CN107033620A - 一种木塑门板及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种木塑门板及其生产工艺，属于木塑门板领域，该木塑门板包括以下原料：木质粉料、硬脂酸、聚乙烯蜡、PVC树脂、改性硅藻土粉、发泡剂、稳泡剂；其生产工艺是先将木质粉料等主料加入到混料机的热混系统中，搅拌并升温至65‑75℃时，再将发泡剂和稳泡剂加入到混料机中与其他原料混合，再次搅拌并升温至85‑95℃时，保持该温度，搅拌15‑25min后输送至混料机的冷混系统，冷却后得预混料，将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，得粉粒，将粉粒加入到锥形双螺杆挤出机中挤出成型，再将挤出的物料通过门板模具，即可。本发明的木塑门板韧性强度高，纵向不易开裂，抗变形能力强，其生产工艺简单，易于操作，成型效果好。

Description

一种木塑门板及其生产工艺
技术领域
本发明属于木塑门板领域，具体涉及一种木塑门板及其生产工艺。
背景技术
随着社会的发展，复合材料广泛地应用在各个行业领域。其中，木塑材料便是复合材料的一种。由于木塑兼具塑料和木材的质感两种特性，使得它成为一种性能优良并十分耐用的室外建材；还可替代港口、码头等使用的木质构件，还可用于替代木材制作各种包装物、托盘、仓垫板等等不胜枚举，用途极为广泛。木塑板材，结合了植物纤维和塑料高分子材料的诸多优点，能大量替代木材，可有效缓解我国森林资源贫乏、木材供应紧缺的矛盾，是一种极具发展前途的低碳、绿色、可循环可再生生态木塑材料。
木塑门板以锯末和塑料为原料，配以其他化工原料为辅料，经混合混合研磨挤压而成木塑板，其性能优良，可以代替木材，现已广泛应用。但是现有的木塑板对原料的要求高，不能采用回收的废旧塑料，需要采用新塑料，所以成本偏高。另外现有的木塑门板成型制作工艺复杂，且所成型出来的门板理化性能不理想，难以满足现在人们的需求。因此，需要改善。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种木塑门板及其生产工艺，该种木塑门板韧性强度高，纵向不易开裂，抗变形能力强，其生产工艺简单，易于操作，成型效果好。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种木塑门板，包括以下按重量份计的原料：木质粉料30-50份、硬脂酸15-25份、聚乙烯蜡10-20份、PVC树脂10-20份、改性硅藻土粉5-15份、发泡剂1-3份、稳泡剂1-3份；
所述改性硅藻土由下列重量份的原料制成：硅藻土25份、钛白粉3份、锌钡白2份、木质素3份、膨胀珍珠岩8份、三氯化铁3份、正丁醛-苯胺缩合物2份、氧化镨1份、蜜蜡6份；其制备方法是将硅藻土置于5％-10％的盐酸溶液中浸泡40-60分钟，抽滤后将所得物料烘干，再与膨胀珍珠岩混合，在750-800℃下进行高温煅烧1-2小时，取出冷却到室温后再与蜜蜡混合，通过研磨机研磨成120-160目的细粉，最后与剩余材料混合，通过球磨使所有原料粉末充分分散混合均匀即可。
进一步地，所述木塑门板包括以下按重量份计的原料：木质粉料40份、硬脂酸20份、聚乙烯蜡15份、PVC树脂15份、改性硅藻土粉10份、发泡剂2份、稳泡剂2份；
优选地，所述发泡剂为十二烷基苯磺酸钠、松香或苯磺酸钠中的一种或者多种。
优选地，所述稳泡剂为硅树脂聚醚乳液、聚丙烯酰胺或聚乙烯醇中的一种或者多种。
上述的一种木塑门板的生产工艺，按照以下步骤进行：
(1)将所述木质粉料、硬脂酸、聚乙烯蜡、PVC树脂以及改性硅藻土粉加入到混料机的热混系统中，搅拌并升温至65-75℃时，将所述发泡剂和稳泡剂加入到混料机中与其他原料混合，再次搅拌并升温至85-95℃时，保持该温度，搅拌15-25min后输送至混料机的冷混系统，冷却后得预混料；
(2)将所述预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，得粉粒；
(3)将所述粉粒加入到锥形双螺杆挤出机中挤出成型，再将挤出的物料通过门板模具，即可。
进一步地，所述步骤(1)中将所述木质粉料、硬脂酸、聚乙烯蜡、PVC树脂以及改性硅藻土粉加入到混料机的热混系统中，以转速320-380r/min进行搅拌，并以4-8℃/min温度升温，当温度升至65-75℃时，将所述发泡剂和稳泡剂加入到混料机中与其他原料混合，并以转速600-800r/min进行搅拌，待温度升至85-95℃时，保持该温度，搅拌15-25min后输送至混料机的冷混系统，冷却至42-48℃后，得预混料。
进一步地，所述步骤(2)中将所述预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，且挤出机的各区温度设置为：一区温度为105-115℃，二区温度为125-135℃，三区温度为145-155℃，四区温度为155-165℃，机头温度为175-185℃，螺杆转速为150-250r/min。
进一步地，所述步骤(3)中所述锥形双螺杆挤出机机筒温度为140-160℃，门板模具模温为165-175℃，进料处气压为18-22MPa。
本发明具有如下有益效果：
(1)本发明的木塑门板原料来源广泛，成本低，其生产工艺简单，易于操作，成型效果好，生产过程无污染，容易脱模，生产时间短，省电节能，符合国家倡导的绿色环保的标准；
(2)本发明的木塑门板韧性强度高，纵向不易开裂，抗变形能力强，使用寿命长，具有显著的阻燃、隔热、隔音的效果。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种木塑门板，称取以下原料：木质粉料30kg、硬脂酸15kg、聚乙烯蜡10kg、PVC树脂10kg、改性硅藻土粉5kg、发泡剂1kg、稳泡剂1kg；
所述改性硅藻土由下列原料制成：硅藻土25kg、钛白粉3kg、锌钡白2kg、木质素3kg、膨胀珍珠岩8kg、三氯化铁3kg、正丁醛-苯胺缩合物2kg、氧化镨1kg、蜜蜡6kg；其制备方法是将硅藻土置于5的盐酸溶液中浸泡40分钟，抽滤后将所得物料烘干，再与膨胀珍珠岩混合，在750℃下进行高温煅烧1小时，取出冷却到室温后再与蜜蜡混合，通过研磨机研磨成120目的细粉，最后与剩余材料混合，通过球磨使所有原料粉末充分分散混合均匀即可。
其中，上述发泡剂采用十二烷基苯磺酸钠；稳泡剂采用硅树脂聚醚乳液。
上述的一种木塑门板的生产工艺，按照以下步骤进行：
(1)将所述木质粉料、硬脂酸、聚乙烯蜡、PVC树脂以及改性硅藻土粉加入到混料机的热混系统中，以转速320r/min进行搅拌，并以4℃/min温度升温，当温度升至65℃时，将所述发泡剂和稳泡剂加入到混料机中与其他原料混合，并以转速600r/min进行搅拌，待温度升至85℃时，保持该温度，搅拌15-25min后输送至混料机的冷混系统，冷却至42℃后，得预混料；
(2)将所述预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，得粉粒，且挤出机的各区温度设置为：一区温度为105℃，二区温度为125℃，三区温度为145℃，四区温度为155℃，机头温度为175℃，螺杆转速为150r/min；
(3)将所述粉粒加入到锥形双螺杆挤出机中挤出成型，再将挤出的物料通过门板模具，即制得本发明的木塑门板,其中，所述锥形双螺杆挤出机机筒温度为140℃，门板模具模温为165℃，进料处气压为18MPa。
实施例2
一种木塑门板，称取以下原料：木质粉料40kg、硬脂酸20kg、聚乙烯蜡15kg、PVC树脂15kg、改性硅藻土粉10kg、发泡剂2kg、稳泡剂2kg；
所述改性硅藻土由下列原料制成：硅藻土25kg、钛白粉3kg、锌钡白2kg、木质素3kg、膨胀珍珠岩8kg、三氯化铁3kg、正丁醛-苯胺缩合物2kg、氧化镨1kg、蜜蜡6kg；其制备方法是将硅藻土置于8％的盐酸溶液中浸泡50分钟，抽滤后将所得物料烘干，再与膨胀珍珠岩混合，在780℃下进行高温煅烧1.5小时，取出冷却到室温后再与蜜蜡混合，通过研磨机研磨成140目的细粉，最后与剩余材料混合，通过球磨使所有原料粉末充分分散混合均匀即可。
其中，上述发泡剂采用松香和苯磺酸钠两种混合物，且两者的质量比为2:1；稳泡剂采用聚丙烯酰胺和聚乙烯醇两种混合物，且两者的质量比为1:1。
上述的一种木塑门板的生产工艺，按照以下步骤进行：
(1)将所述木质粉料、硬脂酸、聚乙烯蜡、PVC树脂以及改性硅藻土粉加入到混料机的热混系统中，以转速350r/min进行搅拌，并以6℃/min温度升温，当温度升至70℃时，将所述发泡剂和稳泡剂加入到混料机中与其他原料混合，并以转速700r/min进行搅拌，待温度升至90℃时，保持该温度，搅拌20min后输送至混料机的冷混系统，冷却至45℃后，得预混料；
(2)将所述预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，得粉粒，且挤出机的各区温度设置为：一区温度为110℃，二区温度为130℃，三区温度为150℃，四区温度为160℃，机头温度为180℃，螺杆转速为200r/min；
(3)将所述粉粒加入到锥形双螺杆挤出机中挤出成型，再将挤出的物料通过门板模具，即制得本发明的木塑门板,其中，所述锥形双螺杆挤出机机筒温度为150℃，门板模具模温为170℃，进料处气压为20MPa。
实施例3
一种木塑门板，称取以下原料：木质粉料50kg、硬脂酸25kg、聚乙烯蜡20kg、PVC树脂20kg、改性硅藻土粉15kg、发泡剂3kg、稳泡剂3kg；
所述改性硅藻土由下列原料制成：硅藻土25kg、钛白粉3kg、锌钡白2kg、木质素3kg、膨胀珍珠岩8kg、三氯化铁3kg、正丁醛-苯胺缩合物2kg、氧化镨1kg、蜜蜡6kg；其制备方法是将硅藻土置于10％的盐酸溶液中浸泡60分钟，抽滤后将所得物料烘干，再与膨胀珍珠岩混合，在800℃下进行高温煅烧2小时，取出冷却到室温后再与蜜蜡混合，通过研磨机研磨成160目的细粉，最后与剩余材料混合，通过球磨使所有原料粉末充分分散混合均匀即可。
其中，上述发泡剂采用苯磺酸钠；稳泡剂采用聚乙烯醇。
上述的一种木塑门板的生产工艺，按照以下步骤进行：
(1)将所述木质粉料、硬脂酸、聚乙烯蜡、PVC树脂以及改性硅藻土粉加入到混料机的热混系统中，以转速380r/min进行搅拌，并以8℃/min温度升温，当温度升至75℃时，将所述发泡剂和稳泡剂加入到混料机中与其他原料混合，并以转速800r/min进行搅拌，待温度升至95℃时，保持该温度，搅拌15-25min后输送至混料机的冷混系统，冷却至48℃后，得预混料；
(2)将所述预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，得粉粒，且挤出机的各区温度设置为：一区温度为115℃，二区温度为135℃，三区温度为155℃，四区温度为165℃，机头温度为185℃，螺杆转速为250r/min；
(3)将所述粉粒加入到锥形双螺杆挤出机中挤出成型，再将挤出的物料通过门板模具，即制得本发明的木塑门板,其中，所述锥形双螺杆挤出机机筒温度为160℃，门板模具模温为175℃，进料处气压为22MPa。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种木塑门板，其特征在于，包括以下按重量份计的原料：木质粉料30-50份、硬脂酸15-25份、聚乙烯蜡10-20份、PVC树脂10-20份、改性硅藻土粉5-15份、发泡剂1-3份、稳泡剂1-3份；
所述改性硅藻土由下列重量份的原料制成：硅藻土25份、钛白粉3份、锌钡白2份、木质素3份、膨胀珍珠岩8份、三氯化铁3份、正丁醛-苯胺缩合物2份、氧化镨1份、蜜蜡6份；其制备方法是将硅藻土置于5％-10％的盐酸溶液中浸泡40-60分钟，抽滤后将所得物料烘干，再与膨胀珍珠岩混合，在750-800℃下进行高温煅烧1-2小时，取出冷却到室温后再与蜜蜡混合，通过研磨机研磨成120-160目的细粉，最后与剩余材料混合，通过球磨使所有原料粉末充分分散混合均匀即可。
2.根据权利要求1所述的木塑门板，其特征在于，包括以下按重量份计的原料：木质粉料40份、硬脂酸20份、聚乙烯蜡15份、PVC树脂15份、改性硅藻土粉10份、发泡剂2份、稳泡剂2份。
3.根据权利要求1所述的木塑门板，其特征在于，所述发泡剂为十二烷基苯磺酸钠、松香或苯磺酸钠中的一种或者多种。
4.根据权利要求1所述的木塑门板，其特征在于，所述稳泡剂为硅树脂聚醚乳液、聚丙烯酰胺或聚乙烯醇中的一种或者多种。
5.一种如权利要求1-4任意一项所述的木塑门板的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将所述木质粉料、硬脂酸、聚乙烯蜡、PVC树脂以及改性硅藻土粉加入到混料机的热混系统中，搅拌并升温至65-75℃时，将所述发泡剂和稳泡剂加入到混料机中与其他原料混合，再次搅拌并升温至85-95℃时，保持该温度，搅拌15-25min后输送至混料机的冷混系统，冷却后得预混料；
(2)将所述预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，得粉粒；
(3)将所述粉粒加入到锥形双螺杆挤出机中挤出成型，再将挤出的物料通过门板模具，即可。
6.根据权利要求5所述的木塑门板的生产工艺，其特征在于，所述步骤(1)中将所述木质粉料、硬脂酸、聚乙烯蜡、PVC树脂以及改性硅藻土粉加入到混料机的热混系统中，以转速320-380r/min进行搅拌，并以4-8℃/min温度升温，当温度升至65-75℃时，将所述发泡剂和稳泡剂加入到混料机中与其他原料混合，并以转速600-800r/min进行搅拌，待温度升至85-95℃时，保持该温度，搅拌15-25min后输送至混料机的冷混系统，冷却至42-48℃后，得预混料。
7.根据权利要求5所述的木塑门板的生产工艺，其特征在于，所述步骤(2)中将所述预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，且挤出机的各区温度设置为：一区温度为105-115℃，二区温度为125-135℃，三区温度为145-155℃，四区温度为155-165℃，机头温度为175-185℃，螺杆转速为150-250r/min。
8.根据权利要求5所述的木塑门板的生产工艺，其特征在于，所述步骤(3)中所述锥形双螺杆挤出机机筒温度为140-160℃，门板模具模温为165-175℃，进料处气压为18-22MPa。
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