CN107060190B - 一种木塑墙板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种木塑墙板，包括墙板主体，所述墙板主体内部纵横穿插有加强骨架；所述墙板主体包括植物纤维40‑80份、回收塑料30‑40份、有机硅树脂5‑10份、塑料加工助剂3‑8份、石墨粉2‑5份、增塑剂20‑30份、偶联剂10‑15份、抗老剂1‑5份、补强剂2‑5份、微晶石蜡4‑6份、三甲氧基硅烷1‑2份和水溶性纳米级硅溶胶2‑3份。本发明具有抗老化、耐磨、环保、高强度、不易变形和耐水性好等优点，成本低廉，有利于推广利用。
Description
技术领域
本发明涉及建筑墙板技术领域，具体涉及一种木塑墙板。
背景技术
目前，建筑业上仍采用传统的红砖作为主体墙结构，但由于政策上的原因，红砖将退出建筑市场，因此，新型墙体材料技术不断出现，以适应建筑市场的新需求。目前建筑用墙体材料除粘土砖外，还存在工业废渣砌块砖以及硅酸盐及硫铝酸盐水泥墙板等。传统的粘土实心砖，因其严重浪费土地资源，能源消耗严重，且严重污染环境，同时建筑的工程亦不节能，建筑劳动强度高，建筑成本大，速度慢，实现的建筑指标偏低，已被国家明令禁用。此外的其它工农业废物为主要原料的新型墙体材料都有相应的生产优势和建筑优势。如生产中利废、环保、低能耗，实现建筑功能指标上强度高、抗冻融、耐久性、抗渗、抗折及耐腐蚀性等均能实现国家新的标准要求，不失为较好的新型墙体材料，值得推广。但不能不看到目前的多数新型墙体材料尚有许多方面的不足和缺陷，如有的墙板干缩值偏大，产品安装时裂缝严重等等。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的问题，提供一种木塑墙板。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：
一种木塑墙板，其特征在于，所述墙板包括墙板主体，所述墙板主体内部纵横穿插有加强骨架；所述墙板主体包括植物纤维40-80份、回收塑料30-40份、有机硅树脂5-10份、塑料加工助剂3-8份、石墨粉2-5份、增塑剂20-30份、偶联剂10-15份、抗老剂1-5份、补强剂2-5份、微晶石蜡4-6份、三甲氧基硅烷1-2份和水溶性纳米级硅溶胶2-3份。
进一步地，所述墙板主体的外表面涂覆有防护层；所述防护层由以下重量份数的材料混合而成：α-戊基桂醛2-6份、水性聚氨酯8-10份、消泡剂1-3份、憎水剂1-3份、固化剂1-3份、催干剂2-4份、硫酸钡2-4份、硅油5-7份、丙酮10-15份、纳米二氧化硅2-5份、纳米二氧化钛1-3份、陶粒20-50份和纤维素醚1-3份。
进一步地，所述植物纤维为80-120目的木粉、稻壳粉、秸秆粉、椰壳粉、竹粉和花生壳粉中的一种或一种以上的混合物。
进一步地，所述塑料加工助剂是轻质碳酸钙、紫外线吸收剂、抗氧剂和硬脂酸钙中任意3-5种的混合物。
进一步地，所述加强骨架由金属棒制成，所述金属棒的直径为5-10mm。
进一步地，所述防护层通过等离子喷涂工艺喷涂在墙板主体的外表面，所述防护层的厚度为5-20mm。
进一步地，所述回收塑料为高密度聚乙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯中的一种或多种。
进一步地，所述墙板主体的制备方法如下：
a.将回收塑料和有机硅树脂投入高速混料机中，在130-150℃下高温熔融共混20-30分钟，得到共混熔体；
b.向步骤a中的共混熔体中加入植物纤维、石墨粉、微晶石蜡和三甲氧基硅烷，在100-130℃下混合搅拌20-30min，得到共混料；
c.向步骤b中的共混料加入塑料加工助剂、增塑剂、偶联剂、抗老剂、补强剂和水溶性纳米级硅溶胶，在130-150℃下高温熔融共混20-30分钟，得到熔融共混料；
d.将所述加强骨架卡入模具型腔中，将步骤c中得到的熔融共混料注入模具型腔，热压成型后，得到所述墙板主体。
本发明与现有技术相比，具有如下的有益效果：
本发明本墙板主体中纵横穿插加强骨架，增强墙板的墙体强度，使墙体安装组合牢固；墙板主体采用植物纤维和回收塑料为主要原料，改变了传统墙体单纯以普通水泥为原料的状态，形成组织结构致密、强度、抗折性均高于普通墙板的墙板主体；添加塑料加工助剂、增塑剂、偶联剂、抗老剂和补强剂等原料，增强墙板主体各原料之间相容性，改善植物纤维和回收塑料的相容性，生成了互穿网络结构，减弱了植物纤维的极性，使墙板主体吸水率降低，同时避免墙体出现裂纹或崩塌；再补充石墨粉和微晶石蜡，增强墙板的抗静电性。
本发明在墙板主体的外表面涂覆防护层，该防护层有较强的耐磨和耐腐蚀性，采用等离子喷涂方式喷涂在墙板主体的表面，使墙析主体表面形成均匀、致密的防护层。成本低廉、用料环保，不仅能够有效保护墙板主体，还具有清幽的香味。
采用回收塑料和废弃的植物纤维，实现了废物回收利用，解决了废弃塑料的污染问题，符合环保要求。
因此，本发明具有抗老化、耐磨、环保、高强度、不易变形和耐水性好等优点，成本低廉，有利于推广利用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种木塑墙板，包括墙板主体，所述墙板主体内部纵横穿插有加强骨架；所述墙板主体包括植物纤维40克、回收塑料30克、有机硅树脂5克、塑料加工助剂3克、石墨粉2克、增塑剂20克、偶联剂10克、抗老剂1克、补强剂2克、微晶石蜡4克、三甲氧基硅烷1克和水溶性纳米级硅溶胶2克。
上述墙板主体的外表面涂覆有防护层；所述防护层由以下重量克数的材料混合而成：α-戊基桂醛2克、水性聚氨酯8克、消泡剂1克、憎水剂1克、固化剂1克、催干剂2克、硫酸钡2克、硅油5克、丙酮10克、纳米二氧化硅2克、纳米二氧化钛1克、陶粒20克和纤维素醚1克。
上述植物纤维为80目的木粉、稻壳粉、秸秆粉、椰壳粉、竹粉和花生壳粉的混合物。
上述塑料加工助剂是轻质碳酸钙、紫外线吸收剂、抗氧剂和硬脂酸钙的混合物。
上述加强骨架由金属棒制成，所述金属棒的直径为5mm。
上述防护层通过等离子喷涂工艺喷涂在墙板主体的外表面，所述防护层的厚度为5mm。
上述回收塑料为高密度聚乙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯的混合物。
上述墙板主体的制备方法如下：
a.将回收塑料和有机硅树脂投入高速混料机中，在130℃下高温熔融共混30分钟，得到共混熔体；
b.向步骤a中的共混熔体中加入植物纤维、石墨粉、微晶石蜡和三甲氧基硅烷，在100℃下混合搅拌30min，得到共混料；
c.向步骤b中的共混料加入塑料加工助剂、增塑剂、偶联剂、抗老剂、补强剂和水溶性纳米级硅溶胶，在130℃下高温熔融共混30分钟，得到熔融共混料；
d.将所述加强骨架卡入模具型腔中，将步骤c中得到的熔融共混料注入模具型腔，热压成型后，得到所述墙板主体。
实施例2
一种木塑墙板，包括墙板主体，所述墙板主体内部纵横穿插有加强骨架；所述墙板主体包括植物纤维80克、回收塑料40克、有机硅树脂10克、塑料加工助剂8克、石墨粉5克、增塑剂30克、偶联剂15克、抗老剂5克、补强剂5克、微晶石蜡6克、三甲氧基硅烷2克和水溶性纳米级硅溶胶3克。
上述墙板主体的外表面涂覆有防护层；所述防护层由以下重量克数的材料混合而成：α-戊基桂醛6克、水性聚氨酯10克、消泡剂3克、憎水剂3克、固化剂3克、催干剂4克、硫酸钡4克、硅油7克、丙酮15克、纳米二氧化硅5克、纳米二氧化钛3克、陶粒50克和纤维素醚3克。
上述植物纤维为120目的木粉、稻壳粉、秸秆粉、椰壳粉、竹粉和花生壳粉的混合物。
上述塑料加工助剂是轻质碳酸钙、紫外线吸收剂、抗氧剂和硬脂酸钙的混合物。
上述加强骨架由金属棒制成，所述金属棒的直径为10mm。
上述防护层通过等离子喷涂工艺喷涂在墙板主体的外表面，所述防护层的厚度为20mm。
上述回收塑料为高密度聚乙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯的混合物。
上述墙板主体的制备方法如下：
a.将回收塑料和有机硅树脂投入高速混料机中，在150℃下高温熔融共混20分钟，得到共混熔体；
b.向步骤a中的共混熔体中加入植物纤维、石墨粉、微晶石蜡和三甲氧基硅烷，在130℃下混合搅拌20min，得到共混料；
c.向步骤b中的共混料加入塑料加工助剂、增塑剂、偶联剂、抗老剂、补强剂和水溶性纳米级硅溶胶，在150℃下高温熔融共混20分钟，得到熔融共混料；
d.将所述加强骨架卡入模具型腔中，将步骤c中得到的熔融共混料注入模具型腔，热压成型后，得到所述墙板主体。
实施例3
一种木塑墙板，包括墙板主体，所述墙板主体内部纵横穿插有加强骨架；所述墙板主体包括植物纤维60克、回收塑料35克、有机硅树脂8克、塑料加工助剂5克、石墨粉4克、增塑剂25克、偶联剂13克、抗老剂3克、补强剂4克、微晶石蜡5克、三甲氧基硅烷1.5克和水溶性纳米级硅溶胶2.5克。
上述墙板主体的外表面涂覆有防护层；所述防护层由以下重量克数的材料混合而成：α-戊基桂醛4克、水性聚氨酯9克、消泡剂2克、憎水剂2克、固化剂2克、催干剂3克、硫酸钡3克、硅油6克、丙酮13克、纳米二氧化硅4克、纳米二氧化钛2克、陶粒35克和纤维素醚2克。
上述植物纤维为100目的木粉、稻壳粉、秸秆粉、椰壳粉、竹粉和花生壳粉的混合物。
上述塑料加工助剂是轻质碳酸钙、紫外线吸收剂、抗氧剂和硬脂酸钙的混合物。
上述加强骨架由金属棒制成，所述金属棒的直径为8mm。
上述防护层通过等离子喷涂工艺喷涂在墙板主体的外表面，所述防护层的厚度为18mm。
上述回收塑料为高密度聚乙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯的混合物。
上述墙板主体的制备方法如下：
a.将回收塑料和有机硅树脂投入高速混料机中，在140℃下高温熔融共混25分钟，得到共混熔体；
b.向步骤a中的共混熔体中加入植物纤维、石墨粉、微晶石蜡和三甲氧基硅烷，在120℃下混合搅拌25min，得到共混料；
c.向步骤b中的共混料加入塑料加工助剂、增塑剂、偶联剂、抗老剂、补强剂和水溶性纳米级硅溶胶，在140℃下高温熔融共混25分钟，得到熔融共混料；
d.将所述加强骨架卡入模具型腔中，将步骤c中得到的熔融共混料注入模具型腔，热压成型后，得到所述墙板主体。
实施例4
对本发明提供的木塑墙板进行性能检测，检测结果如表1所示：
| 检测性能 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 现有墙板 | 标准要求 |
| 吸水率（%） | 0.25 | 0.23 | 0.2 | 0.6 | ≤3 |
| 压缩强度（MPa） | 111.6 | 112.1 | 112.5 | 85 | ≥55 |
| 耐磨度（l/cm<sup>3</sup>) | 28.4 | 28.3 | 28.6 | 25 | ≥10 |
| 生产成本（元/m<sup>2）</sup> | 25.6 | 25.8 | 26 | 35 |
表1
以上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 (6)
1.一种木塑墙板，其特征在于，所述墙板包括墙板主体，所述墙板主体内部纵横穿插有加强骨架；所述墙板主体包括植物纤维40-80份、回收塑料30-40份、有机硅树脂5-10份、塑料加工助剂3-8份、石墨粉2-5份、增塑剂20-30份、偶联剂10-15份、抗老剂1-5份、补强剂2-5份、微晶石蜡4-6份、三甲氧基硅烷1-2份和水溶性纳米级硅溶胶2-3份；所述墙板主体的外表面涂覆有防护层；所述防护层通过等离子喷涂工艺喷涂在墙板主体的外表面，所述防护层的厚度为5-20mm；所述防护层由以下重量份数的材料混合而成：α-戊基桂醛2-6份、水性聚氨酯8-10份、消泡剂1-3份、憎水剂1-3份、固化剂1-3份、催干剂2-4份、硫酸钡2-4份、硅油5-7份、丙酮10-15份、纳米二氧化硅2-5份、纳米二氧化钛1-3份、陶粒20-50份和纤维素醚1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种木塑墙板，其特征在于，所述植物纤维为80-120目的木粉、稻壳粉、秸秆粉、椰壳粉、竹粉和花生壳粉中的一种或一种以上的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种木塑墙板，其特征在于，所述塑料加工助剂是轻质碳酸钙、紫外线吸收剂、抗氧剂和硬脂酸钙中任意3-4种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种木塑墙板，其特征在于，所述加强骨架由金属棒制成，所述金属棒的直径为5-10mm。
5.根据权利要求1所述的一种木塑墙板，其特征在于，所述回收塑料为高密度聚乙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种木塑墙板，其特征在于，所述墙板主体的制备方法如下：
a.将回收塑料和有机硅树脂投入高速混料机中，在130-150℃下高温熔融共混20-30分钟，得到共混熔体；
b.向步骤a中的共混熔体中加入植物纤维、石墨粉、微晶石蜡和三甲氧基硅烷，在100-130℃下混合搅拌20-30min，得到共混料；
c.向步骤b中的共混料加入塑料加工助剂、增塑剂、偶联剂、抗老剂、补强剂和水溶性纳米级硅溶胶，在130-150℃下高温熔融共混20-30分钟，得到熔融共混料；
d.将所述加强骨架卡入模具型腔中，将步骤c中得到的熔融共混料注入模具型腔，热压成型后，得到所述墙板主体。
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