一种或几种方法的组合，制成宽度为50mm~350mm的单板。进一步，在步骤S2中经过通风干燥、高温热处理和等离子处理中的一种或几种方法，使单板的含水量低于5%，同时降低单板的表面能。进一步，所述薄膜的厚度为0.1mm~1mm，宽度为50mm~350mm；所述塑料薄膜的宽度大于或等于所述单板的宽度。进一步，步骤S5中所述单板通过滚涂装置进行偶联剂的滚涂，所述滚涂装置通过旋转滚涂使单板的表面均匀滚涂上偶联剂，所述单板经所述滚涂装置滚涂后，至少有一面滚涂上所述偶联剂。进一步，涂覆偶联剂的单板与塑料薄膜从下至上依次叠加铺装，当所述单板铺装在第奇数层时所述塑料薄膜则均铺装在第偶数层，当所述单板铺装在第偶数层时所述塑料薄膜则均铺装在第奇数层。进一步，步骤S5中所述经涂覆偶联剂的单板与热塑性塑料薄膜进行分层叠加铺装，所述塑料薄膜置于单板之间和板坯的上下表面，所述叠加组坯步骤S5在连续运行的钢带上完成。进一步，步骤S6中所述加热装置能够使塑料熔化，其温度范围为100℃~300℃；所述加热装置具有多个加热区段，每个加热区段的加热温度可分别进行控制；所述滚压通过上下压辊之间的转动滚压实现，滚压过程所使用的压辊能够根据需要进行相对位置调整，通过控制压辊之间的距离能够控制板材的密度；所述上下压辊成对设置，且上下压辊为多组，所述上下压辊之间的距离在板坯前进方向上逐渐变小。进一步，所述单板在竖直方向上对齐，且单板的宽度相同，所述单板相互平行且互不接触。进一步，所述塑料是PP、PE、HDPE、PS中的一种或多种的组合。进一步，在所述步骤S6中还具有密封封边的步骤，即在加热滚压的同时，在板坯的两侧添加熔融的塑料，对板坯的两侧进行密封封边。进一步，所述步骤S7中定厚冷却需将板坯冷却至60℃以下。进一步，步骤S8中裁切加工采用圆锯机进行。进一步，在所述步骤S7之前还具有表面处理的步骤，即对板材表面进行砂光或涂饰的表面处理。附图说明图1是本专利技术的制备方法流程示意图；图2是本专利技术中单板-塑料薄膜复合板的板坯结构示意图；图中各部分含义如下：1单板；2塑料薄膜。具体实施方式下面结合附图说明本专利技术的具体实施方式。具体实施方式1：结合图1说明本实施方式，一种单板-塑料薄膜复合板的制备方法，包括如下步骤：S1、单板制备：以旋切或刨削的方法制备出厚度为0.5mm~5mm的单板；S2、单板预处理：对制备好的单板进行预处理，所述预处理为干燥处理和高温热处理中的一种或几种；S3、涂覆偶联剂：在所述经预处理的单板表面涂敷液态偶联剂，所述液态偶联剂为异氰酸酯偶联剂，用量为10g~80g每平方米；S4、塑料薄膜制备：以热塑性塑料的新料、回收料或者新料与回收料的组合制备热塑性塑料薄膜；S5、叠加组坯：将步骤S3中经过涂敷偶联剂的单板与经步骤S4制备的塑料薄膜进行依次分层叠加铺装，完成叠加组坯；S6、加热滚压：使所述叠加组坯后的板坯连续通过加热装置，并对板坯进行多次滚压，滚压压力逐渐增大；S7、定厚冷却：将步骤S6加热滚压后的板坯通过多个定厚滚，通过水冷、气冷或水冷和气冷方式降低板坯温度，达到降温定厚的目的；S8、裁切：对经定厚冷却的板坯进行裁切，制得特定规格的板材。本实施方式的技术效果是：通过对单板和塑料薄膜进行分层铺装实现了木塑复合材的连续生产，通过冷水对板材进行快速冷却定型，规避了保压冷却工艺耗时耗能的缺陷，提高了木质复合板的生产效率，同时有助于提高产品的力学性能和表面质量；此外，也使板材内部的木质原料和塑料的均匀分布，有利于改善板材的力学性能和表面质量。具体实施方式2：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种单板-塑料薄膜复合板的制备方法，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单板‑塑料薄膜复合板的制备方法，其特征在于包括如下步骤：S1、单板制备：以旋切或刨削的方法制备出厚度为0.5mm ~5mm的单板；S2、单板预处理：对制备好的单板进行预处理，所述预处理为干燥处理和高温热处理中的一种或几种；S3、涂覆偶联剂：在所述经预处理的单板表面涂敷液态偶联剂，所述液态偶联剂为异氰酸酯偶联剂，用量为10g~80g每平方米；S4、塑料薄膜制备：以热塑性塑料的新料、回收料或者新料与回收料的组合制备热塑性塑料薄膜；S5、叠加组坯：将步骤S3中经过涂敷偶联剂的单板与经步骤S4制备的塑料薄膜进行依次分层叠加铺装，完成叠加组坯；S6、加热滚压：使所述叠加组坯后的板坯连续通过加热装置，并对板坯进行多次滚压，滚压压力逐渐增大；S7、定厚冷却：将步骤S6加热滚压后的板坯通过多个定厚滚，通过水冷、气冷或水冷和气冷方式降低板坯温度至60℃以下；S8、裁切：对经定厚冷却的板坯进行裁切，制得特定规格的板材。

【技术特征摘要】
1.一种单板-塑料薄膜复合板的制备方法，其特征在于包括如下步骤：S1、单板制备：以旋切或刨削的方法制备出厚度为0.5mm~5mm的单板；S2、单板预处理：对制备好的单板进行预处理，所述预处理为干燥处理和高温热处理中的一种或几种；S3、涂覆偶联剂：在所述经预处理的单板表面涂敷液态偶联剂，所述液态偶联剂为异氰酸酯偶联剂，用量为10g~80g每平方米；S4、塑料薄膜制备：以热塑性塑料的新料、回收料或者新料与回收料的组合制备热塑性塑料薄膜；S5、叠加组坯：将步骤S3中经过涂敷偶联剂的单板与经步骤S4制备的塑料薄膜进行依次分层叠加铺装，完成叠加组坯；S6、加热滚压：使所述叠加组坯后的板坯连续通过加热装置，并对板坯进行多次滚压，滚压压力逐渐增大；S7、定厚冷却：将步骤S6加热滚压后的板坯通过多个定厚滚，通过水冷、气冷或水冷和气冷方式降低板坯温度至60℃以下；S8、裁切：对经定厚冷却的板坯进行裁切，制得特定规格的板材。2.根据权利要求1所述一种单板-塑料薄膜复合板的制备方法，其特征在于：在步骤S1中将所述的单板经锯解、切割、裁剪、刨削、胶粘、压合或缝制中一种或几种方法的组合，制成宽度为50mm~350mm的单板。3.根据权利要求1所述一种单板-塑料薄膜复合板的制备方法，其特征在于：在步骤S2中经过通风干燥、高温热处理和等离子处理中的一种或几种方法，使单板的含水量低于5%，同时降低单板的表面能。4.根据权利要求1所述一种单板-塑料薄膜复合板的制备方法，其特征在于：所述薄膜的厚度为0.1mm~1mm，宽度为50mm~350mm；所述塑料薄膜的宽度大于所述单板的宽度。5.根据权利要求1-4中任一项所述一种单...

【专利技术属性】
技术研发人员：漆楚生，赵博识，于志明，张扬，母军，张峰，储德淼，杜兰星，黄思琪，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11