CN110408229A - 一种木塑空心地板及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种木塑空心地板及其加工方法，属于复合材料技术领域，按重量份数计，包括以下成分：水稻秸秆粉40～60份、废旧塑料50～70份、樟脑0.1～0.3份、纳米除味剂1～3份、抗氧剂4～6份、稳定剂6～8份、大理石粉30～50份、抗冲击改性剂1～3份、阻燃剂2～4份、加工助剂0.8～1份、辅助稳定剂0.1～0.3份和润滑剂0.5～0.7份。本发明通过添加抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯‑丁二烯‑苯乙烯，改善高分子材料的低温脆化，赋予其更高的韧性，防止长时间的使用发生变形，影响整体美观。

Description

一种木塑空心地板及其加工方法
技术领域
本发明涉及一种木塑地板及其加工方法，特别是涉及一种木塑空心地板及其加工方法，属于复合材料技术领域。
背景技术
木塑地板是一种新型环保型木塑复合材料产品，在生产中、高密度纤维板过程中所产生的木酚，加入再生塑料经过造粒设备做成木塑复合材料，然后进行挤出生产组做成木塑地板。随着社会经济的发展，塑料制品在生产生活的各个领域得到了广泛的应用，由此而产生的大量的难以降解的废弃物给环境带来的白色污染问题，也越来越受到人们的重视。日益严重的环境问题和资源短缺的加剧使得采用植物纤维和塑料合成的一种新型复合材料，塑木复合材料越来越受到人们的关注。其中发泡塑木复合材料具有质量轻、尺寸稳定性优良、吸音、吸震、保温、方便打钉安装等功能，被广泛应用于室外休闲地板、墙板装饰、围栏板等应用，多年来其市场一直保持稳定持续的增长。近年来，木制品的市场需求越来越大，森林资源却在不断减少。同时大量木制品加工废弃物如锯末、刨花等边角废料以及大量的农作物纤维如稻壳、麦秸、棉秸秆等却往往被焚烧浪费并对环境产生极大的污染。据统计，我国每年由于木材加工余下的废弃木屑量在几百万吨以上，其他天然纤维如稻糠等的量也有上千万吨，传统的木塑空心地板在长时间的使用过程中抗冲击性会降低，导致变形，影响美观。
发明内容
本发明的主要目的是为了解决现有技术的不足，提供一种木塑空心地板及其加工方法。
本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：
一种木塑空心地板，按重量份数计，包括以下成分：水稻秸秆粉40～60份、废旧塑料50～70份、樟脑0.1～0.3份、纳米除味剂1～3份、抗氧剂4～6份、稳定剂6～8份、大理石粉30～50份、抗冲击改性剂1～3份、阻燃剂2～4份、加工助剂0.8～1份、粘合剂5～8份、辅助稳定剂0.1～0.3份和润滑剂0.5～0.7份。
优选的，抗氧剂为有机羧酸铜盐，稳定剂为硬脂酸锉，阻燃剂为氢氧化铝，加工助剂为丙烯腈，辅助稳定剂为吞一二酮，抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯。
优选的，水稻秸秆粉40～50份、废旧塑料50～60份、樟脑0.1～0.2份、纳米除味剂1～2份、抗氧剂4～5份、稳定剂6～7份、大理石粉30～40份、抗冲击改性剂1～2份、阻燃剂2～3份、加工助剂0.8～0.9份、辅助稳定剂0.1～0.2份和润滑剂0.5～0.6份。
优选的，水稻秸秆粉50份、废旧塑料60份、樟脑0.2份、纳米除味剂2份、抗氧剂5份、稳定剂7份、大理石粉40份、抗冲击改性剂2份、阻燃剂3份、加工助剂0.9份、辅助稳定剂0.2份和润滑剂0.6份。
优选的，所述水稻秸秆粉、所述废旧塑料和所述大理石粉作为基料。
优选的，所述水稻秸秆粉为在氮气气氛中经过600℃处理4.5h后得到的产物。
优选的，所述润滑剂为内润滑剂。
一种木塑空心地板的加工方法，包括以下步骤：
步骤1：取一定分量的水稻秸秆粉、废旧塑料、樟脑、纳米除味剂、抗氧剂、稳定剂、大理石粉、抗冲击改性剂、阻燃剂、加工助剂、辅助稳定剂和润滑剂，在常温环境下以50-80r/min的速度搅拌7-10min；
步骤2：在90-115℃和80-120r/min的条件下搅拌15-30min，得到预混料；
步骤3：将步骤2得到的预混料投入捏合机，进行熔融，冷却后粉碎成粒径在1mm以下的颗粒或粉料待用；
步骤4：将粉碎后的颗粒或粉料注塑或模压成型制得所述木塑空心地板。
优选的，制备成的木塑空心地板包括空心地板层，所述空心地板层的上表面由下到上依次铺设有第一粘合剂层和净味层，所述空心地板层的下表面由上到下依次铺设有第二粘合剂层和防虫层。
优选的，所述第一粘合剂层和第二粘合剂层均为同一种粘合剂，所述净味层为纳米除味剂材料，所述防虫层为樟脑材料。
本发明的有益技术效果：按照本发明的木塑空心地板及其加工方法，稳定剂为硬脂酸锉，可用于接触食品的材料，绿色无毒，辅助稳定剂为吞一二酮，吞一二酮与主稳定剂硬脂酸锉配合使用，改善初期着色，或者改善长期稳定性能，抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯，改善高分子材料的低温脆化，赋予其更高的韧性，防止长时间的使用发生变形，影响整体美观；阻燃剂为氢氧化铝，在高温条件下，阻燃剂发生了强烈的吸热反应，吸收燃烧放出的部分热量，降低可燃物表面的温度，有效地抑制可燃性气体的生成，阻止燃烧的蔓延；水稻秸秆粉来源于农作物，秸秆是高效、长远的建材原料，可有效保护耕地和森林资源，同时农作物秸秆的来源广，成本相对于木粉较低，废旧塑料来源于日常生活用品中的废旧塑料，直接将废旧塑料混合磨粉使用，同时废物利用，有助于环境保护，加工助剂为丙烯腈加快废旧塑料的塑化过程，改进热塑性熔体的流变性能，改善热弹性状态下熔体力学性能，提高制品的外观质量等综合功能；樟脑是一种萜类有机化合物，添加在木塑材料中能够用于驱虫，防止蚊虫或者蚂蚁在腐蚀地板；纳米除味剂具有优秀的产酶性能，能有效捕捉和降解引起气味的物质，使其转化为良性的细胞成份和无味的二氧化碳和水，净化环境。
附图说明
图1为按照本发明的木塑空心地板及其加工方法的一优选实施例的剖视图。
图中：1-净味层，2-第一粘合剂层，3-空心地板层，4-第二粘合剂层，5-防虫层。
具体实施方式
为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
本实施例提供的木塑空心地板，按重量份数计，包括以下成分：水稻秸秆粉40～60份、废旧塑料50～70份、樟脑0.1～0.3份、纳米除味剂1～3份、抗氧剂4～6份、稳定剂6～8份、大理石粉30～50份、抗冲击改性剂1～3份、阻燃剂2～4份、加工助剂0.8～1份、粘合剂5～8份、辅助稳定剂0.1～0.3份和润滑剂0.5～0.7份；抗氧剂为有机羧酸铜盐，稳定剂为硬脂酸锉，阻燃剂为氢氧化铝，加工助剂为丙烯腈，辅助稳定剂为吞一二酮，抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯，水稻秸秆粉、废旧塑料和大理石粉作为基料，水稻秸秆粉为在氮气气氛中经过600℃处理4.5h后得到的产物，润滑剂为内润滑剂。
在本实施例中，如图1所示，制备成的木塑空心地板，包括空心地板层3，空心地板层3的上表面由下到上依次铺设有第一粘合剂层2和净味层1，空心地板层3的下表面由上到下依次铺设有第二粘合剂层4和防虫层5，第一粘合剂层2和第二粘合剂层4均为同一种粘合剂，净味层1为纳米除味剂材料，防虫层5为樟脑材料，采用粘合剂将空心地板的表面添加净味层1便于将空气中的有害气体或者异味净化掉，保持空气清新，在空心地板的下表面添加防虫层5防止蚂蚁或者其他害虫侵蚀地板，延长空心地板的使用寿命。
樟脑是一种萜类有机化合物，添加在木塑材料中能够用于驱虫，防止蚊虫或者蚂蚁在腐蚀地板。
纳米除味剂具有优秀的产酶性能，能有效捕捉和降解引起气味的物质，使其转化为良性的细胞成份和无味的二氧化碳和水，净化环境。
废旧塑料来源于日常生活用品中的废旧塑料，直接将废旧塑料混合磨粉使用，同时废物利用，有助于环境保护。
加工助剂为丙烯腈加快废旧塑料的塑化过程，改进热塑性熔体的流变性能，改善热弹性状态下熔体力学性能，提高制品的外观质量等综合功能。
稳定剂为硬脂酸锉，可用于接触食品的材料，绿色无毒。
辅助稳定剂为吞一二酮，吞一二酮与主稳定剂硬脂酸锉配合使用，改善初期着色，或者改善长期稳定性能。
抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯，改善高分子材料的低温脆化，赋予其更高的韧性。
阻燃剂为氢氧化铝，在高温条件下，阻燃剂发生了强烈的吸热反应，吸收燃烧放出的部分热量，降低可燃物表面的温度，有效地抑制可燃性气体的生成，阻止燃烧的蔓延。
实施例1：
(1)将水稻秸秆粉在125摄氏度下烘烤4小时，使其含水率在3％以下。
(2)按重量份数计，称取水稻秸秆粉40份、废旧塑料50份、樟脑0.1份、纳米除味剂1份、抗氧剂4份、稳定剂6份、大理石粉30份、抗冲击改性剂1份、阻燃剂2份、加工助剂0.8份、辅助稳定剂0.1份和润滑剂0.5份。
(3)按加工步骤1：将上述原料加入到高速混合机中，在常温环境下以50-80r/min的速度搅拌7-10min；
步骤2：在90-115℃和80-120r/min的条件下搅拌15-30min，得到预混料；
步骤3：将步骤2得到的预混料投入捏合机，进行熔融，冷却后粉碎成粒径在1mm以下的颗粒或粉料待用；
步骤4：将粉碎后的颗粒或粉料注塑或模压成型制得所述木塑空心地板。
实施例2：
(1)将水稻秸秆粉在125摄氏度下烘烤4小时，使其含水率在3％以下。
(2)按重量份数计，称取水稻秸秆粉50份、废旧塑料60份、樟脑0.2份、纳米除味剂2份、、抗氧剂5份、稳定剂7份、大理石粉40份、抗冲击改性剂2份、阻燃剂3份、加工助剂0.9份、辅助稳定剂0.2份和润滑剂0.6份。
(3)按加工步骤1：将上述原料加入到高速混合机中，在常温环境下以50-80r/min的速度搅拌7-10min；
步骤2：在90-115℃和80-120r/min的条件下搅拌15-30min，得到预混料；
步骤3：将步骤2得到的预混料投入捏合机，进行熔融，冷却后粉碎成粒径在1mm以下的颗粒或粉料待用；
步骤4：将粉碎后的颗粒或粉料注塑或模压成型制得所述木塑空心地板。
实施例3：
(1)将水稻秸秆粉在125摄氏度下烘烤4小时，使其含水率在3％以下。
(2)按重量份数计，称取水稻秸秆粉60份、废旧塑料70份、樟脑0.3份、纳米除味剂3份、抗氧剂6份、稳定剂8份、大理石粉50份、抗冲击改性剂3份、阻燃剂4份、加工助剂1份、辅助稳定剂0.3份和润滑剂0.7份。
(3)按加工步骤1：将上述原料加入到高速混合机中，在常温环境下以50-80r/min的速度搅拌7-10min；
步骤2：在90-115℃和80-120r/min的条件下搅拌15-30min，得到预混料；
步骤3：将步骤2得到的预混料投入捏合机，进行熔融，冷却后粉碎成粒径在1mm以下的颗粒或粉料待用；
步骤4：将粉碎后的颗粒或粉料注塑或模压成型制得所述木塑空心地板。
分别取实施例1～3中制备得到的相应木塑复合材料，分别测试在50摄氏度下的弯曲强度、拉伸强度，测得纯小麦秸秆粉制备的木塑复合材料综合性能最佳。且添加称取水稻秸秆粉50份、废旧塑料60份、樟脑0.2份、纳米除味剂2份、抗氧剂5份、稳定剂7份、大理石粉40份、抗冲击改性剂2份、阻燃剂3份、加工助剂0.9份、辅助稳定剂0.2份和润滑剂0.6份制得的样品综合力学性能最好。
各实施例的木塑复合材料的弯曲强度、拉伸强度测试结果如下表1所示。
表1木塑复合材料的弯曲强度、拉伸强度测试结果
综上所述，在本实施例中，按照本实施例的木塑空心地板，水稻秸秆粉来源于农作物，秸秆是高效、长远的建材原料，可有效保护耕地和森林资源，同时农作物秸秆的来源广，成本相对于木粉较低，废旧塑料来源于日常生活用品中的废旧塑料，直接将废旧塑料混合磨粉使用，同时废物利用，有助于环境保护，加工助剂为丙烯腈加快废旧塑料的塑化过程，改进热塑性熔体的流变性能，改善热弹性状态下熔体力学性能，提高制品的外观质量等综合功能，稳定剂为硬脂酸锉，可用于接触食品的材料，绿色无毒，辅助稳定剂为吞一二酮，吞一二酮与主稳定剂硬脂酸锉配合使用，改善初期着色，或者改善长期稳定性能，抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯，改善高分子材料的低温脆化，赋予其更高的韧性，阻燃剂为氢氧化铝，在高温条件下，阻燃剂发生了强烈的吸热反应，吸收燃烧放出的部分热量，降低可燃物表面的温度，有效地抑制可燃性气体的生成，阻止燃烧的蔓延。
以上所述，仅为本发明进一步的实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种木塑空心地板，其特征在于，按重量份数计，包括以下成分：水稻秸秆粉40～60份、废旧塑料50～70份、樟脑0.1～0.3份、纳米除味剂1～3份、抗氧剂4～6份、稳定剂6～8份、大理石粉30～50份、抗冲击改性剂1～3份、阻燃剂2～4份、加工助剂0.8～1份、粘合剂5～8份、辅助稳定剂0.1～0.3份和润滑剂0.5～0.7份。
2.如权利要求1所述的木塑空心地板，其特征在于，抗氧剂为有机羧酸铜盐，稳定剂为硬脂酸锉，阻燃剂为氢氧化铝，加工助剂为丙烯腈，辅助稳定剂为吞一二酮，抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯。
3.如权利要求1所述的木塑空心地板，其特征在于，水稻秸秆粉40～50份、废旧塑料50～60份、樟脑0.1～0.2份、纳米除味剂1～2份、抗氧剂4～5份、稳定剂6～7份、大理石粉30～40份、抗冲击改性剂1～2份、阻燃剂2～3份、加工助剂0.8～0.9份、辅助稳定剂0.1～0.2份和润滑剂0.5～0.6份。
4.如权利要求2所述的木塑空心地板，其特征在于，水稻秸秆粉50份、废旧塑料60份、樟脑0.2份、纳米除味剂2份、抗氧剂5份、稳定剂7份、大理石粉40份、抗冲击改性剂2份、阻燃剂3份、加工助剂0.9份、辅助稳定剂0.2份和润滑剂0.6份。
5.如权利要求3所述的木塑空心地板，其特征在于，所述水稻秸秆粉、所述废旧塑料和所述大理石粉作为基料。
6.如权利要求4所述的木塑空心地板，其特征在于，所述水稻秸秆粉为在氮气气氛中经过600℃处理4.5h后得到的产物。
7.如权利要求4所述的木塑空心地板，其特征在于，所述润滑剂为内润滑剂。
8.一种如权利要求1-7任意一项所述的木塑空心地板的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：取一定分量的水稻秸秆粉、废旧塑料、樟脑、纳米除味剂、抗氧剂、稳定剂、大理石粉、抗冲击改性剂、阻燃剂、加工助剂、辅助稳定剂和润滑剂，在常温环境下以50-80r/min的速度搅拌7-10min；
步骤2：在90-115℃和80-120r/min的条件下搅拌15-30min，得到预混料；
步骤3：将步骤2得到的预混料投入捏合机，进行熔融，冷却后粉碎成粒径在1mm以下的颗粒或粉料待用；
步骤4：将粉碎后的颗粒或粉料注塑或模压成型制得所述木塑空心地板。
9.如权利要求8所述的木塑空心地板的加工方法，其特征在于，通过该方法制备成的木塑空心地板，包括空心地板层(3)，所述空心地板层(3)的上表面由下到上依次铺设有第一粘合剂层(2)和净味层(1)，所述空心地板层(3)的下表面由上到下依次铺设有第二粘合剂层(4)和防虫层(5)。
10.如权利要求9所述的木塑空心地板的加工方法，其特征在于，所述第一粘合剂层(2)和第二粘合剂层(4)均为同一种粘合剂，所述净味层(1)为纳米除味剂材料，所述防虫层(5)为樟脑材料。
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