一种木塑复合板、制备方法及应用技术

本发明专利技术属于木塑复合材料技术领域，公开了一种零甲醛木塑复合板、制备方法及应用。将洁净木皮进行微孔化处理；将真空干燥箱内的预热板坯组件取出，调好热压机参数；将板坯放入热压机第一层，打开上升按钮后待上升完成后打开计时，计时结束取出压制后的板坯放入热压机的第二层；再次按下上升按钮，计时完成按下降按钮，下降完成取出压制好的板材；不同条件的板坯组合好后压制，在重物压盖下自然冷却得到复合板材。本发明专利技术使用木

【技术实现步骤摘要】
一种木塑复合板、制备方法及应用


[0001]本专利技术属于木塑复合材料
，尤其涉及一种聚丙烯木塑复合板、制备方法及应用。

技术介绍

[0002]目前：木塑复合材料(Wood
‑
Plastic
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Composites，简称WPC)。木塑复合材料是通过木质纤维或木粉与热塑性树脂为原料，混合后经过加工，制备而成的一种新型绿色环保的复合材料。
[0003]近年我国在木塑材料取得了一些成果，通过以木粉为填充料结合聚丙烯制备木塑复合板材，最后得到的板材，其冲击强度、拉伸强度和阻燃性都得到提高，能满足多种场合的生产工艺需求和使用性能。其板材不仅性能优异而且可回收再次利用。将木粉与废弃的塑料混合压制成木粉/聚丙烯(PP)复合材料。通过木粉使用量的改变研究板材的力学性能。结果显示，木粉含量的增加使其板材的力学性能先增加后减小。利用废弃的秸秆、稻壳、麻纤维等与热塑性树脂复合而制成木塑板材，相比传统木材更加耐腐蚀、耐水性好、不易开裂、寿命长、尺寸稳定性好等。通过热压成型制备高强全聚丙烯复合板材得到后的板材力学性能大大提高，也可以进行回收解决了环保问题。以聚丙烯膜为胶黏剂和桉木压制单木板/聚丙烯膜复合板材，研究不同的温度、时间和塑料的使用量对复合板材性能的影响。通过此方法得到的复合板材没有甲醛释放，并且聚丙烯是性能优异的热塑性树脂，制备得到的复合板材性能优异，节约环保以及零甲醛，适应当下生活追求的品质和健康。通研究聚丙烯复合材料采用连续纤维增强，得到的材料性能优异。通过使用两种短纤维，分别是再生聚酯和聚丙烯，通过热压成型制得纤维复合板材，其得到的复合材料力学性能达到优化。研究木粉/聚丙烯复合板材，其中加入异氰酸酯作为胶黏剂，得到的复合板材力学性能优异。通过采用钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂对木粉经过处理，改变时间和木粉含量，研究对WPC的力学性能影响，结论显示，偶联剂处理过的木板，增强了木粉与聚丙烯的界面相容性，使得复合材料的力学性能有所提高。使用马来酸酐接枝乙烯
‑
辛烯共聚物对界面改性，改变界面相容性和木粉填充量制备木塑复合板材，研究其力学性能的变化，通过改变界面相容性制备的木塑复合板材的力学性能优于未改变界面相容性制备的复合板材。以低密度聚乙烯薄膜为胶黏剂和杨木板叠加制备木塑复合板材，利用温度的改变和使用改性剂硅烷偶联剂对木板表面处理，研究其力学性能的变化。研究结果，木板改性后的胶合强度好于木板为改性的所压制的板材。
[0004]复合材料常见的几种成型工艺。
[0005]模压成型：在成型温度下的模具中，放入颗粒、粉状等料，待树脂在模具内流动，增强材料也在流动，填满模具腔内。其要在高压力、耐高温的金属模具，高强度下完成。适合生产中小型复合材料制件。
[0006]热压成型：在高温下和高压下利用粘结剂发生黏流的特性，一定的时间下压制而成。特点：压力、温度均匀，模具简单适合制备较大的复合材料。在压制过程中可以考虑时
间、温度以及压力等各项变量对材料的影响。
[0007]挤出成型：通常由加料系统、温控系统、传动控制系统和机头口模等组成一个挤出过程，填料进入物料口，物料会经过固体、弹性体、黏流体最终变为固体的一个变化过程。挤出成型机通常有单螺旋挤出机和双螺旋挤出机。
[0008]注塑成型：在一定温度下，粒料通过注塑机、注塑模具经过冷却固化后，得到产品的方法。该方法适用形状复杂的的制件。其特点：效率高、生产速度快。
[0009]木塑复合板材是一种具有应用意义的新型材料。有利于降低塑料的使用量，有助于环境的保护；同时既可回收也可再利用，成为绿色经济型材料。在应用中，建筑方面：屋檐、凉亭、公共设施、地板、墙面等；生活方面：桌椅、教学用品、柜子、收纳箱、浴桶、滑雪板、拐杖、木塑球拍、蜂箱、高尔夫球棒以及生活中的各种模型器具；服务物流方面：木塑固定架、木塑保护罩等。耐腐蚀、结实等优良特性具有较大的竞争力和上升空间；装饰材料：门、装饰板材、线条、扶梯及护栏、天花吊顶等，木塑材料耐用零甲醛，在装修方面有很大的优势。木塑材料的应用非常广泛。
[0010]木塑复合板材具有耐水性、可塑性强、寿命长、色彩丰富、不易开裂、稳定性好等优良性能。木塑材料在各方面都得到需求，发展空间大、需求高，会被越来越广泛的使用。在自然资源大力的消耗下，开始追求绿色健康的生活，而木塑复合板材可以进行回收再次利用，降低资源的消耗，同时提供了更好的产品，相信木塑复合材料将会在未来成为主流的消费产品。大量的民用渔船，船的甲板将会使用到木塑复合板材，其耐腐蚀和耐水性，非常适合渔船上的使用，既为渔民节约成本，又可以使其达到船只的要求。铁路在这个高速发展的时代，在铁路建设中枕木的需求量很大，现在枕木还没有大量的用到木塑复合材料，在未来发展中WPC的优良特性也会在铁路建设中得到大量使用。相信在今后的发展中，木塑复合板材将会在这个时代扮演重要的角色。
[0011]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有的复合板材存在生产过程中、使用过程中和使用后均存在甲醛释放，释放时间漫长；寿命短；木皮层与层粘附力低，强度不够；出现翘曲和变形。
[0012]解决以上问题及缺陷的难度为：市面上使用的非原木板材的制备过程中均使用胶粘剂，完全杜绝甲醛释放已不可能，给环境和生命造成伤害很大，后处理很麻烦，带来了经济上的负担和二次污染。以塑代胶制备木塑板材，但聚合物本身的可降解性和与木皮纤维的相容性较差等导致板材使用寿命受损，木皮与聚合物之间出现不可避免的界面，导致木皮层与层粘附力低，强度不够，出现翘曲和变形，若通过化学方法改善木皮表面疏水性能或使用超高分子量的聚合物等则无可避免地使用非绿色的化学试剂和大大增加了生产成本。
[0013]解决以上问题及缺陷的意义为：WPC结合了木材与塑料的很多优点。不但性能良好，而且能降低成本绿色环保。经过文献的阅读，研究WPC的意义：一可以减少木材的消耗保护地球环境；二是降低塑料的使用，木材与塑料的结合既可以回收也可以再利用，降低塑料对环境污染；三是通过木材与塑料的结合可以充分发挥木材和塑料的优点，降低成本的同时得到性能优良的产品。在呼吁绿色生活的时代，木塑复合材料不仅性能优良而且还可以回收再利用，对当下时代具有十分重要的意义。

技术实现思路

[0014]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种零甲醛木塑复合板、制备方法及应用。
[0015]本专利技术是这样实现的，一种零甲醛木塑复合板的制备方法，所述木塑复合板的制备方法包括：
[0016]第一步，将洁净木皮进行微孔化处理，微孔大小0.05
‑
0.5mm2，孔密度250
‑
4000m
‑2，以实现聚合物对木皮的穿孔来提高板材的使用寿命和强度；
[0017]第二步，将真空干燥箱内的板坯组件取出，调好热压机参数(温度、压力、时间)；
[0018]第三步，将板坯放入热压机第一层，打开上升按钮后待上升完成后打开计时，以使板材、聚合物之间的气体排出尽；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种木塑复合板的制备方法，其特征在于，所述木塑复合板的制备方法包括：第一步，将洁净木皮进行微孔化处理，微孔大小0.05
‑
0.5mm2，孔密度250
‑
4000m
‑2；第二步，将真空干燥箱内的板坯组件取出，调好热压机参数；第三步，将板坯放入热压机第一层，打开上升按钮后待上升完成后打开计时；第四步，计时结束取出压制后的板坯放入热压机的第二层，打开水龙头按下冷却开关后再次按下上升按钮，待上升后计时不少于90s；第五步，计时完成按下降按钮，下降完成取出压制好的板材；不同条件的板坯组合好后按第一步
‑
第四步操作得到压制完成的复合板材；在重物压盖下压力不低于3000N/m2自然冷却。2.如权利要求1所述的木塑复合板的制备方法，其特征在于，所述木塑复合板的制备方法将锯好的木板最下面一面和最上面一面刷上液体石蜡油。3.如权利要求1所述的木塑复合板的制备方法，其特征在于，所述木塑复合板的制备方法以聚合物代替常规胶黏剂制备木塑复合板材，聚合物包括聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯。4.如权利要求1所述的木塑复合板的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯木塑复合板的制备方法将木板放在模具上，裁剪好聚合物薄膜平铺在木板上，将裁减的边角膜补在木片空隙处；将组合好的坯，放入的真空干燥箱，设置温度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺国文，梁淼，雷玲，文顺韬，马德崇，陈星，郭原昊，
申请(专利权)人：湖南城市学院，
类型：发明
国别省市：