CN103571214A

CN103571214A - 一种防辐射塑木材料

Info

Publication number: CN103571214A
Application number: CN201310525228.8A
Authority: CN
Inventors: 翟彬
Original assignee: WUHU HAOXUAN NEW ENVIRONMENTAL PROTECTION MATERIAL Co Ltd
Current assignee: Anhui Hao Sen new Mstar Technology Ltd
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2033-10-30
Also published as: CN103571214B

Abstract

本发明涉及一种防辐射塑木材料。本发明是通过添加氟碳树脂、第一辐射屏蔽剂和第二辐射屏蔽剂到塑木材料的配方中，然后修改技术工艺达到防辐射的功效，同时提高了材料的强度。该材料包含的组分及其质量百分比为：废旧塑料30～40%、植物纤维40～50%、辐射屏蔽剂8～13%、氟碳树脂2～3%、改性剂1.5～2%、偶联剂1～3%、抗氧剂0.5～2%、光催化剂0.1～5%、润滑剂0.8～1%、阻燃剂0.5～1%、防腐剂0.1～0.5%、无机填料3～7%、以及色粉1～2%。

Description

一种防辐射塑木材料

技术领域

本发明涉及木塑复合材料，特别涉及一种防辐射塑木材料。

背景技术

塑木材料似塑非塑、似木非木，兼具了塑料和木材各自的良好的物化性能和机械加工性能。通过调整配方和工艺技术，塑木材料的制品达到防水、防腐、防蛀、阻燃、抗静电等功能，并具有足够的强度、刚度、抗冲击、抗磨损、抗变形等机械力学性能。如今电磁辐射污染越来越严重，我们急缺能屏蔽辐射的塑木材料。虽然如今公开的防辐射建材中有一些广谱型配方，但是该广谱型配方应用到塑木材料中防辐射效果不佳，需要改进。同时现在市场上流行的防辐射塑木材料均是在塑木材料的结构上加防辐射层，以达到防辐射效果，成本大且不易操作。

综上所述，塑木复合材料有诸多优点，但是在防辐射这个方面仍需改进，以更好的满足生活需求。

发明内容

针对上述现有塑木技术，本发明要解决的问题是提供一种能够防辐射的塑木材料。

为解决上述用广谱型防辐射配方生产的防辐射塑木材料的防辐射效果不佳的问题，本发明是通过添加氟碳树脂、第一辐射屏蔽剂和第二辐射屏蔽剂到塑木材料的配方中，然后修改技术工艺达到防辐射的功效。

本发明一种防辐射塑木材料包括的组分及其质量百分比为：废旧塑料30～40%、植物纤维40～50%、第一辐射屏蔽剂4～11%、第二辐射屏蔽剂2～ 7%、氟碳树脂2～3%、改性剂1.5～2%、偶联剂1～3%、抗氧剂0.5～2%、光催化剂0.1～5%、润滑剂0.8～1%、阻燃剂0.5～1%、防腐剂0.1～0.5%、无机填料3～7%、色粉1～2%。

可选的，第一辐射屏蔽剂的质量百分比为5%，第二辐射屏蔽剂的质量百分比为7%。

可选的，第一辐射屏蔽剂的质量百分比为10%，第二辐射屏蔽剂的质量百分比为2%。

可选的，所述的第一辐射屏蔽剂选自碳酸钡、碳酸锶、硫酸钡中的一种或者几种。

可选的，所述的第二辐射屏蔽剂选自纳米氧化锡、纳米氧化锑、纳米氧化锆、纳米氧化钛、纳米氧化钇中的一种或者几种。

可选的，废旧塑料是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚碳酸酯中的一种或者几种的组合。植物纤维为木纤维、竹纤维、秸秆纤维中的一种或者几种组合。

可选的，偶联剂为钛酸酯、硅烷偶联剂、木质素中一种或几种的组合，所述的硅烷偶联剂为六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷、乙烯基三（甲氧基乙氧基）硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷；抗氧剂为2，2′-亚甲基-双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）、抗氧剂168、抗氧剂264、抗氧剂DLTP、炭黑中的一种或几种的组合。光催化剂是纳米TiO₂颗粒、纳米Cu₂O颗粒或、纳米Bi₂O₃颗粒中的一种或者几种的组合；无机填料为TiO₂、CaCO₃、滑石粉中的一种或者几种的组合；阻燃剂为高岭土、膨润土、二氧化钛、氧化铁、硅酸铝、硼酸锌中的一种或者几种的组合；润滑剂为石蜡、硬脂酸钙、聚乙烯醋中的一种或者几种的组合；以及所述的防腐剂为五氯苯酚。

可选的，所述的防辐射塑木材料是在温度为140～150℃、压力为-0.09～-0.08MPa的条件下混合得到的。

上述的配方在塑木材料的生产配方中添加了能够屏蔽辐射的化合物和氟碳树脂。通过氟碳树脂的辅助作用能够防止出现单一的屏蔽辐射化合物加入塑木材料中，防辐射效果不佳的现象。同时氟碳树脂也能起到增强塑木材料强度的作用。

上述的各组分经过预处理过后，最后按配方比例高温混合，混合的温度为140～150℃，压力为-0.09～-0.08MPa，优选时间为30～40min。最后模压得到一种防辐射塑木材料。

当所加的第一辐射屏蔽剂质量百分比大于第二辐射屏蔽剂质量百分时，此种防辐射塑木材料重点屏蔽X-射线，适用于电视电脑较多、通信设备较多、医院或者科研机构X-射线辐射严重的场所；当所加的第二辐射屏蔽剂质量百分比大于第一射屏蔽剂质量百分时，此种防辐射塑木材料能够有效的防X射线、紫外线、红外线，适用场合较为广泛。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明是通过添加氟碳树脂、第一辐射屏蔽剂和第二辐射屏蔽剂到塑木材料的配方中，然后修改技术工艺达到防辐射的功效，然后修改技术工艺就能达到防辐射的功效，同时提高了塑木材料的强度。

具体组分及其质量百分比为：废旧塑料30～40%、植物纤维40～50%、第一辐射屏蔽剂4～11%、第二辐射屏蔽剂2～7%、氟碳树脂2～3%、改性剂1.5～2%、偶联剂1～3%、抗氧剂0.5～2%、光催化剂0.1～5%、润滑剂0.8～1%、阻燃剂0.5～1%、防腐剂0.1～0.5%、无机填料3～7%、色粉1～2%。

实施例一：

本实施例中，各组分及其质量百分比为：废旧聚乙烯30%，碳酸钡8%，纳米氧化锡2%，滑石粉5%，氟碳树脂2.5%，木纤维45%,硫基乙酸异辛酯二正辛基锡1.5%，六甲基二硅氮烷1%，抗氧剂DLTP1%，纳米TiO₂颗粒0.2%，石蜡0.8%，高岭土1%，五氯苯酚0.5%，色粉1.5%。

本实施例中组分混合时的温度为150℃，压力为-0.09～-0.08MPa，时间为40min。

第一辐射屏蔽剂为碳酸钡，第二屏蔽剂为纳米氧化锡，且碳酸钡的质量百分比大于纳米氧化锡的质量百分比。由于碳酸锶对X射线和γ射线的极强屏蔽作用，最后模压得到防辐射塑木材料，能有效防止阻隔射线外泄。此防辐射塑木材料适合安装在牙科诊所、医院X光室等需要防X射线和γ射线要求的场所，能够屏蔽X射线和γ射线65%以上。氟碳树脂能够有效地提高塑木材料的性能，普通的塑木板材的其静曲强度≧50N/mm²，冲击强度≧40KJ/m²,而用此防辐射材料制成的板材其静曲强度≧60N/mm²，冲击强度≧50KJ/m²。总之，此塑木材料配方和工艺不仅可以达到防辐射的功效，还可以达到提高材料强度的功效。

实施例二：

本实施例中，各组分及其质量百分比为：废旧聚氯丙烯35%，秸秆维40%,碳酸锶5%，纳米氧化锑7%，CaCO₃3.5%，硫基乙酸异辛酯二正辛基锡1%，氟碳树脂2%，乙烯基三甲氧基硅烷1.5%，2，2′-亚甲基-双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）1%，纳米Cu₂O颗粒0.2%，石蜡0.8%，膨润土1%，五氯苯酚1%，色粉1%。

本实施例中组分混合时的混合的温度为140℃，压力为-0.09～-0.08MPa，时间为30min。

本实施例中第一屏蔽剂为碳酸锶，第二屏蔽辐射屏蔽剂为纳米氧化锑，纳米氧化锑能够有效地屏蔽X射线、紫外线和红外线，此防辐射材料适用于家庭装修中，能够有效地防止X射线、紫外线和红外线对人体的伤害。氟碳树脂同时还能增加材料的强度。普通的塑木材料制成的板材的静曲强度≧50N/mm²，冲击强度≧40KJ/m²，而此防辐射材料制成的板材其静曲强度≧60N/mm²，冲击强度≧55KJ/m²，材料强度显著提高。总之，此塑木材料配方和工艺不仅可以达到防辐射的功效，还可以达到提高材料强度的功效。

上述的两个实施例通过添加氟碳树脂、第一辐射屏蔽剂和第二辐射屏蔽剂到塑木材料的配方中，然后修改技术工艺达到防辐射的功效。通过氟碳树脂的辅助作用能够防止单一的屏蔽辐射化合物加入塑木材料中，防辐射效果不佳的现象。同时氟碳树脂也能起到增强塑木强度的作用。

上述三个实施例针对电磁污染，采用防辐射塑木材料进行屏蔽，达到简单高效防辐射的效果，从而减少了电磁污染对人体的伤害，营造了健康舒适的生活环境。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种防辐射塑木材料，其特征在于,该防辐射塑木材料的组分及其质量百分比为：废旧塑料30～40%、植物纤维40～50%、第一辐射屏蔽剂4～11%、第二辐射屏蔽剂2～7%、氟碳树脂2～3%、改性剂1.5～2%、偶联剂1～3%、抗氧剂0.5～2%、光催化剂0.1～5%、润滑剂0.8～1%、阻燃剂0.5～1%、防腐剂0.1～0.5%、无机填料3～7%、色粉1～2%。

2.根据权利要求1所述的防辐射塑木材料，其特征在于：所述的第一辐射屏蔽剂的质量百分比为8%，第二辐射屏蔽剂的质量百分比为2%。

3.根据权利要求1所述的防辐射塑木材料，其特征在于：所述的第一辐射屏蔽剂的质量百分比为5%，第二辐射屏蔽剂的质量百分比为7%。

4.根据权利要求1～3中任意一项的防辐射塑木材料，其特征在于：所述的第一辐射屏蔽剂选自碳酸钡、碳酸锶、硫酸钡中的一种或者几种。

5.根据权利要求1～3中任意一项的防辐射塑木材料，其特征在于：所述的第二辐射屏蔽剂选自纳米氧化锡、纳米氧化锑、纳米氧化锆、纳米氧化钛、纳米氧化钇中的一种或者几种。

6.据权利要求1所述的一种防辐射塑木材料，其特征在于：所述的废旧塑料是选自聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚碳酸酯中的一种或者几种的组合。

7.权利要求1所述的一种防辐射塑木材料，其特征在于：所述的偶联剂为钛酸酯、硅烷偶联剂、木质素中一种或几种的组合，所述的硅烷偶联剂为六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷、乙烯基三（甲氧基乙氧基）硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷；

所述的改性剂为硫基乙酸异辛酯二正辛基锡；

所述的抗氧剂为：所述的抗氧剂为2，2′-亚甲基-双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）、抗氧剂168、抗氧剂264、抗氧剂DLTP、炭黑中的一种或几种的组合；

所述的光催化剂是纳米TiO₂颗粒、纳米Cu₂O颗粒或、纳米Bi₂O₃颗粒中的一种或者几种的组合；

所述的无机填料为TiO₂、CaCO₃、滑石粉中的一种或者几种的组合。

所述阻燃剂为高岭土、膨润土、二氧化钛、氧化铁、硅酸铝、硼酸锌中的一种或者几种的组合；

所述的润滑剂为石蜡或硬脂酸钙；以及

所述的防腐剂为五氯苯酚。

8.权利要求1所述的一种防辐射塑木材料，其特征在于：所述的防辐射塑木材料是在温度为140～150℃、压力为-0.09～-0.08MPa的条件下混合得到的。