CN105209227A - 包含可生物降解的树脂和木粉的板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种包含可生物降解的树脂和木粉的用于建筑或工业的板，其能够实现优异的物理性质并保护人体和环境；并且公开制造所述板的方法。一种制造板的方法可包括以下步骤：通过将未加工的原木或木片——其为原材料——粉碎而制造木粉，向木粉中投入可生物降解的树脂并通过在高温下研磨可生物降解的树脂和木粉而制造混合物，通过模塑成型使所制造的混合物成为薄板形式并冷却所形成的板。因此，其优势在于：可实现优异的物理性质；可保护人体和环境，这是因为当埋藏板时由于存在可生物降解的树脂而不可能环境污染；并且可降低与废物处理有关的费用。

Description

包含可生物降解的树脂和木粉的板及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种板，且更具体而言，涉及一种包含可生物降解的树脂和木粉的用于建筑或工业的板，其能够实现优异的物理性质并保护人体和环境；本发明还涉及制造所述板的方法。
背景技术
通常，胶合板、HDF和MDF因其廉价和相对优异的耐久性、亮度和易修整性而大量用于建筑或地板。
然而，胶合板、HDF或MDF是利用大量的化学溶剂制备的。具体而言，当包含于溶剂中的大量化学物质在制造过程中挥发时，所述化学物质产生强烈的气味。因此，所述化学物质对人体是有害的，并且成为环境污染的主要原因。
此外，由于材料的性质，胶合板、HDF或MDF的问题在于难以实现高强度，这是因为强度由粘合剂决定。
此外，由所述材料制成的板的问题在于耐久性在一段时间后突然降低，在因改变装饰而废弃并弃用板时存在困难，并且废弃和弃用板的费用高。
发明内容
技术问题
因此，鉴于上述问题而作出本发明，本发明的目的在于提供一种包含可生物降解的树脂和木粉的板，其能够实现优异的物理性质并且能够保护人体和环境，这是因为当埋藏板时由于存在可生物降解的树脂而不会环境污染；以及提供制造所述板的方法。
技术方案
根据本发明的一方面，制造板的方法包括以下步骤：通过将未加工的原木或木片——其为原材料——粉碎而制造木粉，向木粉中投入可生物降解的树脂并通过在高温下研磨可生物降解的树脂和木粉而制造混合物，通过模塑成型使所制造的混合物成为薄板形式，并冷却所形成的板。
根据本发明的另一方面，制造板的方法包括通过将未加工的原木或木片——其为原材料——粉碎而制造木粉，向木粉中投入可生物降解的树脂并通过在高温下研磨可生物降解的树脂和木粉而制造混合物，通过压延使所制造的混合物成为薄板形式，并冷却所形成的板。
在这种情况下，可生物降解的树脂包含聚乳酸(PLA)和聚羟基链烷酸酯(PHA)中的任一种或两种。
此外，所述混合物包含0.1-80重量份的木粉、5-90重量份的可生物降解的树脂和0-95重量份的碳酸钙。
此外，所述混合物进一步包含以下添加剂中的任一种，所述添加剂包括0.1-50重量份的增容剂、0.1-50重量份的填料、0.1-30重量份的抗氧化剂、0.1-30重量份的润滑剂和0.1-30重量份的颜料；或进一步选择性地包括添加剂。
此外，冷却所形成的板是在室温下进行。
根据本发明的一方面，板是通过以下步骤而制造：向通过将未加工的原木或木片粉碎而制造的木粉中投入可生物降解的树脂，通过在高温下研磨可生物降解的树脂和木粉而制造混合物，通过模塑成型或压延使所制造的混合物成为薄板形式，常温下冷却具有薄板形式的产品，并切割所冷却的产品。
在这种情况下，可生物降解的树脂包含聚乳酸(PLA)和聚羟基链烷酸酯(PHA)中的任一种或两种。
此外，所述混合物包含0.1-80重量份的木粉、5-90重量份的可生物降解的树脂和0-95重量份的碳酸钙。
此外，所述混合物进一步包含以下添加剂中的任一种，所述添加剂包括0.1-50重量份的增容剂、0.1-50重量份的填料、0.1-30重量份的抗氧化剂、0.1-30重量份的润滑剂和0.1-30重量份的颜料；或进一步选择性地包括添加剂。
有益效果
根据本发明，制造用于建筑或工业的板，其包含可生物降解的树脂和木粉。因此，其优势在于：可实现优异的物理性质；可保护人体和环境，这是因为当埋藏板时由于存在可生物降解的树脂而不可能污染环境；并且可降低与废物处理有关的费用。
此外，其优势在于：因为粘合剂中不包含溶剂而可保护工人，并且因为使用重复利用的木粉如木屑而可降低生产成本。
附图说明
图1为说明根据本发明的实施方案制造包含可生物降解的树脂和木粉的板的方法的流程图；以及
图2为说明根据本发明的实施方案制造包含可生物降解的树脂和木粉的板的方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，参照相应附图详细说明根据实施方案的本发明的构造和操作。
图1为说明根据本发明的实施方案制造包含可生物降解的树脂和木粉的板的方法的流程图，以及图2为说明根据本发明的实施方案制造包含可生物降解的树脂和木粉的板的方法的流程图。
参照图1，根据本发明的实施方案制造包含可生物降解的树脂和木粉的板的方法可包括以下步骤：通过将未加工的原木或木片(即原材料)粉碎而制造木粉，向木粉中投入可生物降解的树脂，通过在高温下研磨可生物降解的树脂和木粉而制造混合物，使所制造的混合物成为薄板形式，并且冷却所形成的板。
下面将详细描述本发明实施方案的包含可生物降解的树脂和木粉的板。
首先，可将木粉粉碎成50-120目大小。换言之，如果木粉的大小为50目以下，则板本身的尺寸稳定性和弹性模量因木粉本身的大小增加而降低。相反，如果木粉的大小为120目以上，则在混合过程中因木粉被非常精细地粉碎而产生例如木粉集聚的现象，并且难以将木粉和可生物降解的树脂混合。
将如上所述而制造的木粉与可生物降解的树脂和其他添加剂混合，从而形成混合物。在这种情况下，所述混合物可包含0.1-80重量份的木粉、5-90重量份的可生物降解的树脂和0-95重量份的碳酸钙。
在这种情况下，所述混合物可进一步包含以下多种添加剂中的任一种，所述添加剂包括0.1-50重量份的增容剂、0.1-50重量份的填料、0.1-30重量份的抗氧化剂、0.1-30重量份的润滑剂和0.1-30重量份的颜料；或可进一步选择性地包含多种添加剂。
在这种情况下，可生物降解的树脂可包含聚乳酸(PLA)和聚羟基链烷酸酯(PHA)中的任一种或全部，并且可进一步包含天然来源的可生物降解的树脂。
作为参考，PLA树脂为丙交酯或乳酸的热塑性聚酯。PLA树脂可通过使乳酸聚合而制造，所述乳酸通过发酵从玉米或马铃薯中提取的淀粉而制造。
这种PLA的优势在于：其可被回收；其可解决由石油资源耗尽而引起的问题；在弃用PLA的过程中，其比其他树脂例如氯乙烯具有非常少量的环境有毒物质；并且其具有快速的溶解速度。此外，PHA和PLA为作为下一代生物基聚合物而被关注的树脂。
以所述组合比例制造的混合物通过特定的成型工艺而被制造成薄板形式。在这种情况下，使混合物成为薄板形式的过程可利用模塑成型法进行。
或者，如图2中所示，所述混合物可通过压延而被制造成薄板形式。压延是塑料成型加工方法中的一种，并且是通过在两个热辊之间投入热塑性树脂并轧制热塑性树脂而生产成型产品的加工方法。
将已经受通过所述加工方法中的一种使所述混合物成为薄板形式的过程的板在室温下缓慢地冷却，并通过特定的切割工艺作为最终产品而完成。
实施方案
在高温下，利用Banbury混合机将30重量％的PLA树脂、68重量％的木粉和2重量％的加工助剂进行研磨。通过两个加热压延辊使混合物成为10mm厚度的薄板形式。
其后，将所形成的产物在室温下冷却，并且通过特定的切割工艺制造最终的板。
如上所述，制造根据本发明实施方案的包含可生物降解的树脂和木粉的板，其包含可生物降解的树脂和木粉。因此，其优势在于：可实现优异的物理性质；可保护人体和环境，这是因为当埋藏板时由于存在可生物降解的树脂而不可能污染环境；并且可降低与废物处理有关的费用。
此外，其优势在于：因为粘合剂中不包含溶剂，因此当制造板时可保护工人；并且因为重复利用的木粉如木屑被用作板的主要材料，因此可降低生产成本。
此外，包含可生物降解的树脂和木粉的板可弥补具有高生产成本的可生物降解的树脂的缺点。
尽管已经结合目前认为实用的示例性实施方案说明了本发明，应该理解本发明并不限于所公开的实施方案，而是，相反地，旨在涵盖所附权利要求书的精神和范围内所包括的各种修改和等效布置。

Claims (10)

1.一种制造板的方法，包括：
通过将未加工的原木或木片——其为原材料——粉碎而制造木粉；
向所述木粉中投入可生物降解的树脂并通过在高温下研磨可生物降解的树脂和木粉而制造混合物；
通过模塑成型使所制造的混合物成为薄板形式；以及
冷却所形成的板。
2.一种制造板的方法，包括：
通过将未加工的原木或木片——其为原材料——粉碎而制造木粉；
向所述木粉中投入可生物降解的树脂并通过在高温下研磨可生物降解的树脂和木粉而制造混合物；
通过压延使所制造的混合物成为薄板形式；以及
冷却所形成的板。
3.权利要求1或2的方法，其中所述可生物降解的树脂包含聚乳酸(PLA)和聚羟基链烷酸酯(PHA)中的任一种或两种。
4.权利要求3的方法，其中所述混合物包含0.1-80重量份的木粉、5-90重量份的可生物降解的树脂和0-95重量份的碳酸钙。
5.权利要求4的方法，其中所述混合物进一步包含以下添加剂中的任一种，所述添加剂包括0.1-50重量份的增容剂、0.1-50重量份的填料、0.1-30重量份的抗氧化剂、0.1-30重量份的润滑剂和0.1-30重量份的颜料；或进一步选择性地包含添加剂。
6.权利要求1或2的方法，其中冷却所形成的板是在室温下进行。
7.一种板，其通过以下步骤制造：向通过将未加工的原木或木片粉碎而制造的木粉中投入可生物降解的树脂；通过在高温下研磨可生物降解的树脂和木粉而制造混合物；通过模塑成型或压延使所制造的混合物成为薄板形式；常温下冷却具有薄板形式的产品；并切割所冷却的产品。
8.权利要求7的板，其中可生物降解的树脂包含聚乳酸(PLA)和聚羟基链烷酸酯(PHA)中的任一种或两种。
9.权利要求7的板，其中所述混合物包含0.1-80重量份的木粉、5-90重量份的可生物降解的树脂和0-95重量份的碳酸钙。
10.权利要求9的板，其中所述混合物进一步包含以下添加剂中的任一种，所述添加剂包括0.1-50重量份的增容剂、0.1-50重量份的填料、0.1-30重量份的抗氧化剂、0.1-30重量份的润滑剂和0.1-30重量份的颜料；或进一步选择性地包含添加剂。
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