CN108929512A - 一种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种轻质抗菌耐老化复合材料板材由耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防霉底层构成,结构层位于表层和底层之间。表层、结构层及底层分别形成不同的熔融料流,在一个复合机头内汇合经三层叠加、共挤并经过一矩形口模得到矩形平板材、再经高、中、低温分段冷却、定型而成。本发明设计合理,结构简单,生产制造方便,采用分层设计,表面层具有优良的耐紫外和热氧老化等特点,中间层在生产过程中将产生细微泡孔,降低了结构层的质量,同时改善了其刚性,确保了整个产品轻质高强不变形;和地面接触的底层重点解决了其防水、抗菌和防霉变等问题。因而,较其它塑木板材成本更低、刚性更大、耐老化及抗菌防霉变效果更好。

Description

一种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明一种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法涉及的是一种复合材料、 一种结构材料板材及其制备方法,可用以制作户外地板等,属于复合材料技术领域。
背景技术
[0002] 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 使用的塑木材料越来越受到人们的重视。它是以锯末、木肩、竹肩、稻壳、麦秸、大豆皮、花生 壳、甘蔗渣、棉秸杆等低值生物质纤维为主原料,与塑料合成的一种新型材料。它具有可塑 性强、高环保性、无污染、无公害、可循环利用、可加工性好、安装简单、不龟裂,不膨胀、吸音 效果好等优点,可替代木材或者塑料在各领域中的应用,其中户外地板是其最重要的产品 之一。但户外地板在使用过程中存在老化和吸潮导致霉变等问题,为了解决此类问题,常规 做法是在整个塑木板材中加入防老化剂和抗菌剂等,由于防老化剂及抗菌剂价格昂贵,如 果在整个板材中使用无疑增大了塑木产品的成本,给其市场推广应用带来消极影响,同时, 传统塑木地板比较笨重,运输、安装均不方便。
[0003] 为了克服上述不足,更好地满足市场上对户外塑木材料的迫切需要,发明一种轻 质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法十分必要。
发明内容
[0004] 本发明的目的是发明一种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法,该复合材 料板材除具有一般塑木复合材料板材的多用途、可反复加工使用特点外,更具有耐老化、质 轻、抗菌防霉变、成本较低、运输安装方便等特点。
[0005] —种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法是采取以下方案实现的:
[0006] —种轻质抗菌耐老化复合材料板材由耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防霉底 层构成,轻质塑木结构层位于耐老化表层和抗菌防霉底层之间。
[0007] 耐老化表层由ASA树脂、紫外线吸收剂、纳米碳化硅、纳米α-氧化铝、石墨粉及抗氧 剂经挤出而成;轻质塑木结构层由聚乙烯、木粉、棉杆粉、氯化聚乙烯、钙粉、偶氮二羧酸二 乙酯、硬脂酸、柠檬酸及小苏打经挤出而成;抗菌防霉底层由聚乙烯、抗菌剂、石蜡、芦苇粉 及草酸经挤出而成。
[0008] 所述的一种轻质抗菌耐老化复合材料板材为耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌 防霉底层分别形成不同的熔融料流,在一个复合机头内汇合经三层叠加、共挤并经过一矩 形口模得到矩形平板材,再经高、中、低温分段冷却、定型而成。
[0009] 所述的紫外线吸收剂为UV-531或UVP-327中的一种。
[0010] 所述的纳米碳化娃,其粒径为40〜80nm。
[0011] 所述的纳米α-氧化错,其粒径为10〜30nm。
[0012] 所述的石墨粉,其粒径为800〜1200目。
[0013] 所述的抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5- 二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一种。
[0014] 所述的木粉,其粒径为40〜120目。
[0015] 所述的棉杆粉,其粒径为140〜200目。
[0016] 所述的钙粉为轻质碳酸钙粉,其粒径为1600〜2000目。
[0017] 所述的抗菌剂为复配抗菌剂,由1,2_苯并异噻唑啉-3-酮与均三嗪两种杀菌剂按 质量比1:1复配而成,其杀菌活性成份包括异噻唑啉酮衍生物和有机含氮化合物两种。
[0018] 所述的芦_粉,其粒径为1〜3mm。
[0019] —种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法,其制备过程为:
[0020] ⑴将ASA树脂、紫外线吸收剂、纳米碳化娃、纳米α-氧化铝、石墨粉及抗氧剂按以 下重量份数混合均匀后采用挤出机挤出成型耐老化表层,挤出温度195〜215Γ: ASA树脂 100 紫外线吸收剂 0.3〜0.7 纳米碳化陆 0.5-0.9
[0021] 纳米α-氧化铝 1〜3 石墨粉 1〜3 抗氧剂 0.1〜0.4
[0022] (2)将聚乙烯、木粉、棉杆粉、氯化聚乙烯、钙粉、偶氮二羧酸二乙酯、硬脂酸、柠檬 酸及小苏打按以下重量份数混合均匀后采用第二台挤出机挤出成型轻质塑木结构层,挤出 温度180〜200 °C: 聚乙烯 100 木粉 15〜25 棉杆粉 15〜25 氯化聚乙烯 8〜16
[0023] 钙粉 5〜9 偶氮二羧酸二乙酯 2〜4 硬脂酸 3〜9 柠檬酸 0.1〜0.5 小苏打 0.3〜1,5
[0024] (3)将聚乙烯、抗菌剂、石蜡、芦苇粉及草酸按以下重量份数混合均匀后采用第三 台挤出机挤出成型抗菌防霉底层,挤出温度170〜180 °C : 聚乙烯 100 抗菌剂 0.5〜0.9
[0025] 石蜡 1〜3 芦苇粉 200〜300 草酸 0.5〜1.1
[0026] (4)将耐老化表层、轻质塑木结构层、抗菌防霉底层趁热叠加并共挤通过一矩形口 模,口模温度180〜200°C,成型得到一上中下分别为耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防 霉底层的矩形平板材;
[0027] (5)将上述矩形平板材先后经过80〜90°C、40〜50°C及10〜20°C水槽,分别冷却、 定型后制成轻质抗菌耐老化复合材料板材。
[0028] 本发明一种轻质抗菌耐老化复合材料板材设计合理,结构简单,生产制造方便,和 其它塑木复合材料板材相比,一种轻质抗菌耐老化复合材料板材采用分层设计,表面层具 有优良的耐紫外和热氧老化等特点;中间层在生产过程中将产生细微泡孔,从而有效降低 了结构层的质量,同时改善了结构层刚性,确保了整个产品轻质高强不变形;和地面接触的 底层重点解决了其防水、抗菌和防霉变等问题。因而,一种轻质抗菌耐老化复合材料板材较 其它塑木复合材料板材成本更低、刚性更大、耐老化及抗菌防霉变效果更好。
附图说明
[0029] 以下将结合附图对本发明作进一步说明:
[0030] 图1是一种轻质抗菌耐老化复合材料板材结构示意图。
[0031] 1-耐老化表面层,2-塑木中间结构层,3-抗菌防霉变底层,4-ASA树脂,5-紫外线吸 收剂,6-纳米碳化硅,7-纳米α-氧化铝,8-石墨粉,9-抗氧剂,10-聚乙烯,11-木粉,12-棉杆 粉,13-氯化聚乙烯,14-钙粉,15-偶氮二羧酸二乙酯,16-硬脂酸,17-柠檬酸,18-小苏打, 19-抗菌剂,20-石蜡,21-芦苇粉,22-草酸。
具体实施方式
[0032] 参照附图1,一种轻质抗菌耐老化复合材料板材由耐老化表层1、轻质塑木结构层2 及抗菌防霉底层3构成,轻质塑木结构层2位于耐老化表层1和抗菌防霉底层3之间。
[0033] 耐老化表层1由ASA树脂4、紫外线吸收剂5、纳米碳化硅6、纳米α-氧化铝7、石墨粉8 及抗氧剂9经挤出而成;轻质塑木结构层2由聚乙烯10、木粉11、棉杆粉12、氯化聚乙烯13、钙 粉14、偶氮二羧酸二乙酯15、硬脂酸16、柠檬酸17及小苏打18经挤出而成;抗菌防霉底层3由 聚乙烯10、抗菌剂19、石蜡20、芦苇粉21及草酸22经挤出而成。
[0034] 所述的一种轻质抗菌耐老化复合材料板材为耐老化表层1、轻质塑木结构层2及抗 菌防霉底层3分别形成不同的熔融料流,在一个复合机头内汇合经三层叠加、共挤并经过一 矩形口模得到矩形平板材、再经高、中、低温分段冷却、定型而成。
[0035] 所述的紫外线吸收剂5为UV-531或UVP-327中的一种。
[0036] 所述的纳米碳化娃6,其粒径为40〜80nm。
[0037] 所述的纳米α-氧化错7,其粒径为10〜30nm。
[0038] 所述的石墨粉8,其粒径为800〜1200目。
[0039] 所述的抗氧剂9为β- (3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β- (3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一种。
[0040] 所述的木粉11,其粒径为40〜120目。
[0041] 所述的棉杆粉12,其粒径为140〜200目。
[0042] 所述的钙粉为轻质碳酸钙粉14,其粒径为1600〜2000目。
[0043] 所述的抗菌剂为复配抗菌剂19,由1,2_苯并异噻唑啉-3-酮与均三嗪两种杀菌剂 按质量比1:1复配而成,其杀菌活性成份包括异噻唑啉酮衍生物和有机含氮化合物两种。
[0044] 所述的芦苇粉21,其粒径为1〜3mm。
[0045] 实施例1: 一种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法,其制备过程为:
[0046] (1)将ASA树脂、紫外线吸收剂(UV-531)、纳米碳化硅(60nm)、纳米α-氧化铝 (20nm)、石墨粉(1000目)及抗氧剂{β- (3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯}按 以下重量混合均匀后采用挤出机挤出成型耐老化表层,挤出温度205Γ: ASA 树脂 IOOkg 紫外线吸收剂 0.5kg 纳米碳化陆 0.7kg
[0047] 纳米α-氧化铝 2kg 石墨粉 2kg 抗氧剂 〇.25kg
[0048] (2)将聚乙烯、木粉(80目)、棉杆粉(170目)、氯化聚乙烯、钙粉(1800目)、偶氮二羧 酸二乙酯、硬脂酸、柠檬酸及小苏打按以下重量混合均匀后采用第二台挤出机挤出成型轻 质塑木结构层,挤出温度190°C : 聚乙烯 IOOkg 木粉 20kg 棉杆粉 20kg
[0049] 氯化聚乙烯 12kg 钙粉 7kg 偶氮二羧酸二乙酯 3kg 硬脂酸 6kg 柠檬酸 〇.3kg
[0050] 小苏打 〇.9kg
[0051] (3)将聚乙烯、抗菌剂、石蜡、芦苇粉(2mm)及草酸按以下重量混合均匀后采用第三 台挤出机挤出成型抗菌防霉底层,挤出温度175°C : 聚乙烯 IOOkg 抗菌剂 0.7kg
[0052] 石蜡 2kg 芦苇粉 250kg 草酸 〇.8kg
[0053] ⑷将耐老化表层、轻质塑木结构层、抗菌防霉底层趁热叠加并共挤通过一矩形口 模,口模温度190°C,成型得到一上中下分别为耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防霉底 层的矩形平板材;
[0054] (5)将上述矩形平板材先后经过85°C、45°C及15°C水槽,分别冷却、定型后制成轻 质抗菌耐老化复合材料板材。
[0055] 经检测,上述轻质抗菌耐老化复合材料板材密度l.lg/cm3,静曲强度35.88MPa,露 天泥土地面摆放60天后,静曲强度保持率91.2 %,无表面变黄、开裂等老化现象,底部无凹 坑、霉点等现象。
[0056] 实施例2:—种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法,其制备过程为:
[0057] (1)将ASA树脂、紫外线吸收剂(UV-531)、纳米碳化硅(40nm)、纳米α-氧化铝 (IOnm)、石墨粉(800目)及抗氧剂{β- (3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯}按以 下重量混合均匀后采用挤出机挤出成型耐老化表层,挤出温度195Γ: ASA 树脂 IOOkg 紫外线吸收剂 〇.3kg 纳米碳化硅 〇.5kg
[0058] 纳米α-氧化招 Ikg 石墨粉 Ikg 抗氧剂 0.1kg
[0059] (2)将聚乙烯、木粉(40目)、棉杆粉(140目)、氯化聚乙烯、钙粉(1600目)、偶氮二羧 酸二乙酯、硬脂酸、柠檬酸及小苏打按以下重量混合均匀后采用第二台挤出机挤出成型轻 质塑木结构层,挤出温度180°C : 聚乙烯 IOOkg
[0060] 木粉 15kg 棉杆粉 】5kg 氯化聚乙烯 8kg 钙粉 5kg 偶氮二羧酸二乙酯 2kg
[0061] 硬脂酸 3kg 朽1檬酸 0.1kg 小苏打 〇.3kg
[0062] ⑶将聚乙烯、抗菌剂、石錯、芦_粉(Imm)及草酸按以下重量混合均匀后采用第三 台挤出机挤出成型抗菌防霉底层,挤出温度170 °C : 聚乙稀 IOOkg 抗菌剂 〇.5kg
[0063] 石蜡 Ikg 芦苇粉 200kg 草酸 〇.5kg
[0064] (4)将耐老化表层、轻质塑木结构层、抗菌防霉底层趁热叠加并共挤通过一矩形口 模,口模温度180°C,成型得到一上中下分别为耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防霉底 层的矩形平板材;
[0065] (5)将上述矩形平板材先后经过80 °C、40 °C及10 °C水槽,分别冷却、定型后制成轻 质抗菌耐老化复合材料板材。
[0066] 经检测,上述轻质抗菌耐老化复合材料板材密度0.98g/cm3,静曲强度36.12MPa, 露天泥土地面摆放60天后,静曲强度保持率87.9 %,无表面变黄、开裂等老化现象,底部无 凹坑、霉点等现象。
[0067] 实施例3:—种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法,其制备过程为:
[0068] (1)将ASA树脂、紫外线吸收剂(UVP-327)、纳米碳化硅(80nm)、纳米α-氧化铝 (30nm)、石墨粉(1200目)及抗氧剂{:四[β- (3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯}按 以下重量混合均匀后采用挤出机挤出成型耐老化表层,挤出温度215Γ: ASA 树脂 IOOkg 紫外线吸收剂 〇.7kg 纳米碳化硅 〇.9kg
[0069] 纳米α-氧化街 3 kg 石墨粉 3kg 抗氧剂 〇.4kg
[0070] (2)将聚乙烯、木粉(I20目)、棉杆粉(200目)、氯化聚乙烯、钙粉(2000目)、偶氮二 羧酸二乙酯、硬脂酸、柠檬酸及小苏打按以下重量混合均匀后采用第二台挤出机挤出成型 轻质塑木结构层,挤出温度200°C : 聚乙烯 IOOkg 木粉 25kg 棉杆粉 25kg 氯化聚乙稀 16kg
[0071] 钙粉 9kg 偶氮二羧酸二乙酯 4kg 硬脂酸 9kg 柠檬酸 〇.5kg 小苏打 1.5kg
[0072] ⑶将聚乙烯、抗菌剂、石錯、芦苇粉(3mm)及草酸按以下重量混合均匀后采用第三 台挤出机挤出成型抗菌防霉底层,挤出温度180 °C : 聚乙烯 IOOkg 抗菌剂 〇.9kg
[0073] 石蜡 3kg 芦苇粉 300kg 草酸 1.1kg
[0074] (4)将耐老化表层、轻质塑木结构层、抗菌防霉底层趁热叠加并共挤通过一矩形口 模,口模温度200°c,成型得到一上中下分别为耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防霉底 层的矩形平板材;
[0075] (5)将上述矩形平板材先后经过90 °C、50 °C及20 °C水槽,分别冷却、定型后制成轻 质抗菌耐老化复合材料板材。
[0076] 经检测,上述轻质抗菌耐老化复合材料板材密度1.01g/cm3,静曲强度32.58MPa, 露天泥土地面摆放60天后,静曲强度保持率93.5 %,无表面变黄、开裂等老化现象,底部无 凹坑、霉点等现象。
[0077] 实施例4: 一种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法,其制备过程为:
[0078] (1)将ASA树脂、紫外线吸收剂(UV-531)、纳米碳化硅(60nm)、纳米α-氧化铝 (30nm)、石墨粉(800目)及抗氧剂{:四[β- (3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯}按 以下重量混合均匀后采用挤出机挤出成型耐老化表层,挤出温度215Γ: ASA 树脂 IOOkg 紫外线吸收剂 〇.3kg
[0079] 纳米碳化硅 〇.7kg 纳米α-氧化铝 2kg 石墨粉 Ikg
[0080] 抗氧剂 〇.25kg
[0081] ⑵将聚乙烯、木粉(120目)、棉杆粉(140目)、氯化聚乙烯、轉粉(1800目)、偶氮二 羧酸二乙酯、硬脂酸、柠檬酸及小苏打按以下重量混合均匀后采用第二台挤出机挤出成型 轻质塑木结构层,挤出温度200°C : 聚乙稀 IOOkg 木粉 〗5kg 棉杆粉 20kg 氯化聚乙稀 16kg
[0082] 钙粉 5 kg 偶氮二羧酸二乙酯 3kg 硬脂酸 9kg 朽1檬酸 0.1kg 小苏打 〇.9kg
[0083] ⑶将聚乙烯、抗菌剂、石錯、芦_粉(3mm)及草酸按以下重量混合均匀后采用第三 台挤出机挤出成型抗菌防霉底层,挤出温度170 °C : 聚乙烯 IOOkg 抗菌剂 Olg
[0084] 石蜡 3 kg 芦苇粉 200kg 草酸 〇.8kg
[0085] (4)将耐老化表层、轻质塑木结构层、抗菌防霉底层趁热叠加并共挤通过一矩形口 模,口模温度200°C,成型得到一上中下分别为耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防霉底 层的矩形平板材;
[0086] (5)将上述矩形平板材先后经过80°C、45°C及20°C水槽,分别冷却、定型后制成轻 质抗菌耐老化复合材料板材。
[0087] 经检测,上述轻质抗菌耐老化复合材料板材密度0.95g/cm3,静曲强度42.35MPa, 露天泥土地面摆放60天后,静曲强度保持率93.1 %,无表面变黄、开裂等老化现象,底部无 凹坑、霉点等现象。
[0088] 实施例5:—种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法,其制备过程为:
[0089] (1)将ASA树脂、紫外线吸收剂(UVP-327)、纳米碳化硅(80nm)、纳米α-氧化铝 (IOnm)、石墨粉(1000目)及抗氧剂{:四[β- (3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯}按 以下重量混合均匀后采用挤出机挤出成型耐老化表层,挤出温度195Γ: ASA 树脂 IOOkg 紫外线吸收剂 〇.5kg 纳米碳化陆 0.9kg
[0090] 纳米α-氧化纪 Ikg 石墨粉 2kg 抗氧剂 0.4kg
[0091] (2)将聚乙烯、木粉(40目)、棉杆粉(170目)、氯化聚乙烯、钙粉(2000目)、偶氮二羧 酸二乙酯、硬脂酸、柠檬酸及小苏打按以下重量混合均匀后采用第二台挤出机挤出成型轻 质塑木结构层,挤出温度180°C : 聚乙烯 IOOkg 木粉 20kg 棉杆粉 25kg 氯化聚乙炼 8kg
[0092] 钙粉 7kg 偶氮二羧酸二乙酯 4kg 硬脂酸 3kg 柠檬酸 〇.3kg 小苏打 1.5kg
[0093] ⑶将聚乙烯、抗菌剂、石錯、芦苇粉(Imm)及草酸按以下重量混合均匀后采用第三 台挤出机挤出成型抗菌防霉底层,挤出温度175°C : 聚乙烯 IOOkg 抗菌剂 〇.9kg
[0094] 石蜡 Ikg 芦苇粉 250kg 草酸 1.1kg
[0095] (4)将耐老化表层、轻质塑木结构层、抗菌防霉底层趁热叠加并共挤通过一矩形口 模,口模温度180°C,成型得到一上中下分别为耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防霉底 层的矩形平板材;
[0096] (5)将上述矩形平板材先后经过85 °C、50 °C及10 °C水槽,分别冷却、定型后制成轻 质抗菌耐老化复合材料板材。
[0097] 经检测,上述轻质抗菌耐老化复合材料板材密度1. 15g/cm3,静曲强度33.88MPa, 露天泥土地面摆放60天后,静曲强度保持率88.96 %,无表面变黄、开裂等老化现象,底部无 凹坑、霉点等现象。
[0098] 实施例6:—种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法,其制备过程为:
[0099] (1)将ASA树脂、紫外线吸收剂(UVP-327)、纳米碳化硅(40nm)、纳米α-氧化铝 (20nm)、石墨粉(1200目)及抗氧剂{β- (3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯}按 以下重量混合均匀后采用挤出机挤出成型耐老化表层,挤出温度205Γ: ASA 树脂 10〇kg 紫外线吸收剂 0.7kg 纳米碳化娃 0.5kg
[0100] 纳米(X-氧化铝 2kg 石墨粉 3kg 抗氧剂 0.1kg
[0101] (2)将聚乙烯、木粉(80目)、棉杆粉(200目)、氯化聚乙烯、钙粉(1600目)、偶氮二羧 酸二乙酯、硬脂酸、柠檬酸及小苏打按以下重量混合均匀后采用第二台挤出机挤出成型轻 质塑木结构层,挤出温度190°C : 聚乙烯 IOOkg 木粉 25kg 棉杆粉 15kg 氯化聚乙烯 12kg
[0102] 钙粉 9kg 偶氮二羧酸二乙酯 2kg 硬脂酸 7kg 柠檬酸 〇.5kg 小苏打 〇.3kg
[0103] (3)将聚乙烯、抗菌剂、石蜡、芦苇粉(2mm)及草酸按以下重量混合均匀后采用第三 台挤出机挤出成型抗菌防霉底层,挤出温度180 °C : 聚乙烯 IOOkg 抗菌剂 〇.5kg
[0104] 石蜡 2kg 芦苇粉 300kg 草酸 〇.5kg
[0105] (4)将耐老化表层、轻质塑木结构层、抗菌防霉底层趁热叠加并共挤通过一矩形口 模,口模温度190°C,成型得到一上中下分别为耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防霉底 层的矩形平板材;
[0106] (5)将上述矩形平板材先后经过90°C、40°C及15°C水槽,分别冷却、定型后制成轻 质抗菌耐老化复合材料板材。
[0107] 经检测,上述轻质抗菌耐老化复合材料板材密度0.92g/cm3,静曲强度37.66MPa, 露天泥土地面摆放60天后,静曲强度保持率90.0 %,无表面变黄、开裂等老化现象,底部无 凹坑、霉点等现象。
[0108] 实施例7: —种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法,其制备过程为:
[0109] (1)将ASA树脂、紫外线吸收剂(UV-531)、纳米碳化硅(60nm)、纳米α-氧化铝 (30nm)、石墨粉(1200目)及抗氧剂{β- (3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯}按 以下重量混合均匀后采用挤出机挤出成型耐老化表层,挤出温度205Γ: ASA 树脂 IOOkg 紫外线吸收剂 〇.5kg 纳米碳化娃 0.9kg
[0110] 纳米α-氧化铝 Ikg 石墨粉 Ikg 抗氧剂 〇.25kg
[0111] ⑵将聚乙烯、木粉(120目)、棉杆粉(170目)、氯化聚乙烯、轉粉(2000目)、偶氮二 羧酸二乙酯、硬脂酸、柠檬酸及小苏打按以下重量混合均匀后采用第二台挤出机挤出成型 轻质塑木结构层,挤出温度180°C : 聚乙烯 IOOkg 木粉 25kg 棉杆粉 15kg 氯化聚乙烯 12kg
[0112] 钙粉 5kg 偶氮二羧酸二乙酯 3kg 硬脂酸 9kg 柠檬酸 〇.3kg 小苏打 1.5kg
[0113] (3)将聚乙烯、抗菌剂、石蜡、芦苇粉(Imm)及草酸按以下重量混合均匀后采用第三 台挤出机挤出成型抗菌防霉底层,挤出温度180 °C : 聚乙烯 IOOkg 抗菌剂 〇.5kg
[0114] 石蜡 2kg 芦苇粉 250kg 草酸 1.1kg
[0115] (4)将耐老化表层、轻质塑木结构层、抗菌防霉底层趁热叠加并共挤通过一矩形口 模,口模温度180°C,成型得到一上中下分别为耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防霉底 层的矩形平板材;
[0116] (5)将上述矩形平板材先后经过90°C、40°C及15°C水槽,分别冷却、定型后制成轻 质抗菌耐老化复合材料板材。
[0117] 经检测,上述轻质抗菌耐老化复合材料板材密度1.03g/cm3,静曲强度29.98MPa, 露天泥土地面摆放60天后,静曲强度保持率93.2 %,无表面变黄、开裂等老化现缘,底部无 凹坑、霉点等现象。
[0118] 实施例8:—种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法,其制备过程为:
[0119] (1)将ASA树脂、紫外线吸收剂(UVP-327)、纳米碳化硅(80nm)、纳米α-氧化铝 (IOnm)、石墨粉(800)及抗氧剂{β- (3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯}按以下 重量混合均匀后采用挤出机挤出成型耐老化表层,挤出温度205Γ: ASA 树脂 IOOkg 紫外线吸收剂 〇.3kg 纳米碳化娃 0.5kg
[0120] 纳米(X-氧化铝 2kg 石墨粉 2kg 抗氧剂 0.4kg
[0121] (2)将聚乙烯、木粉(120目)、棉杆粉(170目)、氯化聚乙烯、轉粉(1800目)、偶氮二 羧酸二乙酯、硬脂酸、柠檬酸及小苏打按以下重量混合均匀后采用第二台挤出机挤出成型 轻质塑木结构层,挤出温度200°C : 聚乙烯 IOOkg 木粉 25kg 棉杆粉 15kg 氯化聚乙烯 8kg
[0122] 钙粉 5kg 偶氮二羧酸二乙酯 2kg 硬脂酸 9kg 柠檬酸 〇.5kg 小苏打 〇.9kg
[0123] (3)将聚乙烯、抗菌剂、石蜡、芦苇粉(2mm)及草酸按以下重量混合均匀后采用第三 台挤出机挤出成型抗菌防霉底层,挤出温度170 °C :
[0124] 聚乙烯 IOOkg 抗菌剂 〇.9kg 石蜡 Ikg
[0125] 芦苇粉 200kg 草酸 1.1kg
[0126] (4)将耐老化表层、轻质塑木结构层、抗菌防霉底层趁热叠加并共挤通过一矩形口 模,口模温度190°C,成型得到一上中下分别为耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防霉底 层的矩形平板材;
[0127] (5)将上述矩形平板材先后经过80°C、40°C及10°C水槽,分别冷却、定型后制成轻 质抗菌耐老化复合材料板材。
[0128] 经检测,上述轻质抗菌耐老化复合材料板材密度1.31g/cm3,静曲强度41.38MPa, 露天泥土地面摆放60天后,静曲强度保持率89.6 %,无表面变黄、开裂等老化现象,底部无 凹坑、霉点等现象。
[0129] 实施例9: 一种轻质抗菌耐老化复合材料板材及其制备方法,其制备过程为:
[0130] (1)将ASA树脂、紫外线吸收剂(UVP-327)、纳米碳化硅(50nm)、纳米α-氧化铝 (15nm)、石墨粉(900目)及抗氧剂{:四[β- (3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯}按 以下重量混合均匀后采用挤出机挤出成型耐老化表层,挤出温度198Γ: ASA 树脂 IOOkg 紫外线吸收剂 0.6kg 纳米碳化硅 〇.6kg
[0131] 纳米α-氧化铝 1.3kg 石墨粉 Ukg 抗氧剂 〇.3kg
[0132] ⑵将聚乙烯、木粉(60目)、棉杆粉(160目)、氯化聚乙烯、轉粉(1700目)、偶氮二羧 酸二乙酯、硬脂酸、柠檬酸及小苏打按以下重量混合均匀后采用第二台挤出机挤出成型轻 质塑木结构层,挤出温度185°C : 聚乙烯 IOOkg 木粉 IBkg 棉杆粉 22kg 氯化聚乙烯 9kg
[0133] 钙粉 6kg 偶氮二羧酸二乙酷 2.4kg 硬脂酸 7kg 柠檬酸 〇.2kg
[0134] 小苏打 0.6kg
[0135] ⑶将聚乙烯、抗菌剂、石錯、芦苇粉(I. 3mm)及草酸按以下重量混合均匀后采用第 三台挤出机挤出成型抗菌防霉底层,挤出温度178 °C : 聚乙稀 IOOkg 抗菌剂 〇.8kg
[0136] 石蜡 1.3kg 芦苇粉 260kg 草酸 〇.8kg
[0137] (4)将耐老化表层、轻质塑木结构层、抗菌防霉底层趁热叠加并共挤通过一矩形口 模,口模温度188°C,成型得到一上中下分别为耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防霉底 层的矩形平板材;
[0138] (5)将上述矩形平板材先后经过86°C、46°C及16°C水槽,分别冷却、定型后制成轻 质抗菌耐老化复合材料板材。
[0139] 经检测,上述轻质抗菌耐老化复合材料板材密度1.18g/cm3,静曲强度40.12MPa, 露天泥土地面摆放60天后,静曲强度保持率89.2 %,无表面变黄、开裂等老化现象,底部无 凹坑、霉点等现象。

Claims (10)

1. 一种轻质抗菌耐老化复合材料板材,其特征在于由耐老化表层、轻质塑木结构层及 抗菌防霉底层构成,轻质塑木结构层位于耐老化表层和抗菌防霉底层之间;耐老化表层由 ASA树脂、紫外线吸收剂、纳米碳化娃、纳米α-氧化错、石墨粉及抗氧剂经挤出而成;轻质塑 木结构层由聚乙烯、木粉、棉杆粉、氯化聚乙烯、钙粉、偶氮二羧酸二乙酯、硬脂酸、柠檬酸及 小苏打经挤出而成;抗菌防霉底层由聚乙烯、抗菌剂、石蜡、芦苇粉及草酸经挤出而成。
2. 根据权利要求1所述的一种轻质抗菌耐老化复合材料板材,其特征在于耐老化表层、 轻质塑木结构层及抗菌防霉底层分别形成不同的熔融料流,在一个复合机头内汇合经三层 叠加、共挤并经过一矩形口模得到矩形平板材、再经高、中、低温分段冷却、定型而成。
3. 根据权利要求1、2所述的一种轻质抗菌耐老化复合材料板材,其特征在于所述的紫 外线吸收剂为UV-531或UVP-327中的一种。
4. 根据权利要求1、2所述的一种轻质抗菌耐老化复合材料板材,其特征在于所述的纳 米碳化娃,其粒径为40〜80nm;所述的纳米α-氧化错,其粒径为10〜30nm;所述的石墨粉,其 粒径为800〜1200目。
5. 根据权利要求1、2所述的一种轻质抗菌耐老化复合材料板材,其特征在于所述的抗 氧剂为(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β- (3,5-二叔丁基4-羟基苯 基)丙酸]季戊四醇酯中的一种。
6. 根据权利要求1、2所述的一种轻质抗菌耐老化复合材料板材,其特征在于所述的木 粉,其粒径为40〜120目;所述的棉杆粉,其粒径为140〜200目。
7. 根据权利要求1、2所述的一种轻质抗菌耐老化复合材料板材,其特征在于所述的钙 粉为轻质碳酸钙粉,其粒径为1600〜2000目。
8. 根据权利要求1、2所述的一种轻质抗菌耐老化复合材料板材,其特征在于所述的抗 菌剂为复配抗菌剂,由1,2_苯并异噻唑啉-3-酮与均三嗪两种杀菌剂按质量比1:1复配而 成,其杀菌活性成份包括异噻唑啉酮衍生物和有机含氮化合物两种。
9. 根据权利要求1、2所述的一种轻质抗菌耐老化复合材料板材,其特征在于所述的芦 _粉,其粒径为1〜3mm。
10. 根据权利要求1、2所述的一种轻质抗菌耐老化复合材料板材的制备方法,其特征在 于其制备过程为: (1) 将ASA树脂、紫外线吸收剂、纳米碳化娃、纳米Ct-氧化铝、石墨粉及抗氧剂按以下重 量份数混合均匀后采用挤出机挤出成型耐老化表层,挤出温度195〜215Γ:
Figure CN108929512AC00021
(2) 将聚乙烯、木粉、棉杆粉、氯化聚乙烯、钙粉、偶氮二羧酸二乙酯、硬脂酸、柠檬酸及 小苏打按以下重量份数混合均匀后采用第二台挤出机挤出成型轻质塑木结构层,挤出温度 180 〜200°C:
Figure CN108929512AC00031
(3) 将聚乙烯、抗菌剂、石蜡、芦苇粉及草酸按以下重量份数混合均匀后采用第三台挤 出机挤出成型抗菌防霉底层,挤出温度170〜180 °C :
Figure CN108929512AC00032
(4) 将耐老化表层、轻质塑木结构层、抗菌防霉底层趁热叠加并共挤通过一矩形口模, 口模温度180〜200°C,成型得到一上中下分别为耐老化表层、轻质塑木结构层及抗菌防霉 底层的矩形平板材; (5) 将上述矩形平板材先后经过80〜90°C、40〜50°C及10〜20°C水槽,分别冷却、定型 后制成轻质抗菌耐老化复合材料板材。
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