一种高强度木塑板及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高强度木塑板及其制备方法，高强度木塑板由以下重量份原料组成：聚氯乙烯树脂40‑60份、毛竹粉55‑70份、石棉纤维15‑20份、纳米二氧化钛10‑15份、环氧大豆油5‑10份，偶联剂1‑2份、阻燃剂1‑2份、热稳定剂1‑2份、光稳定剂0.5‑1份、抗氧化剂0.5‑1份。本发明专利技术通过不同粒径的毛竹粉配比，降低木塑复合材料熔融时的粘度，改善PVC木塑板加工流动性能，通过添加石棉纤维、纳米二氧化钛和其它助剂，进一步提升了木塑板的阻燃性能和力学性能。

A high strength wood plastic board and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种高强度木塑板及其制备方法
本专利技术涉及复合板材
，具体涉及一种高强度木塑板及其制备方法。
技术介绍
木塑复合板材是一种主要由木材(木纤维素、植物纤维素)为基础材料与热塑性高分子材料(塑料)和加工助剂等，混合均匀后再经模具设备加热挤出成型而制成的高科技绿色环保新型装饰材料，兼有木材和塑料的性能与特征，是能替代木材和塑料的新型复合材料。随着塑料工业的快速发展，由塑料制品造成的“白色污染”对人类的生产和生活环境带来了极大的危害。为了解决原料短缺和环境问题，人们逐渐把眼光转移到地球上的可再生资源上。植物纤维材料是一种天然高分子材料，是一种取之不尽、用之不竭的资源。植物纤维用于复合材料的潜在优势越来越引起人们的注意，它价格低廉，密度小，具有较高的弹性模量，与无机纤维相近，而它的生物降解性和可再生性是最突出的优点。因此，发展新型木塑复合材料可以解决由于废旧塑料无法回收对环境造成污染的问题，并使纤维废弃资源得到充分利用。木塑复合材料在短短几十年的时间里以其优良的性能获得飞速发展，近些年来出现了一些利用废弃纤维如秸秆、稻草、玉米杆等废弃纤维制备木塑复合材料。由于组成木纤维的主要成分纤维素、半纤维素、木质素等含有大量的羟基基团，这样使得亲水性的木质纤维填料与憎水性的热塑性基体的界面间粘合性较差，进一步导致复合材料的拉伸强度和冲击强度出现显著的下降；另外，由于木质纤维的粒子之间氢键作用的存在，使得材料在加工成型的时会出现团聚的现象，这样同样会降低材料的性能，从而导致其力学强度相对较低、容易老化、成本高、使用寿命短等缺点。
技术实现思路
本专利技术目的是为了弥补已有技术缺陷，一种高强度木塑板及其制备方法，通过不同粒径的毛竹粉配比，降低木塑复合材料熔融时的粘度，改善PVC木塑板加工流动性能，通过添加石棉纤维、纳米二氧化钛和其它助剂，进一步提升了木塑板的阻燃性能和力学性能。为实现上述目的，本专利技术通过以下方案予以实现：本专利技术提供了一种高强度木塑板，由以下重量份原料组成：聚氯乙烯树脂40-60份、毛竹粉55-70份、石棉纤维15-20份、纳米二氧化钛10-15份、环氧大豆油5-10份，偶联剂1-2份、阻燃剂1-2份、热稳定剂1-2份、光稳定剂0.5-1份、抗氧化剂0.5-1份。优选地，高强度木塑板以下重量份原料组成：聚氯乙烯树脂50份、毛竹粉65份、石棉纤维18份、纳米二氧化钛12份、环氧大豆油8份，偶联剂2份、阻燃剂2份、热稳定剂1份、光稳定剂0.5份、抗氧化剂0.8份。优选地，毛竹粉由50-80目的毛竹粗粉和300-350目的毛竹细粉组成，毛竹粗粉和毛竹细粉的质量比为5-8：1，毛竹粗粉和毛竹细粉由毛竹废料经破碎、碾磨制得。优选地，偶联剂为有机硅烷偶联剂，偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中的一种。优选地，阻燃剂为锡酸锌、氧化锌、氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或几种。优选地，热稳定剂三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二正辛基锡和马来酸二丁基锡中的一种。优选地，光稳定剂为光稳定剂944、光稳定剂770、光稳定剂703、光稳定剂622中的一种。优选地，抗氧化剂为二烷基二硫代磷酸锌、二烷基二硫代氨基甲酸锌、N-苯基-α-萘胺、烷基吩噻嗪中的一种或几种。本专利技术还提供了一种高强度木塑板制备方法，包括以下步骤：(1)将毛竹粗粉和毛竹细粉按比例混合，加热至140-150℃，烘干至水分质量含量小于5％；(2)将烘干后的毛竹粉与其他原料加入高速混合机，在转速为500-800r/min下搅拌5-10min，得到混合物料；(3)将混合物料加入热压定型机，在温度为170-180℃、压力为5-10Mpa下热压定型2-3min，接着冷压4-6min，即可得到成型木塑板材。本专利技术的有益效果是：本专利技术将50-80目的毛竹粗粉和300-350目的毛竹细粉按一定的比例混合，通过合理的配比能明显降低木塑复合材料熔融时的粘度，改善木塑板加工流动性能；添加石棉纤维有效的提高了木塑板的阻燃性能，同时石棉纤维与纤维素相配合，提高了木塑板的强度，纳米二氧化钛为紫外线屏蔽剂，屏蔽紫外线作用强，有良好的分散性和耐候性；环氧大豆油与有机硅烷偶联剂配合使用，改善了木质纤维与PVC基体之间的相容性，促进木质纤维的分散，使PVC基体具有更好的流动性提高熔体的弹性和强度，从而改蓍木塑板的力学性能。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种高强度木塑板，由以下重量份原料组成：聚氯乙烯树脂45份、毛竹粉55份、石棉纤维15份、纳米二氧化钛12份、环氧大豆油8份，烯基三乙氧基硅烷2份、氢氧化铝1份、氢氧化镁1份、马来酸二丁基锡1份、光稳定剂9441份、二烷基二硫代氨基甲酸锌0.5份。毛竹粉由50-80目的毛竹粗粉和300-350目的毛竹细粉组成，毛竹粗粉和毛竹细粉的质量比为6：1，毛竹粗粉和毛竹细粉由毛竹废料经破碎、碾磨制得。上述高强度木塑板制备方法，包括以下步骤：(1)将毛竹粗粉和毛竹细粉按比例混合，加热至145℃，烘干至水分质量含量小于5％；(2)将烘干后的毛竹粉与其他原料加入高速混合机，在转速为600r/min下搅拌8min，得到混合物料；(3)将混合物料加入热压定型机，在温度为175℃、压力为8Mpa下热压定型3min，接着冷压5min，即可得到成型木塑板材。实施例2一种高强度木塑板，由以下重量份原料组成：聚氯乙烯树脂55份、毛竹粉68份、石棉纤维20份、纳米二氧化钛10份、环氧大豆油5份，乙烯基三甲氧基硅烷1.5份、氧化锌2份、二月桂酸二丁基锡2份、光稳定剂7030.5份、N-苯基-α-萘胺0.5-1份。毛竹粉由50-80目的毛竹粗粉和300-350目的毛竹细粉组成，毛竹粗粉和毛竹细粉的质量比为7：1，毛竹粗粉和毛竹细粉由毛竹废料经破碎、碾磨制得。上述高强度木塑板制备方法，包括以下步骤：(1)将毛竹粗粉和毛竹细粉按比例混合，加热至150℃，烘干至水分质量含量小于5％；(2)将烘干后的毛竹粉与其他原料加入高速混合机，在转速为800r/min下搅拌6min，得到混合物料；(3)将混合物料加入热压定型机，在温度为170℃、压力为7Mpa下热压定型3min，接着冷压5min，即可得到成型木塑板材。实施例3一种高强度木塑板，由以下重量份原料组成：聚氯乙烯树脂50份、毛竹粉65份、石棉纤维18份、纳米二氧化钛12份、环氧大豆油8份，烯基三乙氧基硅烷2份、锡酸锌1份、氢氧化铝1份、二月桂酸二正辛基锡1份、光稳定剂7700.5份、二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度木塑板，其特征在于，由以下重量份原料组成：聚氯乙烯树脂40-60份、毛竹粉55-70份、石棉纤维15-20份、纳米二氧化钛10-15份、环氧大豆油5-10份，偶联剂1-2份、阻燃剂1-2份、热稳定剂1-2份、光稳定剂0.5-1份、抗氧化剂0.5-1份。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强度木塑板，其特征在于，由以下重量份原料组成：聚氯乙烯树脂40-60份、毛竹粉55-70份、石棉纤维15-20份、纳米二氧化钛10-15份、环氧大豆油5-10份，偶联剂1-2份、阻燃剂1-2份、热稳定剂1-2份、光稳定剂0.5-1份、抗氧化剂0.5-1份。


2.根据权利要求1所述的SPC浸渍纸地板，其特征在于，所述高强度木塑板以下重量份原料组成：聚氯乙烯树脂50份、毛竹粉65份、石棉纤维18份、纳米二氧化钛12份、环氧大豆油8份，偶联剂2份、阻燃剂2份、热稳定剂1份、光稳定剂0.5份、抗氧化剂0.8份。


3.根据权利要求1所述的高强度木塑板，其特征在于，所述毛竹粉由50-80目的毛竹粗粉和300-350目的毛竹细粉组成，毛竹粗粉和毛竹细粉的质量比为5-8：1，毛竹粗粉和毛竹细粉由毛竹废料经破碎、碾磨制得。


4.根据权利要求1所述的高强度木塑板，其特征在于，所述偶联剂为有机硅烷偶联剂。


5.根据权利要求1所述的高强度木塑板，其特征在于，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中的一种。


6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：诸克敏，诸俊博，王成伟，李玲，
申请(专利权)人：安徽可尔海思塑业有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34