耐老化抗菌木塑复合板及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种耐老化抗菌木塑复合板，按重量份计，包括如下原料组分：聚氯乙烯80‑90份、木粉60‑65份、苎麻纤维15‑18份、方解石粉15‑17份、滑石粉8‑10份、硅藻土5‑8份、贝壳粉5‑8份、北投石粉1‑2份、钛白粉0.1‑0.5份、松针粉2‑3份、柚皮素1.5‑2份、柠檬草1‑1.5份、苹果桉叶2‑2.5份、柠檬桉叶0.5‑1份、裸花紫珠2‑3份、冬青叶1.5‑2份、偶联剂0.3‑0.5份、稳定剂4‑6份、氧化聚乙烯蜡2‑3份、抗氧剂1.5‑3份、紫外线吸收剂0.5‑1份。本发明专利技术的木塑复合板具有优良的力学性能、耐老化性能和抗菌防霉性能，是综合性能优异的室内装饰材料。

Ageing resistant antibacterial wood plastic composite plate and preparation method thereof

【技术实现步骤摘要】
耐老化抗菌木塑复合板及其制备方法
本专利技术涉及复合材料领域，具体涉及一种耐老化抗菌木塑复合板及其制备方法。
技术介绍
木塑复合材料是一种主要以木材或纤维素为基础材料与塑料制成的复合型材，木塑复合材料具有实木材料的木质感和塑料基体的耐候性、耐微生物性的优点,而且在生产和使用过程中不会散发对人类健康产生危害的气体，即不会对环境造成污染，材料本身可重复循环使用，是一种全新的绿色环保产品，也是一种生态洁净的复合材料。目前，木塑复合材料已经开始替代实体木材被广泛应用于各个领域，最常见的是用于建筑装修领域，而建筑用木质材料需要具有优异的防腐和耐菌蚀的能力。虽然木塑复合材料中木质纤维被包覆在塑料基体中，相对于天然木材具有较好的抗微生物降解能力，但是由于木质纤维和塑料两者的表面极性差异大，即便在复合加工中添加了相容剂，材料内部的两相界面上还是有大量的孔隙，而孔隙通常是相互贯通的，木质纤维通过这些孔隙吸收水分会被微生物沾染，进而被微生物降解，微生物在材料内部会繁衍生殖，最终导致材料发生结构性破坏，被腐蚀。同时，塑料基体还容易受环境影响，存在容易发生老化的问题。此外，随着社会的发展，人们对于多功能材料的需求越来越大，而现有的木塑复合材料大多功能单一，仅具有简单的装饰效果，已经无法满足人们的要求。因此，为了更为高效的抑制霉菌和细菌生长、抵御外来微生物的侵蚀，提高木塑复合材料的耐老化性能，且能够发挥其它有益功能，有必要开发一种具有优异防腐抗菌功能以及耐老化性能的多功能木塑复合材料，以便拓宽木塑复合材料的应用领域。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种性能优异的耐老化抗菌木塑复合板，该木塑复合板具有天然的清香，能够驱赶蚊虫，其孔隙内还含有具有杀菌抑菌防霉功能的有效成分，不仅能够抑制霉菌和细菌生长、抵御外来微生物的侵蚀，还能释放杀菌物质到空气中杀灭空气中的细菌和病毒，起到预防疾病的产生和蔓延的效果。同时，本专利技术的木塑复合板还可以释放出具有安神、镇静功能的有效成分，还能够吸附去除甲醛，减少甲醛释放，采用本专利技术的木塑复合板进行室内装饰，可以为人们建造一个更加适合工作和生活的环境。本专利技术提供的耐老化抗菌木塑复合板，按重量份计，包括如下原料组分：聚氯乙烯80-90份、木粉60-65份、苎麻纤维15-18份、方解石粉15-17份、滑石粉8-10份、硅藻土5-8份、贝壳粉5-8份、北投石粉1-2份、钛白粉0.1-0.5份、松针粉2-3份、柚皮素1.5-2份、柠檬草1-1.5份、苹果桉叶2-2.5份、柠檬桉叶0.5-1份、裸花紫珠2-3份、冬青叶1.5-2份、偶联剂0.3-0.5份、稳定剂4-6份、氧化聚乙烯蜡2-3份、抗氧剂1.5-3份、紫外线吸收剂0.5-1份；进一步，按重量份计，包括如下原料组分：聚氯乙烯85份、木粉63份、苎麻纤维16份、方解石粉16份、滑石粉9份、硅藻土6份、贝壳粉7份、北投石粉1.5份、钛白粉0.3份、松针粉2.5份、柚皮素1.7份、柠檬草1.3份、苹果桉叶2.2份、柠檬桉叶0.7份、裸花紫珠2.5份、冬青叶1.8份、偶联剂0.4份、稳定剂5份、氧化聚乙烯蜡2.5份、抗氧剂2份、紫外线吸收剂0.7份；进一步，所述稳定剂由硬脂酸锌与硬脂酸钙按质量比为1:3混合制成；进一步，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或两种组成的混合物；进一步，所述抗氧剂由抗氧剂1076、抗氧剂168、抗氧剂DLTDP以质量比为1.5:1:0.5混合制成；进一步，所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-531、紫外线吸收剂UV-327中的一种或几种组成的混合物；进一步，所述木粉、方解石粉、滑石粉、硅藻土、贝壳粉、北投石粉、钛白粉、松针粉的粒度均为1000-1200目。本专利技术还公开了一种用于制备该耐老化抗菌木塑复合板的方法，包括如下步骤：a、取干燥的柠檬草、苹果桉叶、柠檬桉叶、裸花紫珠和冬青叶混合粉碎后，用适量85％浓度的酒精浸泡1-2h，再加入木粉、苎麻纤维、方解石粉、滑石粉、硅藻土、贝壳粉、松针粉和柚皮素，搅拌0.5h后，置于100℃条件下进行干燥处理，收集干燥后的固体，并粉碎成粒度为1000目以上的粉末；b、将步骤a中所得粉末、北投石粉、钛白粉和偶联剂加入高速混合机中，在70-80℃条件下，预混8-10min，之后加入聚氯乙烯、稳定剂、氧化聚乙烯蜡、抗氧剂和紫外线吸收剂，并升温至115-120℃，混合10-15min，再降温至50-60℃，得到混合料；c、将步骤b中所得的混合料置于双螺杆挤出机中，在造粒温度为140-180℃，螺杆转速为155-160rpm条件下，熔融挤出造粒，得到木塑粒料；d、将步骤c中制得的木塑粒料置于热压机中，在温度为190～200℃、压力为8～10MPa的条件下，进行热压，热压时间为15～18min，然后在冷压机中进行冷却定型，即可制得所述的耐老化抗菌木塑复合板。本专利技术的有益效果：本专利技术采用聚氯乙烯作为基础塑料，搭配适量的木粉及其他功能性成分，通过采用合适的偶联剂等助剂，再经过特定的制备工艺，能够使各原料组分实现较好的融合，从而充分发挥各原料组分之间的相互协同作用，达到协同增效的效果，制备出具有天然的清香味道的木塑复合板，且制得的木塑复合板不仅具有优良的力学性能和耐老化性能，还具有优异的抗菌灭菌防霉性能，能够抑制霉菌和细菌生长、抵御外来微生物的侵蚀，且能够释放出具有杀菌功能的有效成分，对空气中的细菌和病毒具有灭杀作用，进而起到预防疾病的产生和蔓延的效果。同时，本专利技术的木塑复合板还可以释放出具有安神、镇静功能的有效成分，还能够吸附去除甲醛，减少甲醛释放，采用本专利技术的木塑复合板进行室内装饰，可以为人们建造一个更加适合工作和生活的环境。其中，硅藻土、贝壳粉因其特殊的多孔结构，具有优异的吸附功能，能够吸附分解去除甲醛，苎麻纤维内部具有特殊的超细微孔结构，具有强劲的吸附能力，能够吸附甲醛等有害物质，还可以消除不良气味，它们协同后能够提高对甲醛的吸附去除能力，大大降低甲醛的释放量，还能够吸附去除空气中的有害物质；滑石粉具有优异的抑菌效果，苎麻纤维、贝壳粉也具有优异的抑菌防腐功效，北投石粉能够释放负离子，杀灭病菌，钛白粉具有优异的杀菌除臭功能，松针粉、柚皮素、柠檬草、苹果桉叶、柠檬桉叶、裸花紫珠和冬青叶能够释放出具有抗菌防霉功效的有效成分，将这些组分按特定的用量配比后，能够大大增大对细菌和霉菌的灭杀效果，能够有效地抑制霉菌和细菌生长、抵御外来微生物的侵蚀；松针粉、柚皮素还能够释放出具有安神镇静功效的有效成分，与北投石粉所释放的负离子相互协同作用下，能够更好地发挥安神、消除疲劳和倦怠的功效；柠檬草、苹果桉叶、柠檬桉叶和裸花紫珠还具有天然的清香，能够起到清新空气的效果，还能够驱赶蚊虫；硅藻土、贝壳粉、滑石粉、方解石粉还可以协同共同作为基础塑料的填充材料，提高木塑板的综合力学性能；滑石粉还可以协同氧化聚乙烯蜡、硬脂酸锌、硬脂酸钙等，改善加工性，便于材料更好地加工成型；而偶联剂的添加可以有效地改善聚氯乙烯与木粉及其他功能性成分之间的相容性、分散性等；而稳定剂、抗氧剂和紫外线吸收剂可以提高基体塑料的稳定性和抗氧化性能，从而大大提高木塑材料的耐老化性能，等等。本专利技术制得的木塑复合板是功能性、实用性和装饰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐老化抗菌木塑复合板，其特征在于：按重量份计，包括如下原料组分：聚氯乙烯80‑90份、木粉60‑65份、苎麻纤维15‑18份、方解石粉15‑17份、滑石粉8‑10份、硅藻土5‑8份、贝壳粉5‑8份、北投石粉1‑2份、钛白粉0.1‑0.5份、松针粉2‑3份、柚皮素1.5‑2份、柠檬草1‑1.5份、苹果桉叶2‑2.5份、柠檬桉叶0.5‑1份、裸花紫珠2‑3份、冬青叶1.5‑2份、偶联剂0.3‑0.5份、稳定剂4‑6份、氧化聚乙烯蜡2‑3份、抗氧剂1.5‑3份、紫外线吸收剂0.5‑1份。

【技术特征摘要】
1.一种耐老化抗菌木塑复合板，其特征在于：按重量份计，包括如下原料组分：聚氯乙烯80-90份、木粉60-65份、苎麻纤维15-18份、方解石粉15-17份、滑石粉8-10份、硅藻土5-8份、贝壳粉5-8份、北投石粉1-2份、钛白粉0.1-0.5份、松针粉2-3份、柚皮素1.5-2份、柠檬草1-1.5份、苹果桉叶2-2.5份、柠檬桉叶0.5-1份、裸花紫珠2-3份、冬青叶1.5-2份、偶联剂0.3-0.5份、稳定剂4-6份、氧化聚乙烯蜡2-3份、抗氧剂1.5-3份、紫外线吸收剂0.5-1份。2.根据权利要求1所述的耐老化抗菌木塑复合板，其特征在于：按重量份计，包括如下原料组分：聚氯乙烯85份、木粉63份、苎麻纤维16份、方解石粉16份、滑石粉9份、硅藻土6份、贝壳粉7份、北投石粉1.5份、钛白粉0.3份、松针粉2.5份、柚皮素1.7份、柠檬草1.3份、苹果桉叶2.2份、柠檬桉叶0.7份、裸花紫珠2.5份、冬青叶1.8份、偶联剂0.4份、稳定剂5份、氧化聚乙烯蜡2.5份、抗氧剂2份、紫外线吸收剂0.7份。3.根据权利要求1所述的耐老化抗菌木塑复合板，其特征在于：所述稳定剂由硬脂酸锌与硬脂酸钙按质量比为1:3混合制成。4.根据权利要求1所述的耐老化抗菌木塑复合板，其特征在于：所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或两种组成的混合物。5.根据权利要求1所述的耐老化抗菌木塑复合板，其特征在于：所述抗氧剂由抗氧剂1076、抗氧剂168、抗氧剂DLTDP以质量比为1.5:1:0.5混合制成...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍川生，万国琪，夏子西，
申请(专利权)人：重庆交通大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50