CN101747550A - 一种模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材，它是由下述质量配比的原料制成：改性农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉0.2-0.6份，PET或尼龙废丝0.1-0.2份，三聚氰胺0.05-0.2份，改性滑石粉0.05-0.2份，化学助剂0.01-0.05份，聚烯烃热塑性树脂0.3-0.6份以及其制备方法。本发明的橱柜板材系零甲醛环保材料，具有木材的质感和加工性能，其机械力学强度超过优质实木板材，并具有不吸水，热膨胀系数低，防潮，防霉变，防老化、阻燃及可重复使用等功能，是理想的橱柜板代木材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材及其制备方法。
背景技术
橱柜板材在家装行业是一个巨大的市场，而对于制作家庭橱柜平面板材材料的安全性和经济适用性也是牵涉千家万户的民生问题，目前我国用于制作橱柜的板材有耐火板、烤漆板、PVC模压吸塑板、亚克力板、防潮刨花板等。除实木板外，绝大部分板材都是用密度板(纤维板)或刨花板作芯材经贴面或表涂装而制成。如市场份额较大的防火板系列就是以刨花板为芯料，以三聚氰胺浸渍纸贴面热压制成，这类材料存在以下缺陷：甲醛释放的环境安全性、防水性能差、机械力学强度低、制作成本高价格高昂等，该行业亟待依靠自主创新，开发高性能、低成本、长寿命和环保安全的绿色新型材料。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种模压法纤维增强秸木塑复合橱柜板材及其制备方法，本发明的橱柜板材系零甲醛环保材料，具有木材的质感和加工性能，其机械力学强度超过优质实木板材，并具有不吸水，热膨胀系数低，防潮，防霉变，防老化、阻燃及可重复使用等功能，是理想的橱柜板代木材料。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材，它是由下述质量配比的原料制成：
改性农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉0.2-0.6份；
PET或尼龙废丝0.1-0.2份；
三聚氰胺0.05-0.2份；
改性滑石粉0.05-0.2份；
化学助剂0.01-0.05份；
聚烯烃热塑性树脂0.3-0.6份。
所述的模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材，它优选是由下述质量配比的原料制成：
改性农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉0.4份；
PET或尼龙废丝0.15份；
三聚氰胺0.1份；
改性滑石粉0.1份；
化学助剂0.03份；
聚烯烃热塑性树脂0.5份。
所述的改性农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉是由下述质量配比的原料制成：
农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉0.9-0.95份；
无水硅酸钠0.05-0.1份；
表面活性剂0.001-0.005份；
甲基硅油0.005-0.01份。
所述的改性农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉是将0.9-0.95份的农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉；0.05-0.1份的无水硅酸钠；0.001-0.005份的表面活性剂；0.005-0.01份的甲基硅油在120-140℃条件的高速搅拌机内搅拌15-60分钟制成。
所述的农作物秸秆为水稻秸秆、麦秸秆、棉花秸秆或其他一年生草本植物秸秆中的一种。
所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠盐。
所述的改性滑石粉采用0.05-0.01份甲基硅油与0.95-0.99份800目滑石粉在100-150℃温度下，高速搅拌30-60分钟混配而成。
所述的化学助剂为钛酸酯偶联剂和聚乙烯蜡；钛酸酯偶联剂与聚乙烯蜡加入的质量比例为1∶1-1∶2。
所述的聚烯烃热塑性树脂为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等热塑性树脂再生料或新料中的一种。
一种模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材的制备方法，包括如下步骤：首先将0.2-0.6份改性农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉，0.1-0.2份PET或尼龙废丝，0.05-0.2份三聚氰胺；0.05-0.2份改性滑石粉，0.01-0.05份化学助剂，0.3-0.6份聚烯烃热塑性树脂在高速搅拌机内混配搅拌后，用普通平行双螺杆挤出机造粒，挤出机选用92mm锥形双螺杆无模具挤出机，将配方造粒料在杆挤出机内高速熔融挤出，温度控制在170-180℃，物料直接放入带导热油加温的保温箱内，迅速转移至模压机模具内，压力控制在300-1000吨/m2，3-10分钟后出模，再经保压1-4小时，得到橱柜用素板，素板再经表面砂磨、烤漆(或喷漆)、封边这几项表面涂装工艺即得农作物秸秆木塑复合橱柜板。
本发明的有益效果为：本发明的橱柜板材系零甲醛环保材料，采用模压工艺，具有能耗低、产量大、生产率高特点。在相同能耗和人工条件下，其产能高出传统挤出工艺350-400％，从而大幅度降低了生产成本与能耗。且具有木材的质感和加工性能，其机械力学强度超过优质实木板材，并具有握钉力大，不吸水，热膨胀系数低，防潮，防霉变，防老化，阻燃及可循环利用等功能，生产过程无“三废”排放，是理想的橱柜板代木材料。
具体实施方式
实施例1
本实施例首先制备改性农作物秸秆纤维是将质量份数为：0.9份的农作物秸秆纤维；0.05份的无水硅酸钠；0.001份的表面活性剂；0.005份的甲基硅油在120℃条件的高速搅拌机内搅拌15分钟制成。其中农作物秸秆为水稻秸秆，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠盐。
然后进行模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材的制备，首先制备改性滑石粉：改性滑石粉采用0.05份甲基硅油与0.95份800目滑石粉在100℃温度下，高速搅拌30分钟混配而成。
化学助剂采用钛酸酯偶联剂和聚乙烯蜡；钛酸酯偶联剂与聚乙烯蜡加入的质量比例为1∶1-1∶2。
聚烯烃热塑性树脂为聚乙烯热塑性树脂再生料。
将质量份数为：0.4份改性农作物秸秆纤维，0.15份尼龙废丝，0.1份三聚氰胺，0.1份改性滑石粉，0.03份化学助剂，0.5份聚烯烃热塑性树脂在高速搅拌机内混配搅拌后，用普通平行双螺杆挤出机造粒，挤出机选用92mm锥形双螺杆无模具挤出机，将配方造粒料在杆挤出机内高速熔融挤出，温度控制在170℃，物料直接放入带导热油加温的保温箱内，迅速转移至模压机模具内，压力控制在600吨/m2，3分钟后出模，再经保压1小时，得到橱柜用素板，素板再经表面砂磨、烤漆(或喷漆)、封边这几项表面涂装工艺即得农作物秸秆木塑复合橱柜板。
实施例2
本实施例首先制备改性农作物秸秆纤维是将质量份数为：0.95份的农作物秸秆纤维；0.1份的无水硅酸钠；0.005份的表面活性剂；0.01份的甲基硅油在140℃条件的高速搅拌机内搅拌60分钟制成。其中农作物秸秆为麦秸秆，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠盐。
然后进行模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材的制备，首先制备改性滑石粉：改性滑石粉采用0.01份甲基硅油与0.99份800目滑石粉在150℃温度下，高速搅拌60分钟混配而成。
化学助剂采用钛酸酯偶联剂和聚乙烯蜡；钛酸酯偶联剂与聚乙烯蜡加入的质量比例为1∶1-1∶2。
聚烯烃热塑性树脂为聚丙烯热塑性树脂再生料。
将质量份数为：0.6份改性农作物秸秆纤维，0.1份尼龙废丝，0.2份三聚氰胺，0.2份改性滑石粉，0.01份化学助剂，0.3份聚烯烃热塑性树脂在高速搅拌机内混配搅拌后，用普通平行双螺杆挤出机造粒，挤出机选用92mm锥形双螺杆无模具挤出机，将配方造粒料在杆挤出机内高速熔融挤出，温度控制在180℃，物料直接放入带导热油加温的保温箱内，迅速转移至模压机模具内，压力控制在500吨/m2，10分钟后出模，再经保压4小时，得到橱柜用素板，素板再经表面砂磨、烤漆(或喷漆)、封边这几项表面涂装工艺即得农作物秸秆木塑复合橱柜板。
实施例3
本实施例首先制备改性农作物秸秆纤维是将质量份数为：0.92份的农作物秸秆纤维；0.08份的无水硅酸钠；0.003份的表面活性剂；0.007份的甲基硅油在130℃条件的高速搅拌机内搅拌45分钟制成。其中农作物秸秆为棉花秸秆，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠盐。
然后进行模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材的制备，首先制备改性滑石粉：改性滑石粉采用0.07份甲基硅油与0.97份800目滑石粉在130℃温度下，高速搅拌45分钟混配而成。
化学助剂采用钛酸酯偶联剂和聚乙烯蜡；钛酸酯偶联剂与聚乙烯蜡加入的质量比例为1∶1-1∶2。
聚烯烃热塑性树脂为聚氯乙烯新料。
将质量份数为：0.2份改性农作物秸秆纤维，0.2份PET废丝，0.05份三聚氰胺，0.05份改性滑石粉，0.05份化学助剂，0.6份聚烯烃热塑性树脂在高速搅拌机内混配搅拌后，用普通平行双螺杆挤出机造粒，挤出机选用92mm锥形双螺杆无模具挤出机，将配方造粒料在杆挤出机内高速熔融挤出，温度控制在175℃，物料直接放入带导热油加温的保温箱内，迅速转移至模压机模具内，压力控制在800吨/m2，8分钟后出模，再经保压2小时，得到橱柜用素板，素板再经表面砂磨、烤漆(或喷漆)、封边这几项表面涂装工艺即得农作物秸秆木塑复合橱柜板。
实施例4
本实施例首先制备改性农作物秸秆纤维是将质量份数为：0.94份的农作物秸秆纤维；0.06份的无水硅酸钠；0.004份的表面活性剂；0.008份的甲基硅油在125℃条件的高速搅拌机内搅拌55分钟制成。其中农作物秸秆为水稻秸秆。表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠盐。
然后进行模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材的制备，首先制备改性滑石粉：改性滑石粉采用0.08份甲基硅油与0.98份800目滑石粉在145℃温度下，高速搅拌50分钟混配而成。
化学助剂采用钛酸酯偶联剂和聚乙烯蜡；钛酸酯偶联剂与聚乙烯蜡加入的质量比例为1∶1-1∶2。
聚烯烃热塑性树脂为聚乙烯新料。
将质量份数为：0.2份改性农作物秸秆纤维，0.2份尼龙废丝，0.05份三聚氰胺，0.05份改性滑石粉，0.05份化学助剂，0.6份聚烯烃热塑性树脂在高速搅拌机内混配搅拌后，用普通平行双螺杆挤出机造粒，挤出机选用92mm锥形双螺杆无模具挤出机，将配方造粒料在杆挤出机内高速熔融挤出，温度控制在172℃，物料直接放入带导热油加温的保温箱内，迅速转移至模压机模具内，压力控制在1000吨/m2，5分钟后出模，再经保压3小时，得到橱柜用素板，素板再经表面砂磨、烤漆(或喷漆)、封边这几项表面涂装工艺即得农作物秸秆木塑复合橱柜板。
实施例5
本实施例首先制备改性农作物秸秆纤维是将质量份数为：0.93份的棉花秸秆磨碎的纤维木粉；0.07份的无水硅酸钠；0.002份的表面活性剂；0.009份的甲基硅油在145℃条件的高速搅拌机内搅拌25分钟制成。其中表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠盐。
然后进行模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材的制备，首先制备改性滑石粉：改性滑石粉采用0.06份甲基硅油与0.96份800目滑石粉在145℃温度下，高速搅拌25分钟混配而成。
化学助剂采用钛酸酯偶联剂和聚乙烯蜡；钛酸酯偶联剂与聚乙烯蜡加入的质量比例为1∶1-1∶2。
聚烯烃热塑性树脂为聚氯乙烯热塑性树脂再生料。
将质量份数为：0.3份改性棉花秸秆纤维的木粉，0.15份PET废丝，0.15份三聚氰胺，0.15份改性滑石粉，0.025份化学助剂，0.45份聚烯烃热塑性树脂在高速搅拌机内混配搅拌后，用普通平行双螺杆挤出机造粒，挤出机选用92mm锥形双螺杆无模具挤出机，将配方造粒料在杆挤出机内高速熔融挤出，温度控制在178℃，物料直接放入带导热油加温的保温箱内，迅速转移至模压机模具内，压力控制在300吨/m2，9分钟后出模，再经保压1-4小时，得到橱柜用素板，素板再经表面砂磨、烤漆(或喷漆)、封边这几项表面涂装工艺即得农作物秸秆木塑复合橱柜板。
Claims (10)
1.一种模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材，其特征在于它是由下述质量配比的原料制成：
改性农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉 0.2-0.6份；
PET或尼龙废丝 0.1-0.2份；
三聚氰胺 0.05-0.2份；
改性滑石粉 0.05-0.2份；
化学助剂 0.01-0.05份；
聚烯烃热塑性树脂 0.3-0.6份。
2.如权利要求1所述的模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材，其特征在于它是由下述质量配比的原料制成：
改性农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉 0.4份；
PET或尼龙废丝 0.15份；
三聚氰胺 0.1份；
改性滑石粉 0.1份；
化学助剂 0.03份；
聚烯烃热塑性树脂 0.5份。
3.如权利要求1所述的模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材，其特征在于所述的改性农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉是由下述质量配比的原料制成：
农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉0.9-0.95份；
无水硅酸钠0.05-0.1份；
表面活性剂0.001-0.005份；
甲基硅油0.005-0.01份。
4.如权利要求3所述的模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材，其特征在于所述的改性农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉是将0.9-0.95份的农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉；0.05-0.1份的无水硅酸钠；0.001-0.005份的表面活性剂；0.005-0.01份的甲基硅油在120-140℃条件的高速搅拌机内搅拌15-60分钟制成。
5.如权利要求3所述的模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材，其特征在于：所述的农作物秸秆为水稻秸秆、麦秸秆、棉花秸秆或其他一年生草本植物秸秆中的一种。
6.如权利要求3所述的模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材，其特征在于：所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠盐。
7.如权利要求1所述的模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材，其特征在于：所述的改性滑石粉采用0.05-0.01份甲基硅油与0.95-0.99份800目滑石粉在100-150℃温度下，高速搅拌30-60分钟混配而成。
8.如权利要求1所述的模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材，其特征在于：所述的化学助剂为钛酸酯偶联剂和聚乙烯蜡；钛酸酯偶联剂与聚乙烯蜡加入的质量比例为1∶1-1∶2。
9.如权利要求1所述的模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材，其特征在于：所述的聚烯烃热塑性树脂为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯中的一种。
10.一种如权利要求1所述的模压法纤维增强秸塑复合橱柜板材的制备方法，其特征在于包括如下步骤：首先将0.2-0.6份改性农作物秸秆纤维或其秸秆纤维的木粉，0.1-0.2份PET或尼龙废丝，0.05-0.2份三聚氰胺；0.05-0.2份改性滑石粉，0.01-0.05份化学助剂，0.3-0.6份聚烯烃热塑性树脂在高速搅拌机内混配搅拌后，用普通平行双螺杆挤出机造粒，挤出机选用92mm锥形双螺杆无模具挤出机，将配方造粒料在杆挤出机内高速熔融挤出，温度控制在170-180℃，物料直接放入带导热油加温的保温箱内，迅速转移至模压机模具内，压力控制在300-1000吨/m2，3-10分钟后出模，再经保压1-4小时，得到橱柜用素板，素板再经表面砂磨、烤漆或喷漆、封边这几项表面涂装工艺即得农作物秸秆木塑复合橱柜板。
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