CN105331006A - 一种竹木集成墙面板的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑材料制备领域，公开了一种竹木集成墙面板的生产方法，包括：1）、混料：将聚氯乙烯树脂、钙粉、PVC小管料、竹木粉、PE蜡、硬脂酸AC-1801、发泡剂、发泡调节剂、钙锌复合稳定剂、增韧剂和染料先放入热混机搅拌，再转入冷混机搅拌。2）、挤出成型：将原料转入挤出成型机的料筒中进行加热，进入合流芯，然后原料再进入模具进行成型。3）、牵引拉伸、定型：将半成品进行牵引拉伸，同时进行抽真空定型。4）、切割、高温覆膜：将面板进行切割，最后对面板进行高温覆膜，制得竹木集成墙面板成品。本发明方法生产的竹木集成墙面板绿色环保，强度高，物理、化学性能稳定，能够吸附静电，板材后期安装、加工方便。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料制备领域，尤其涉及一种竹木集成墙面板的生产方法。
背景技术
随着社会的进步以及生活水平的提高，人们对装饰材料的要求也越来越高。在房屋装修过程中，经常会用到装饰面板。
在装饰面板的材料选择中，木质的装饰面板选用最多，而木质装饰面板的原材料又可分为木板和木质集成板，其中整体木板的成本较高，因此价格较贵。而集成木板由木粉由胶水粘结而模压成型，由于包含大量胶水，依次虽然价格低，但是不够环保，胶水中含有大量有害物质，导致装饰面板会散发大量有害物质和异味，不利于人体健康。而且集成的木质装饰面板由于由木粉制成，其力学性能和可加工性较差，在进行切割、钉钉子等加工操作时，容易掉渣、甚至产生裂纹。
专利申请号为95106184.4的中国发明专利公开了一种新菜鸟桌面板及其制造工艺，采用氧化镁、氯化镁水溶液、硅藻土、木粉、磷酸二氢铵等原料，按一定配比，经混合搅拌，通过模具依次浇筑成型，脱模后的初坯桌面板通过浸水氧化和高温固化处理，该桌面具有防水、防火、防裂功能，质地坚韧、耐磨性好、经久耐用，克服了木头板、密度板制成的桌面板不耐火、不耐水以及使用寿命短的缺点。
该发明的桌面板具有较好的防火、防水性能，但是该桌面板不够环保，且含有大量石膏粉，质地较脆，强度较低。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种竹木集成墙面板的生产方法。本发明方法生产的竹木集成墙面板不含有粘合剂、防腐剂，绿色环保，且强度高，物理、化学性能稳定，能够吸附静电，板材后期安装、加工方便。
本发明的具体技术方案为：一种竹木集成墙面板的生产方法，按以下步骤进行：
1）、混料：分别称取35-45份聚氯乙烯树脂、25-35份钙粉、15-20份PVC小管料、2-4份竹木粉、0.5-1.5份PE蜡、0.5-1.5份硬脂酸AC-1801、0.5-1.5份发泡剂、1-3份发泡调节剂、1-3份钙锌复合稳定剂、1-3份增韧剂和0.05-0.1份染料并将上述原料放入热混机搅拌，升温至160-175℃后将原料转入冷混机搅拌冷却至125-135℃；上述原料份数均为重量份数。
竹木集成墙面板的原料中，聚氯乙烯树脂作为基体，钙粉能够提高木塑的物理耐热性、消光性、耐磨性、阻燃性、摆渡、光泽度，PVC小管料作为原料成分，在混料、挤出时再次熔化，在挤出时能够使主机电流更加稳定，便于生产，PE蜡、硬脂酸AC-1801起到润滑作用防止材料堵住口木造成糊料，发泡剂为PVC用普通发泡剂，对聚氯乙烯树脂进行发泡，面板生成孔洞，减轻面板质量，节约原料的同时增加面板的保温隔热性能，发泡调节剂为PVC用普通发泡调节剂，促进聚氯乙烯树脂的塑化提高发泡物料的熔体强度，钙锌复合稳定剂为PVC用普通钙锌复合稳定剂，使生产过程更加稳定，增韧剂为PVC常用增韧剂，提高产品的韧性和强度，染料能够调节产品颜色。
2）、挤出成型：将步骤1）处理后的原料转入挤出成型机的料筒中，原料经过料筒一区、料筒二区、料筒三区、料筒四区的依次加热后进入合流芯，然后原料再进入模具进行成型，模具机头的温度为150-175℃，原料成型后成为半成品。
在挤出成型过程中，原料塑化后成型，成型后的半成品内具有独特的空腔构造，能够形成空气对流循环。
3）、牵引拉伸、定型：将所述半成品通过牵引机进行牵引拉伸，同时盖上定型模并进行抽真空定型，其中牵引速度为1.0-1.2m/s。
4）、切割、高温覆膜：将定型后的面板进行切割，最后对切割后的面板进行高温覆膜，制得竹木集成墙面板成品。
作为优选，所述钙粉的含水率为2-3wt%，所述PVC小管料的粒度为200-400目，所述发泡剂为ms-107发泡剂，所述发泡调节剂为K100发泡调节剂，所述染料为587型染料。
钙粉的含水率需要严格控制，含水率过高容易使最终产品的强度下降，易散。
作为优选，所述竹木集成墙面板的原料中还包括有0.5-1.5重量份的檀香竹纤维，所述檀香竹纤维制备方法如下：
将竹块放入浓度为20wt%的氢氧化钠溶液中在85-95℃下蒸煮6-8h，所述竹块与氢氧化钠溶液的固液比为25-30g/100mL；对蒸煮后的竹块进行碾压开纤制得竹纤维；将所述竹纤维与淀粉混合并放入水中在90-100℃下蒸煮2-4h，竹纤维、淀粉、水的质量比为1:1:（5-10）；蒸煮后冷却至室温，将竹纤维取出并放入檀香精油中浸渍30-60min，最后将竹纤维取出干燥后制得檀香竹纤维。
在竹纤维与淀粉的蒸煮过程中，竹纤维进一步软化，活性提高，而淀粉受热水解糊化，成为糊精，糊精接枝于竹纤维表面，再将接枝后的竹纤维在檀香精油中浸渍，糊精具有很强的吸附性，能够吸附檀香精油，从而使竹纤维能够散发香味。
檀香竹纤维一方面能够散发香气，宁神静气，与直接添加檀香木粉相比，表面接枝了糊精的竹纤维，具有微胶囊缓释作用，使得香味散发时间更持久。另一方面，竹纤维复合在墙面板中，能够起到连接筋的作用，从而增强墙面板的强度。
作为优选，所述热混机的搅拌速率为20-30r/min，所述冷混机的搅拌速率为15-25r/min。
作为优选，步骤2）中所述料筒一区的温度为160-165℃，料筒二区的温度为160-165℃，料筒三区的温度为155-160℃，料筒四区的温度为155-160℃，合流芯的温度为158-162℃。
为了保证挤出产品密实度和塑化度，料筒各区温度按马鞍型设置：料筒1区和料筒2区高，料筒3区和料筒4区相对较低，合流芯比料筒3和料筒4区略高。在上述温度条件下，一般粉料呈半塑化，料成渣粒状，且为半包螺杆状态。
作为优选，所述模具的机头分为四个区，其中机头一区的温度为162-164℃，机头二区的温度为170-172℃，机头三区的温度为166-170℃，机头四区的温度为160-164℃。
成型过程中，机头温度控制要合理，太低面板易有毛刺，太高易糊料。
作为优选，所述挤出成型机的电机电流控制在38-50A，主机扭矩控制在50-60%，挤出成型机的熔压控制在17-27MPa。
机电流和扭矩主要表征挤出过程的稳定性，当主机电流波动范围较大时，通常该机台单位时间内熔融料挤出量波动较大，可导致壁厚出现明显的波动。给料与主机配比要合理，主要是控制扭矩和熔压在合理范围内，以保证足够的压力和摩擦剪切热，压力过大易冒料。
作为优选，所述牵引机的履带压力为0.25-0.45MPa，且履带上下压力差控制在0.05MPa以上，所述定型模的真空度控制在-0.065MPa至-0.085MPa。
定型模真空度是影响型材尺寸和外观的关键因素。
作为优选，步骤4）中覆膜材料为PVC膜，覆膜温度为145-165℃。
与现有技术对比，本发明的有益效果是：
1.本发明方法生产的产品不导电、防触电：产品本身不导电，由于静电感应，对于静电吸收能力强。产品本身不含金属离子、矿物质，物理性能不导电，即使电线老化或者破损导致电路外漏，也能防触电。
2.本发明方法生产的产品不含粘结剂、防腐剂，生态环保；100%可回收利用。
3.本发明方法生产的产品产品因其独特改良空腔构造，在空气对流循环中，悄无声息地带走异味。
4.本产品物理性质稳定，不易发生化学变化，可抵抗理想状态下的氧化反应，持久保护墙面，效果如新。
5.本发明方法生产的产品具备木制品操作性，可锯、可刨、可钉，普通木工即可进行操作，无需专业技能培训。可在本产品上开槽，开槽时可任意角度折弯，不脱落，不断片。
6.本发明方法生产的产品能够散发清新檀香，檀香木粉香气宜人，宁神静气。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
一种竹木集成墙面板的生产方法，按以下步骤进行：
1）、混料：分别称取40份聚氯乙烯树脂、30份钙粉、18份PVC小管料、3份竹木粉、1份PE蜡、1份硬脂酸AC-1801、1份ms-107发泡剂、2份K100发泡调节剂、2份钙锌复合稳定剂、2份增韧剂和0.075份587型染料并将上述原料放入热混机搅拌，升温至168℃后将原料转入冷混机搅拌冷却至130℃；其中所述热混机的搅拌速率为25r/min，所述冷混机的搅拌速率为20r/min。
上述原料份数均为重量份数。所述钙粉的含水率为2.5wt%，所述PVC小管料的粒度为300目。
2）、挤出成型：将步骤1）处理后的原料转入挤出成型机的料筒中，原料经过料筒一区、料筒二区、料筒三区、料筒四区的依次加热后进入合流芯，所述料筒一区的温度为162℃，料筒二区的温度为163℃，料筒三区的温度为158℃，料筒四区的温度为158℃，合流芯的温度为160℃。
然后原料再进入模具进行成型，所述模具的机头分为四个区，其中机头一区的温度为163℃，机头二区的温度为171℃，机头三区的温度为168℃，机头四区的温度为162℃。原料成型后成为半成品。
其中，所述挤出成型机的电机电流控制在44A，主机扭矩控制在55%，挤出成型机的熔压控制在22MPa左右。
3）、牵引拉伸、定型：将所述半成品通过牵引机进行牵引拉伸，同时盖上定型模并进行抽真空定型，其中牵引速度为1.1m/s。牵引机的履带压力为0.25-0.45MPa，且履带上下压力差控制在0.05MPa以上，所述定型模的真空度控制在-0.065MPa至-0.085MPa。
4）、切割、高温覆膜：将定型后的面板进行切割，最后对切割后的面板进行高温覆膜，制得竹木集成墙面板成品。其中覆膜材料为PVC膜，覆膜温度为155℃。
实施例2
一种竹木集成墙面板的生产方法，按以下步骤进行：
1）、混料：分别称取40份聚氯乙烯树脂、30份钙粉、16份PVC小管料、3份竹木粉、1份PE蜡、1份硬脂酸AC-1801、1份ms-107发泡剂、2份K100发泡调节剂、2份钙锌复合稳定剂、2份增韧剂和0.08份587型染料、1份的檀香竹纤维并将上述原料放入热混机搅拌，升温至166℃后将原料转入冷混机搅拌冷却至130℃；其中所述热混机的搅拌速率为25r/min，所述冷混机的搅拌速率为20r/min。
上述原料份数均为重量份数。所述钙粉的含水率为2.5wt%，所述PVC小管料的粒度为300目。
所述檀香竹纤维制备方法如下：将竹块放入浓度为20wt%的氢氧化钠溶液中在90℃下蒸煮7h，所述竹块与氢氧化钠溶液的固液比为28g/100mL；对蒸煮后的竹块进行碾压开纤制得竹纤维；将所述竹纤维与淀粉混合并放入水中在95℃下蒸煮3h，竹纤维、淀粉、水的质量比为1:1:8；蒸煮后冷却至室温，将竹纤维取出并放入檀香精油中浸渍45min，最后将竹纤维取出干燥后制得檀香竹纤维。
2）、挤出成型：将步骤1）处理后的原料转入挤出成型机的料筒中，原料经过料筒一区、料筒二区、料筒三区、料筒四区的依次加热后进入合流芯，所述料筒一区的温度为163℃，料筒二区的温度为163℃，料筒三区的温度为156℃，料筒四区的温度为158℃，合流芯的温度为160℃。
然后原料再进入模具进行成型，所述模具的机头分为四个区，其中机头一区的温度为163℃，机头二区的温度为171℃，机头三区的温度为168℃，机头四区的温度为162℃。原料成型后成为半成品。
其中，所述挤出成型机的电机电流控制在42A，主机扭矩控制在55%，挤出成型机的熔压控制在24MPa左右。
3）、牵引拉伸、定型：将所述半成品通过牵引机进行牵引拉伸，同时盖上定型模并进行抽真空定型，其中牵引速度为1.1m/s。牵引机的履带压力为0.25-0.45MPa，且履带上下压力差控制在0.05MPa以上，所述定型模的真空度控制在-0.065MPa至-0.085MPa。
4）、切割、高温覆膜：将定型后的面板进行切割，最后对切割后的面板进行高温覆膜，制得竹木集成墙面板成品。其中覆膜材料为PVC膜，覆膜温度为155℃。
实施例3
一种竹木集成墙面板的生产方法，按以下步骤进行：
1）、混料：分别称取35份聚氯乙烯树脂、25份钙粉、15份PVC小管料、2份竹木粉、0.5份PE蜡、0.5份硬脂酸AC-1801、0.5份ms-107发泡剂、1份K100发泡调节剂、1份钙锌复合稳定剂、1份增韧剂和0.05份587型染料、0.5份的檀香竹纤维并将上述原料放入热混机搅拌，升温至160℃后将原料转入冷混机搅拌冷却至125℃；其中所述热混机的搅拌速率为20r/min，所述冷混机的搅拌速率为15r/min。
上述原料份数均为重量份数。所述钙粉的含水率为2wt%，所述PVC小管料的粒度为200目。
所述檀香竹纤维制备方法如下：将竹块放入浓度为20wt%的氢氧化钠溶液中在85℃下蒸煮8h，所述竹块与氢氧化钠溶液的固液比为25g/100mL；对蒸煮后的竹块进行碾压开纤制得竹纤维；将所述竹纤维与淀粉混合并放入水中在90℃下蒸煮4h，竹纤维、淀粉、水的质量比为1:1:5；蒸煮后冷却至室温，将竹纤维取出并放入檀香精油中浸渍30min，最后将竹纤维取出干燥后制得檀香竹纤维。
2）、挤出成型：将步骤1）处理后的原料转入挤出成型机的料筒中，原料经过料筒一区、料筒二区、料筒三区、料筒四区的依次加热后进入合流芯，所述料筒一区的温度为160℃，料筒二区的温度为160℃，料筒三区的温度为155℃，料筒四区的温度为155℃，合流芯的温度为158℃。
然后原料再进入模具进行成型，所述模具的机头分为四个区，其中机头一区的温度为162℃，机头二区的温度为170℃，机头三区的温度为166℃，机头四区的温度为160℃。原料成型后成为半成品。
其中，所述挤出成型机的电机电流控制在38A，主机扭矩控制在50%，挤出成型机的熔压控制在17MPa左右。
3）、牵引拉伸、定型：将所述半成品通过牵引机进行牵引拉伸，同时盖上定型模并进行抽真空定型，其中牵引速度为1.0m/s。牵引机的履带压力为0.25-0.45MPa，且履带上下压力差控制在0.05MPa以上，所述定型模的真空度控制在-0.065MPa至-0.085MPa。
4）、切割、高温覆膜：将定型后的面板进行切割，最后对切割后的面板进行高温覆膜，制得竹木集成墙面板成品。其中覆膜材料为PVC膜，覆膜温度为145℃。
实施例4
一种竹木集成墙面板的生产方法，按以下步骤进行：
1）、混料：分别称取45份聚氯乙烯树脂、35份钙粉、20份PVC小管料、4份竹木粉、1.5份PE蜡、1.5份硬脂酸AC-1801、1.5份ms-107发泡剂、3份K100发泡调节剂、3份钙锌复合稳定剂、3份增韧剂和0.1份587型染料、1.5份的檀香竹纤维并将上述原料放入热混机搅拌，升温至175℃后将原料转入冷混机搅拌冷却至135℃；其中所述热混机的搅拌速率为30r/min，所述冷混机的搅拌速率为125r/min。
上述原料份数均为重量份数。所述钙粉的含水率为3wt%，所述PVC小管料的粒度为400目。
所述檀香竹纤维制备方法如下：将竹块放入浓度为20wt%的氢氧化钠溶液中在95℃下蒸煮6h，所述竹块与氢氧化钠溶液的固液比为30g/100mL；对蒸煮后的竹块进行碾压开纤制得竹纤维；将所述竹纤维与淀粉混合并放入水中在100℃下蒸煮2h，竹纤维、淀粉、水的质量比为1:1:10；蒸煮后冷却至室温，将竹纤维取出并放入檀香精油中浸渍60min，最后将竹纤维取出干燥后制得檀香竹纤维。
2）、挤出成型：将步骤1）处理后的原料转入挤出成型机的料筒中，原料经过料筒一区、料筒二区、料筒三区、料筒四区的依次加热后进入合流芯，所述料筒一区的温度为165℃，料筒二区的温度为165℃，料筒三区的温度为160℃，料筒四区的温度为160℃，合流芯的温度为162℃。
然后原料再进入模具进行成型，所述模具的机头分为四个区，其中机头一区的温度为164℃，机头二区的温度为172℃，机头三区的温度为170℃，机头四区的温度为164℃。原料成型后成为半成品。
其中，所述挤出成型机的电机电流控制在50A，主机扭矩控制在60%，挤出成型机的熔压控制在27MPa左右。
3）、牵引拉伸、定型：将所述半成品通过牵引机进行牵引拉伸，同时盖上定型模并进行抽真空定型，其中牵引速度为1.2m/s。牵引机的履带压力为0.25-0.45MPa，且履带上下压力差控制在0.05MPa以上，所述定型模的真空度控制在-0.065MPa至-0.085MPa。
4）、切割、高温覆膜：将定型后的面板进行切割，最后对切割后的面板进行高温覆膜，制得竹木集成墙面板成品。其中覆膜材料为PVC膜，覆膜温度为165℃。
本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备；本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (9)
1.一种竹木集成墙面板的生产方法，其特征在于按以下步骤进行：
1）、混料：分别称取35-45份聚氯乙烯树脂、25-35份钙粉、15-20份PVC小管料、2-4份竹木粉、0.5-1.5份PE蜡、0.5-1.5份硬脂酸AC-1801、0.5-1.5份发泡剂、1-3份发泡调节剂、1-3份钙锌复合稳定剂、1-3份增韧剂和0.05-0.1份染料并将上述原料放入热混机搅拌，升温至160-175℃后将原料转入冷混机搅拌冷却至125-135℃；上述原料份数均为重量份数；
2）、挤出成型：将步骤1）处理后的原料转入挤出成型机的料筒中，原料经过料筒一区、料筒二区、料筒三区、料筒四区的依次加热后进入合流芯，然后原料再进入模具进行成型，模具机头的温度为150-175℃，原料成型后成为半成品；
3）、牵引拉伸、定型：将所述半成品通过牵引机进行牵引拉伸，同时盖上定型模并进行抽真空定型，其中牵引速度为1.0-1.2m/s；
4）、切割、高温覆膜：将定型后的面板进行切割，最后对切割后的面板进行高温覆膜，制得竹木集成墙面板成品。
2.如权利要求1所述的竹木集成墙面板的生产方法，其特征在于，所述钙粉的含水率为2-3wt%，所述PVC小管料的粒度为200-400目，所述发泡剂为ms-107发泡剂，所述发泡调节剂为K100发泡调节剂，所述染料为587型染料。
3.如权利要求1或2所述的竹木集成墙面板的生产方法，其特征在于，所述竹木集成墙面板的原料中还包括有0.5-1.5重量份的檀香竹纤维，所述檀香竹纤维制备方法如下：
将竹块放入浓度为20wt%的氢氧化钠溶液中在85-95℃下蒸煮6-8h，所述竹块与氢氧化钠溶液的固液比为25-30g/100mL；对蒸煮后的竹块进行碾压开纤制得竹纤维；将所述竹纤维与淀粉混合并放入水中在90-100℃下蒸煮2-4h，竹纤维、淀粉、水的质量比为1:1:（5-10）；蒸煮后冷却至室温，将竹纤维取出并放入檀香精油中浸渍30-60min，最后将竹纤维取出干燥后制得檀香竹纤维。
4.如权利要求1或2所述的竹木集成墙面板的生产方法，其特征在于，所述热混机的搅拌速率为20-30r/min，所述冷混机的搅拌速率为15-25r/min。
5.如权利要求1所述的竹木集成墙面板的生产方法，其特征在于，步骤2）中所述料筒一区的温度为160-165℃，料筒二区的温度为160-165℃，料筒三区的温度为155-160℃，料筒四区的温度为155-160℃，合流芯的温度为158-162℃。
6.如权利要求1或5所述的竹木集成墙面板的生产方法，其特征在于，所述模具的机头分为四个区，其中机头一区的温度为162-164℃，机头二区的温度为170-172℃，机头三区的温度为166-170℃，机头四区的温度为160-164℃。
7.如权利要求6所述的竹木集成墙面板的生产方法，其特征在于，所述挤出成型机的电机电流控制在38-50A，主机扭矩控制在50-60%，挤出成型机的熔压控制在17-27MPa。
8.如权利要求1所述的竹木集成墙面板的生产方法，其特征在于，所述牵引机的履带压力为0.25-0.45MPa，且履带上下压力差控制在0.05MPa以上，所述定型模的真空度控制在-0.065MPa至-0.085MPa。
9.如权利要求1所述的竹木集成墙面板的生产方法，其特征在于，步骤4）中覆膜材料为PVC膜，覆膜温度为145-165℃。
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