CN107200909A - 一种木塑板材加工工艺 - Google Patents

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Abstract

一种木塑板材加工工艺，包括前处理工序和后处理工序，所述前处理工序分别对基体材料和辅助材料进行改性处理。本发明提供的木塑板材加工工艺包括前、后处理工序，前处理工序中分别对基体材料和辅助材料进行改性处理，最后再进行后处理工序，使得到的木塑板材强度高、阻燃性好、吸水膨胀率低，同时龟裂、变形、耐腐蚀性能进一步提升。

Description

一种木塑板材加工工艺
技术领域
本发明涉及木塑材料技术领域，具体涉及一种木塑板材加工工艺。
背景技术
近年来，随着人们环境保护意识的增强，原料来源广泛、环境友好、可再生、可循环使用的木塑复合材料越来越受到人们的重视。木塑复合材料由聚合物(多为热塑性聚烯烃)与植物纤维(多为木粉)复合制备而成，该材料兼具塑料和木材两者的优良性能，可塑性强、能非常简单地实现个性化造型、高环保性、无污染、无公害、产品不含苯、甲醛等物质、可循环利用等，是一种全新的绿色环保产品，也是一种生态洁净的复合材料，近些年来正引起越来越多的关注。但是现有木塑板材加工工艺依然不够成熟，得到的产品强度低、阻燃性差、吸水膨胀率大等不足，从而影响到产品品质。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种木塑板材加工工艺。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种木塑板材加工工艺，包括前处理工序和后处理工序，所述前处理工序分别对基体材料和辅助材料进行改性处理。
所述基体材料主要成分为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或几种。
所述辅助材料主要成分为木粉。
所述前处理工序对所述基体材料进行改性处理是将所述基体材料在基体浸泡液中浸泡。
所述基体浸泡液由以下重量份的原料组成：
牡丹籽油3-5份，四甲基氢氧化铵0.8-1.5份，油性剂0.5-1.2份，氟硅氧烷0.4-1.0份，甲基硅酸钠1.1-1.5份，聚对苯二甲酰对苯二胺0.4-0.8份，甲酸0.2-0.4份，乙醇0.4-0.6份，柠檬酸钠0.3-0.5份。
或者，所述基体浸泡液由以下重量份的原料组成：
海藻油5-8份，八甲基硅氧烷1.0-1.8份，异黄酮0.4-1.0份，己内酰胺1.2-2.0份，柠檬酸0.6-1.2份，油性剂0.8-1.2份，甲酸0.3-0.7份，乙醇0.5-0.8份，次氯酸钠0.3-0.5份。
所述前处理工序对所述辅助材料进行改性处理是将所述辅助材料在装有电解液中的电解池中进行电解处理。
所述电解液包括以下重量份的原料：
食盐5-10份，碳酸钾4-8份，碘化钠3-5份，柠檬酸钠6-10份，邻苯二甲酰亚胺2-3份，间苯二甲酸1-2份，乙酸铵1-3份。
所述后处理工序包括以下步骤：
(1)按配方量分别称取基体材料和辅助材料；
(2)将组成基体材料的原料置于搅拌釜内搅拌10-20分钟，挤出造粒，挤出机机筒温度180℃-210℃，模头温度210℃-240℃，得到基体粒子；
(3)按重量配比将步骤(2)所得基体粒子与辅助材料混合并搅拌均匀后置于搅拌釜内并再次搅拌5-10分钟，得混合料；
(4)将步骤(3)所得混合料置于挤出机中，进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度150℃-180℃，模头温度180℃-210℃，得到复合材料粒子；
(5)采用机器将所得复合材料粒子挤出成所需形状板材，挤出机机筒温度140℃-170℃，模头温度170℃-200℃，即完成。
本发明的有益效果为：
本发明提供的木塑板材加工工艺包括前、后处理工序，前处理工序中分别对基体材料和辅助材料进行改性处理，最后再进行后处理工序，使得到的木塑板材强度高、阻燃性好、吸水膨胀率低，同时龟裂、变形、耐腐蚀性能进一步提升；加工工艺简单，所需劳动力较少，生产成本低；所用基体材料减小，对环境更加友好，模量更高，刚性更大，更加抗蠕变，同时可对木粉这种工农业边角料进行废物利用，降低产品原料成本；得到的木塑板材和普通木塑板材相比，静曲强度等力学性能更加优异，因而使用寿命更长，可广泛应用于交通、装修装饰、市政园林、包装等诸多领域。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
一种木塑板材加工工艺，包括前处理工序和后处理工序，所述前处理工序分别对基体材料和辅助材料进行改性处理。
所述基体材料主要成分为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或几种。
所述辅助材料主要成分为木粉。
所述前处理工序对所述基体材料进行改性处理是将所述基体材料在基体浸泡液中浸泡。
所述基体浸泡液由以下重量份的原料组成：
牡丹籽油3份，四甲基氢氧化铵0.8份，油性剂0.5份，氟硅氧烷0.4份，甲基硅酸钠1.1份，聚对苯二甲酰对苯二胺0.4份，甲酸0.2份，乙醇0.4份，柠檬酸钠0.3份。
所述前处理工序对所述辅助材料进行改性处理是将所述辅助材料在装有电解液中的电解池中进行电解处理。
所述电解液包括以下重量份的原料：
食盐5份，碳酸钾4份，碘化钠3份，柠檬酸钠6份，邻苯二甲酰亚胺2份，间苯二甲酸1份，乙酸铵1份。
所述后处理工序包括以下步骤：
(1)按配方量分别称取基体材料和辅助材料；
(2)将组成基体材料的原料置于搅拌釜内搅拌10-20分钟，挤出造粒，挤出机机筒温度180℃-210℃，模头温度210℃-240℃，得到基体粒子；
(3)按重量配比将步骤(2)所得基体粒子与辅助材料混合并搅拌均匀后置于搅拌釜内并再次搅拌5-10分钟，得混合料；
(4)将步骤(3)所得混合料置于挤出机中，进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度150℃-180℃，模头温度180℃-210℃，得到复合材料粒子；
(5)采用机器将所得复合材料粒子挤出成所需形状板材，挤出机机筒温度140℃-170℃，模头温度170℃-200℃，即完成。
实施例2
一种木塑板材加工工艺，包括前处理工序和后处理工序，所述前处理工序分别对基体材料和辅助材料进行改性处理。
所述基体材料主要成分为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或几种。
所述辅助材料主要成分为木粉。
所述前处理工序对所述基体材料进行改性处理是将所述基体材料在基体浸泡液中浸泡。
所述基体浸泡液由以下重量份的原料组成：
牡丹籽油4份，四甲基氢氧化铵1.1份，油性剂0.8份，氟硅氧烷0.7份，甲基硅酸钠1.3份，聚对苯二甲酰对苯二胺0.6份，甲酸0.3份，乙醇0.5份，柠檬酸钠0.4份。
所述前处理工序对所述辅助材料进行改性处理是将所述辅助材料在装有电解液中的电解池中进行电解处理。
所述电解液包括以下重量份的原料：
食盐5份，碳酸钾4份，碘化钠3份，柠檬酸钠6份，邻苯二甲酰亚胺2份，间苯二甲酸1份，乙酸铵1份。
所述后处理工序包括以下步骤：
(1)按配方量分别称取基体材料和辅助材料；
(2)将组成基体材料的原料置于搅拌釜内搅拌10-20分钟，挤出造粒，挤出机机筒温度180℃-210℃，模头温度210℃-240℃，得到基体粒子；
(3)按重量配比将步骤(2)所得基体粒子与辅助材料混合并搅拌均匀后置于搅拌釜内并再次搅拌5-10分钟，得混合料；
(4)将步骤(3)所得混合料置于挤出机中，进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度150℃-180℃，模头温度180℃-210℃，得到复合材料粒子；
(5)采用机器将所得复合材料粒子挤出成所需形状板材，挤出机机筒温度140℃-170℃，模头温度170℃-200℃，即完成。
实施例3
一种木塑板材加工工艺，包括前处理工序和后处理工序，所述前处理工序分别对基体材料和辅助材料进行改性处理。
所述基体材料主要成分为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或几种。
所述辅助材料主要成分为木粉。
所述前处理工序对所述基体材料进行改性处理是将所述基体材料在基体浸泡液中浸泡。
所述基体浸泡液由以下重量份的原料组成：
牡丹籽油5份，四甲基氢氧化铵1.5份，油性剂1.2份，氟硅氧烷1.0份，甲基硅酸钠1.5份，聚对苯二甲酰对苯二胺0.8份，甲酸0.4份，乙醇0.6份，柠檬酸钠0.5份。
所述前处理工序对所述辅助材料进行改性处理是将所述辅助材料在装有电解液中的电解池中进行电解处理。
所述电解液包括以下重量份的原料：
食盐5份，碳酸钾4份，碘化钠3份，柠檬酸钠6份，邻苯二甲酰亚胺2份，间苯二甲酸1份，乙酸铵1份。
所述后处理工序包括以下步骤：
(1)按配方量分别称取基体材料和辅助材料；
(2)将组成基体材料的原料置于搅拌釜内搅拌10-20分钟，挤出造粒，挤出机机筒温度180℃-210℃，模头温度210℃-240℃，得到基体粒子；
(3)按重量配比将步骤(2)所得基体粒子与辅助材料混合并搅拌均匀后置于搅拌釜内并再次搅拌5-10分钟，得混合料；
(4)将步骤(3)所得混合料置于挤出机中，进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度150℃-180℃，模头温度180℃-210℃，得到复合材料粒子；
(5)采用机器将所得复合材料粒子挤出成所需形状板材，挤出机机筒温度140℃-170℃，模头温度170℃-200℃，即完成。
实施例4
一种木塑板材加工工艺，包括前处理工序和后处理工序，所述前处理工序分别对基体材料和辅助材料进行改性处理。
所述基体材料主要成分为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或几种。
所述辅助材料主要成分为木粉。
所述前处理工序对所述基体材料进行改性处理是将所述基体材料在基体浸泡液中浸泡。
所述基体浸泡液由以下重量份的原料组成：
牡丹籽油4份，四甲基氢氧化铵1.1份，油性剂0.8份，氟硅氧烷0.7份，甲基硅酸钠1.3份，聚对苯二甲酰对苯二胺0.6份，甲酸0.3份，乙醇0.5份，柠檬酸钠0.4份。
所述前处理工序对所述辅助材料进行改性处理是将所述辅助材料在装有电解液中的电解池中进行电解处理。
所述电解液包括以下重量份的原料：
食盐10份，碳酸钾8份，碘化钠5份，柠檬酸钠10份，邻苯二甲酰亚胺3份，间苯二甲酸2份，乙酸铵3份。
所述后处理工序包括以下步骤：
(1)按配方量分别称取基体材料和辅助材料；
(2)将组成基体材料的原料置于搅拌釜内搅拌10-20分钟，挤出造粒，挤出机机筒温度180℃-210℃，模头温度210℃-240℃，得到基体粒子；
(3)按重量配比将步骤(2)所得基体粒子与辅助材料混合并搅拌均匀后置于搅拌釜内并再次搅拌5-10分钟，得混合料；
(4)将步骤(3)所得混合料置于挤出机中，进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度150℃-180℃，模头温度180℃-210℃，得到复合材料粒子；
(5)采用机器将所得复合材料粒子挤出成所需形状板材，挤出机机筒温度140℃-170℃，模头温度170℃-200℃，即完成。
实施例1-4中将基体材料在浸泡液中浸泡通过共聚、交联、接枝等化学反应把相关元素或基团引入基体材料分子主链或侧链，使材料具有很好的韧性。
实施例5
一种木塑板材加工工艺，包括前处理工序和后处理工序，所述前处理工序分别对基体材料和辅助材料进行改性处理。
所述基体材料主要成分为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或几种。
所述辅助材料主要成分为木粉。
所述前处理工序对所述基体材料进行改性处理是将所述基体材料在基体浸泡液中浸泡。
所述基体浸泡液由以下重量份的原料组成：
海藻油5份，八甲基硅氧烷1.0份，异黄酮0.4份，己内酰胺1.2份，柠檬酸0.6份，油性剂0.8份，甲酸0.3份，乙醇0.5份，次氯酸钠0.3份。
所述前处理工序对所述辅助材料进行改性处理是将所述辅助材料在装有电解液中的电解池中进行电解处理。
所述电解液包括以下重量份的原料：
食盐5份，碳酸钾4份，碘化钠3份，柠檬酸钠6份，邻苯二甲酰亚胺2份，间苯二甲酸1份，乙酸铵1份。
所述后处理工序包括以下步骤：
(1)按配方量分别称取基体材料和辅助材料；
(2)将组成基体材料的原料置于搅拌釜内搅拌10-20分钟，挤出造粒，挤出机机筒温度180℃-210℃，模头温度210℃-240℃，得到基体粒子；
(3)按重量配比将步骤(2)所得基体粒子与辅助材料混合并搅拌均匀后置于搅拌釜内并再次搅拌5-10分钟，得混合料；
(4)将步骤(3)所得混合料置于挤出机中，进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度150℃-180℃，模头温度180℃-210℃，得到复合材料粒子；
(5)采用机器将所得复合材料粒子挤出成所需形状板材，挤出机机筒温度140℃-170℃，模头温度170℃-200℃，即完成。
实施例6
一种木塑板材加工工艺，包括前处理工序和后处理工序，所述前处理工序分别对基体材料和辅助材料进行改性处理。
所述基体材料主要成分为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或几种。
所述辅助材料主要成分为木粉。
所述前处理工序对所述基体材料进行改性处理是将所述基体材料在基体浸泡液中浸泡。
所述基体浸泡液由以下重量份的原料组成：
海藻油6.5份，八甲基硅氧烷1.4份，异黄酮0.7份，己内酰胺1.6份，柠檬酸0.9份，油性剂1.0份，甲酸0.5份，乙醇0.6份，次氯酸钠0.4份。
所述前处理工序对所述辅助材料进行改性处理是将所述辅助材料在装有电解液中的电解池中进行电解处理。
所述电解液包括以下重量份的原料：
食盐5份，碳酸钾4份，碘化钠3份，柠檬酸钠6份，邻苯二甲酰亚胺2份，间苯二甲酸1份，乙酸铵1份。
所述后处理工序包括以下步骤：
(1)按配方量分别称取基体材料和辅助材料；
(2)将组成基体材料的原料置于搅拌釜内搅拌10-20分钟，挤出造粒，挤出机机筒温度180℃-210℃，模头温度210℃-240℃，得到基体粒子；
(3)按重量配比将步骤(2)所得基体粒子与辅助材料混合并搅拌均匀后置于搅拌釜内并再次搅拌5-10分钟，得混合料；
(4)将步骤(3)所得混合料置于挤出机中，进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度150℃-180℃，模头温度180℃-210℃，得到复合材料粒子；
(5)采用机器将所得复合材料粒子挤出成所需形状板材，挤出机机筒温度140℃-170℃，模头温度170℃-200℃，即完成。
实施例7
一种木塑板材加工工艺，包括前处理工序和后处理工序，所述前处理工序分别对基体材料和辅助材料进行改性处理。
所述基体材料主要成分为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或几种。
所述辅助材料主要成分为木粉。
所述前处理工序对所述基体材料进行改性处理是将所述基体材料在基体浸泡液中浸泡。
所述基体浸泡液由以下重量份的原料组成：
海藻油8份，八甲基硅氧烷1.8份，异黄酮1.0份，己内酰胺2.0份，柠檬酸1.2份，油性剂1.2份，甲酸0.7份，乙醇0.8份，次氯酸钠0.5份。
所述前处理工序对所述辅助材料进行改性处理是将所述辅助材料在装有电解液中的电解池中进行电解处理。
所述电解液包括以下重量份的原料：
食盐5份，碳酸钾4份，碘化钠3份，柠檬酸钠6份，邻苯二甲酰亚胺2份，间苯二甲酸1份，乙酸铵1份。
所述后处理工序包括以下步骤：
(1)按配方量分别称取基体材料和辅助材料；
(2)将组成基体材料的原料置于搅拌釜内搅拌10-20分钟，挤出造粒，挤出机机筒温度180℃-210℃，模头温度210℃-240℃，得到基体粒子；
(3)按重量配比将步骤(2)所得基体粒子与辅助材料混合并搅拌均匀后置于搅拌釜内并再次搅拌5-10分钟，得混合料；
(4)将步骤(3)所得混合料置于挤出机中，进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度150℃-180℃，模头温度180℃-210℃，得到复合材料粒子；
(5)采用机器将所得复合材料粒子挤出成所需形状板材，挤出机机筒温度140℃-170℃，模头温度170℃-200℃，即完成。
实施例8
一种木塑板材加工工艺，包括前处理工序和后处理工序，所述前处理工序分别对基体材料和辅助材料进行改性处理。
所述基体材料主要成分为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或几种。
所述辅助材料主要成分为木粉。
所述前处理工序对所述基体材料进行改性处理是将所述基体材料在基体浸泡液中浸泡。
所述基体浸泡液由以下重量份的原料组成：
海藻油6.5份，八甲基硅氧烷1.4份，异黄酮0.7份，己内酰胺1.6份，柠檬酸0.9份，油性剂1.0份，甲酸0.5份，乙醇0.6份，次氯酸钠0.4份。
所述前处理工序对所述辅助材料进行改性处理是将所述辅助材料在装有电解液中的电解池中进行电解处理。
所述电解液包括以下重量份的原料：
食盐10份，碳酸钾8份，碘化钠5份，柠檬酸钠10份，邻苯二甲酰亚胺3份，间苯二甲酸2份，乙酸铵3份。
所述后处理工序包括以下步骤：
(1)按配方量分别称取基体材料和辅助材料；
(2)将组成基体材料的原料置于搅拌釜内搅拌10-20分钟，挤出造粒，挤出机机筒温度180℃-210℃，模头温度210℃-240℃，得到基体粒子；
(3)按重量配比将步骤(2)所得基体粒子与辅助材料混合并搅拌均匀后置于搅拌釜内并再次搅拌5-10分钟，得混合料；
(4)将步骤(3)所得混合料置于挤出机中，进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度150℃-180℃，模头温度180℃-210℃，得到复合材料粒子；
(5)采用机器将所得复合材料粒子挤出成所需形状板材，挤出机机筒温度140℃-170℃，模头温度170℃-200℃，即完成。
实施例5-8中将基体材料在浸泡液中浸泡通过共聚、交联、接枝等化学反应把阻燃元素或基团引入基体材料分子主链或侧链，将易燃、可燃材料转化为具有本质阻燃性能的材料。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种木塑板材加工工艺，其特征在于，包括前处理工序和后处理工序，所述前处理工序分别对基体材料和辅助材料进行改性处理。
2.如权利要求1所述的一种木塑板材加工工艺，其特征在于，所述基体材料主要成分为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或几种。
3.如权利要求1所述的一种木塑板材加工工艺，其特征在于，所述辅助材料主要成分为木粉。
4.如权利要求1所述的一种木塑板材加工工艺，其特征在于，所述前处理工序对所述基体材料进行改性处理是将所述基体材料在基体浸泡液中浸泡。
5.如权利要求4所述的一种木塑板材加工工艺，其特征在于，所述基体浸泡液由以下重量份的原料组成：
牡丹籽油3-5份，四甲基氢氧化铵0.8-1.5份，油性剂0.5-1.2份，氟硅氧烷0.4-1.0份，甲基硅酸钠1.1-1.5份，聚对苯二甲酰对苯二胺0.4-0.8份，甲酸0.2-0.4份，乙醇0.4-0.6份，柠檬酸钠0.3-0.5份。
6.如权利要求4所述的一种木塑板材加工工艺，其特征在于，所述基体浸泡液由以下重量份的原料组成：
海藻油5-8份，八甲基硅氧烷1.0-1.8份，异黄酮0.4-1.0份，己内酰胺1.2-2.0份，柠檬酸0.6-1.2份，油性剂0.8-1.2份，甲酸0.3-0.7份，乙醇0.5-0.8份，次氯酸钠0.3-0.5份。
7.如权利要求1所述的一种木塑板材加工工艺，其特征在于，所述前处理工序对所述辅助材料进行改性处理是将所述辅助材料在装有电解液中的电解池中进行电解处理。
8.如权利要求7所述的一种木塑板材加工工艺，其特征在于，所述电解液包括以下重量份的原料：
食盐5-10份，碳酸钾4-8份，碘化钠3-5份，柠檬酸钠6-10份，邻苯二甲酰亚胺2-3份，间苯二甲酸1-2份，乙酸铵1-3份。
9.如权利要求1至8任一所述的一种木塑板材加工工艺，其特征在于，所述后处理工序包括以下步骤：
(1)按配方量分别称取基体材料和辅助材料；
(2)将组成基体材料的原料置于搅拌釜内搅拌10-20分钟，挤出造粒，挤出机机筒温度180℃-210℃，模头温度210℃-240℃，得到基体粒子；
(3)按重量配比将步骤(2)所得基体粒子与辅助材料混合并搅拌均匀后置于搅拌釜内并再次搅拌5-10分钟，得混合料；
(4)将步骤(3)所得混合料置于挤出机中，进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度150℃-180℃，模头温度180℃-210℃，得到复合材料粒子；
(5)采用机器将所得复合材料粒子挤出成所需形状板材，挤出机机筒温度140℃-170℃，模头温度170℃-200℃，即完成。
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CN102321376A (zh) * 2011-08-15 2012-01-18 江苏福瑞森塑木科技有限公司 一种高效阻燃塑木复合材料板材及其制备方法

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