CN111168803A - 环保防水高强度的人造板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保防水高强度的人造板及其制造方法，所述的人造板包括基板，按质量百分数计，所述的基板的原料组成包括：20‑80％的植物颗粒，80‑20％的高分子聚合物。本发明采用高分子聚合物取代现有技术中使用的甲醛胶，将植物颗粒直接与高分子聚合物熔融加工成基板；其中，植物颗粒提供了基板所需的力学性能和轻量化性能，而高分子聚合物则提供了基板所需的防水性和防霉防蛀性能，既无毒环保，还可以回收再利用；高温熔融后再冷却定型保证了高分子聚合物对植物颗粒的黏接强度，亦省略了传统的木材熏蒸除菌除虫工艺，简化了制作步骤，降低了制作成本。

Description

环保防水高强度的人造板及其制造方法
技术领域
本发明属于人造板技术领域，具体涉及一种环保防水高强度的人造板及其制造方法。
背景技术
由于全球环保理念的高涨和木材资源的缺乏，最初应用于家居环境中(如木门、橱柜、地板等)的优质实木逐渐发展为合成用实木(杂木)复合、指接或多层实木复合；但随着需求量的迅猛提高，这些实木替代品仍无法满足需求。因此，人造板逐渐在家居环境中得到广泛的应用。
人造板材种类繁多，常用的有刨花板、密度纤维板、细木工板、胶合板，以及防火板等装饰型的人造板。其中，胶合板、刨花板和密度纤维板是主要的人造板产品，在市场份额中占比八成以上，其延伸产品和深加工产品达上百种，在日常生活中的运用最为广泛。
三种主要人造板的性能存在较大差别，其中，胶合板对原材料要求最高，成本最为昂贵；刨花板对原材料要求最低，恰好可以消耗次小薪材，但是对粘合剂要求最高，板材强度也较低；不同的性能和特点使得胶合板、密度纤维板和刨花板的优缺点各异，适用于不用的场景。
近十多年来，业内逐步用速生林(桉，杨，松，杉树及其他杂木)的等外料(小直径，异形材)、木材加工的边角料(树枝，杈，树芯等等)，通过削片、磨粉、然后和胶水(尿素+甲醛，苯酚+甲醛或三聚氰胺+甲醛，后续统一简称为甲醛胶)复合热压，生产低成本的木质基板，如密度纤维板，刨花板。
这些板材成本低，方便标准化大量产，已占据人造板的绝大部分市场份额，每年的生产量数千万吨，体积达到1.23亿立方米。
但这些产品也存在固有的环保问题，比如：(1)甲醛胶中的游离甲醛有毒性，有致畸风险，被世界卫生组织列为一类致癌(最高级别)，这就使得采用甲醛胶生产的板材十分不环保；(2)甲醛胶人造板还存在生产工艺路线复杂，能耗高的问题，如密度纤维板的生产工艺包括：木材去皮，削片，沸水蒸煮，热盘磨成纤维，旋风分离，施蜡，布纤，初压成坯，施胶(胶水需要另外的工序，用尿素和甲醛聚聚合)，高压成型，分切，包装运输；(3)甲醛胶易吸水，在潮湿环境下基板容易吸水变形，进而发生发霉虫蛀现象；(4)甲醛胶为热固性，质地偏硬，在将板材加工成家具的锯、刨工序中，板材容易开裂、破碎，用螺钉紧固时握钉力弱；(5)上述的甲醛胶均为热固性塑料，生产及使用中产生的边角料废弃物无法粉碎后重新投入生产设备再使用。
目前市场迫切需要无毒环保、防水、高强度、节能高效的新一代装饰建材产品。
发明内容
本申请的发明目的是提供一种环保防水高强度的人造板及其制造方法。
为实现上述发明目的，本申请的技术方案如下：
本发明一种环保防水高强度的人造板，包括基板，按质量百分数计，所述的基板的原料组成包括：10-90％的植物颗粒，90-10％的高分子聚合物。
本发明采用高分子聚合物取代现有技术中使用的甲醛胶，将植物颗粒直接与高分子聚合物熔融加工成基板；其中，植物颗粒提供了基板所需的力学性能和轻量化性能，而高分子聚合物则提供了基板所需的防水性和防霉防蛀性能，既无毒环保，还可以回收再利用；高温熔融后再冷却定型保证了高分子聚合物对植物颗粒的黏接强度，亦省略了传统的木材熏蒸除菌除虫工艺，简化了制作步骤，降低了制作成本。
本发明对植物颗粒的来源没有特别要求，只要确保植物颗粒能够提供足够的木质素、半纤维素或纤维素中的至少一种即可。植物颗粒可以来源于树木、竹木、灌木和草本植物的一种或几种，可以是植物的茎、叶、皮、芯；树木、竹木、灌木或草本植物可以是新鲜的，也可以是砍伐后放置一段时间的，也可以是废弃的，还可以是已经制成其它用途的成品或半成品回收再利用的；较为常用的植物颗粒有木颗粒、竹颗粒、灌木颗粒和植物秸秆制成的颗粒。
不同来源的植物颗粒中，不仅木质素、半纤维素或纤维素的含量不同，为了确保不同批次的基板具有基本相同的性质，可以将不同来源的植物颗粒混合使用，以获得稳定的制品性能；也可以在测定植物颗粒中各组分的含量后，也采用额外添加木质素、半纤维素或纤维素(木质素、半纤维素或纤维素的含量需要达到0.5％-30％)的方法来确保制品性能的稳定；为考虑成本，优选添加工业级木质素、工业级半纤维素或工业级纤维素。
作为优选，在上述的环保防水高强度的人造板中，按质量百分数计，所述的基板的原料组成包括：40％-60％的植物颗粒，60％-40％的高分子聚合物。
在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的植物颗粒的粒径为0.05mm -15mm。优选为0.1mm-10mm，进一步优选为0.2mm-5mm。颗粒过小的粉状植物材料，会使植物颗粒失去本身的机械强度。
为了避免植物颗粒含水率过大而影响基板的防霉防蛀性能，在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的植物颗粒的含水率为0.5％-35％；优选为 2％-20％，进一步优选为3％-15％。由于植物颗粒中的纤维素、木质素和半纤维素均含亲水的羟基或羟甲基，所以，植物颗粒内适当保留一定的含水量，其水分在后续熔融挤出过程中可以起到类似增塑剂的作用，若含水率过低，反而不利于于后续的加工。
为达到上述的含水率要求，可以采用自然干燥、热风烘干、除湿干燥、真空干燥或加热干燥等方法对植物颗粒进行干燥处理。
在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的植物颗粒为将原始植物颗粒置于120℃-350℃、0.1MPa-10MPa下处理0.05h-0.5h获得的再生植物颗粒。高温高压处理能够使植物颗粒中的木质素熔化，熔化后的木质素能够与纤维素和半纤维素发生黏结，从而改善植物颗粒的力学强度。
在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的高分子聚合物可以为热塑性高分子聚合物。
在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的热塑性线性高分子聚合物为聚烯烃、聚酯、聚苯乙烯，聚酰胺、聚丙烯酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚碳酸酯、聚氨酯、聚苯醚和聚甲醛中的至少一种。
在聚酯中，常规的聚酯(PET)是由两种单体原料，即：对苯二甲酸(PTA) 和乙二醇(EG)，经酯化反应及缩聚反应后获得的；由于常规的PET属于结晶性材料，其光学性能(透光率/雾度HAZE)会随着结晶度的增加而下降；为改善其光学性能，常加入分子结构较为不规整的二元酸(Acid)或二元醇(Gelycol) 共聚，来降低其结晶趋向，以获得较为透明的制品。其中经邻苯二甲酸(IPA) +PTA+EG共聚获得的聚酯常称为APET，经1，4环己烷二醇CHDM+PTA+EG 共聚获得的聚酯常称为PETG，经新戊二醇NPG+PTA+EG共聚获得的聚酯也可称为PETG或PETN；异山梨醇(Isosorbide)因其结构不规整且带有环状结构，作为聚酯的组分之一添加时可以提高聚酯的耐温性，故常将经 Isosorbide+PTA+EG共聚获得的聚酯称为耐高温PETG。
本发明中，所述的聚酯可以是PET，也可以是APET，PETG，PETN或耐高温PETG。
在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的热塑性高分子聚合物为为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对萘二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、丙烯腈- 苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(ASA)、尼龙6、尼龙66、尼龙46、尼龙1010、尼龙 4T、尼龙9T、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛、聚苯醚(PPE)和聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)中的至少一种。
为了提高高分子聚合物和植物颗粒之间的界面粘结强度，在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的高分子聚合物的表面接枝有极性基团和能与羟基反应生成共价键的官能团中的至少一种。
当同时添加几种不同的高分子聚合物时，为了提高几种高分子聚合物之间的界面强度，避免不同种高分子聚合物经熔融加工再冷却凝固过程中，因凝固温度不同发生海岛结构的相分离而导致强度降低，在上述的环保防水高强度的人造板中，基板的原料组成还包括相容剂或弹性体中的至少一种，按质量百分数计，该相容剂或弹性体的添加量占热塑性线性高分子聚合物的0.5％-30％。
作为优选，在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的相容剂包括 PE-g-ST、PP-g-ST、ABS-g-MAH、PE-g-MAH和PP-G-MA中的至少一种。
作为优选，在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的弹性体为乙烯-丙烯共聚树脂、丙烯/1-丁烯共聚树脂、乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物、三元乙丙橡胶 (EPDM)、丁基橡胶、丁苯橡胶(SBR)、有机硅微球、丙烯酸微球、带脂肪支链丙烯酸微球、聚苯乙烯微球、聚酯微球、聚乳酸微球、聚酰胺微球和苯乙烯- 丙烯酸共聚微球中的至少一种。
上述相容性树脂或弹性体可以起到增加主体高分子聚合物的界面强度、吸收板材加工和使用中产生的应力或改善板材的抗冲击强度等作用。与上述的热塑性线性高分子聚合物不同，这些弹性体在常温下呈橡胶态，具有弹性(而热塑性线性高分子聚合物在常温下呈玻璃态)，小比例添加弹性体能够吸收熔融挤出成型加工中产生的内应力，或者在终端客户机械加工(锯，刨，铣)中产生的内应力。而微球的形态能够提高熔融挤出成型时材料的流动性，带支链微球的目的是提高熔融物料的熔体强度，拓宽其加工工艺窗口。
除了采用热塑性线性高分子聚合物，在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的高分子聚合物还可以为可生物降解高分子聚合物。
作为优选，在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的可生物降解高分子聚合物为聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)、聚丁二酸丁二醇酯 (PBS)、聚羟基脂肪酸酯(PHA，polyhydroxyalkanoates)、聚(3-羟基丁酸酯-co-3- 羟基戊酸酯)(PHBV)、聚酯酸胺和聚己内酯中的至少一种。
其中，所述的聚羟基脂肪酸酯可以选用聚丁烯琥珀酸酯、聚丁烯己酸酯、聚羟基丁酸酯、聚羟基戊酸酯和聚乙烯琥珀酸酯中的至少一种。
当采用可生物降解高分子聚合物作为高分子聚合物时，也可以根据需要添加相容剂或弹性体中的至少一种。此时，相容剂或弹性体的添加量应控制在可生物降解高分子聚合物的10％以内，以确保高分子聚合物的降解率能达到90％。
在上述的可生物降解高分子聚合物中，还可以添加适量淀粉，按质量百分数计，所述的淀粉的添加量是可生物降解高分子聚合物的0.1％-45％。
淀粉在自然界堆肥可以完全降解，属于可生物降解材料，可以作为填料添加到可生物降解高分子聚合物中。由于淀粉的成本较高，本发明只将淀粉添加到可生物降解高分子聚合物中。并且，淀粉的添加量不宜过高，这是因为淀粉为粉体材料，其本身的机械强度很低，若淀粉的添加量过高会使复合材料机械强度急剧下降。
为防止可生物降解高分子聚合物在高温熔融加工中和残留水分发生水解，使用前需要对其进行干燥除湿，优选采用真空除湿干燥，或带水分子筛的热风干燥。
同时，为防止可生物降解高分子聚合物在高温熔融加工中和残留水分发生水解，造成分子量下降，熔体强度下降，不利于挤出成型生产，在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的基板的原料组成还包括扩链剂，所述的扩链剂具有2-9个活性官能团；按质量百分数计，所述的扩链剂的添加量是可生物降解高分子聚合物的0.01％-1％。
为避免多官能扩链下发生爆聚而形成分子量过高的溶胶，优选所述的扩链剂具有5-7个活性官能团。
本发明中，所述的高分子聚合物可以是新料，也可以是回收料，也可以是新料与回收料的混合物。
回收料的来源包括：①高分子聚合物生产商的副牌料(降等品)；②塑料制品废弃物经粉碎、筛选后的聚合物颗粒；③塑料制品废弃物经粉碎，筛选后的再经过造粒获得的聚合物颗粒；④本发明的环保防水高强度的人造板生产过程中产生的边角料、残次品、挤出机模头废料等，经粉碎、筛选后获得的颗粒物；⑤本发明的环保防水高强度的人造板在终端客户使用完毕后产生的废弃物，去除处于基板表面的功能性表层后，经粉碎、筛选后获得的颗粒物。
不同来源的回收料，在基板中的添加比例是不同的。上述第①种回收料可以100％使用，不必使用新料；而上述的第②至第⑤种回收料，可以按最高不超过90％的比例添加使用，添加新料补足至100％。其中，如回收料的种类是聚酯、聚氨酯、ABS、尼龙、聚甲醛等具有一定吸湿性能的高分子聚合物，为了防止在后续高温熔融挤出生产时发生水解，这类回收料在使用前必须充分干燥除湿，并且最高添加比例不应超过70％；在有特定规范限制的使用场合，如UL标准下，上述第①-⑤种回收料的添加比例应小于或等于25％。
当将回收料与新料混合使用时，回收料在使用前，可以采用FTIR、UV光谱、色谱仪等等方法测定其纯度，以及混杂物(其它种类的不能用于本发明的高分子聚合物)的大致种类和大致比例，以判断该回收料是否可用。
当混杂物的比例超过10％，且混杂物与新料之间存在配伍问题，或者，在后续高温熔融挤出生产过程中易发生副反应或其它问题时，应隔离不再使用。
当混杂物的比例在10％-50％之间，且混杂物与新料之间不存在配伍问题，可以使用相容剂以减小各相分离及粗大海岛结构，提高基板的机械强度。
如当混杂物和新料均为聚烯烃时，可以使用乙烯、丙烯、丁烯和戊烯中的二种或二种以上单体制成的共聚物作为相容剂，该类共聚物可以是热塑性塑料，热塑性弹性体或热固性橡胶，也可以在此基础上进行官能团改性或接枝，以获得各组分间更好的相容性效果。
如当混杂物和新料分别属于极性高分子聚合物、非极性高分子聚合物时，可以使用一类非极性聚合物作为相容剂，该非极性聚合物可以是芳香环族、酯环族或脂肪族有机物，聚合物的主链或侧链改性或接枝极性官能团，极性官能团可以是酯基、酸酐、羧基、氨基、胺基、羟基等。
除了植物颗粒和高分子聚合物，基板中还可以添加一些其他的添加剂，以赋予基板更多的性能。
在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的基板的原料组成还包括低发泡剂，按质量百分数计，所述的低发泡剂的添加量为0.1％-5％。
若没有特殊说明，本发明中的低发泡剂是指发泡比率低于30％的发泡复合板，及所有泡孔体积之和小于总复合板体积的30％。若高于30％，复合板的压缩模量过小，容易被重物压缩变形无法恢复。
发泡剂的添加能够减少基板中高分子聚合物的用量，提高经济性；还能降低基板的密度，使用更为轻便；低发泡结构能够进一步提高基板的部分机械性能，如抗冲击强度，抗弯强度等。
本发明对发泡剂的具体种类没有过多的限制，发泡剂可以是物理发泡剂，也可以是化学发泡剂；当使用物理发泡剂时，可以选用低沸点的烷烃和氟碳化合物，如：正戊烷，正己烷，正庚烷，石油醚，三氯氟甲烷，二氯二氟甲烷，二氯四氟乙烷。其中，基于环保的原因，优选低沸点烷烃，基于生产安全的因素，更优选正庚烷等等长链烷烃。
当选用化学发泡剂时，可以选用偶氮化合物，磺酰肼类化合物，亚硝基化合物等有机发泡剂；也可以选用碳酸钙，碳酸镁，碳酸氢钠，柠檬酸钠等无机发泡剂。其中，基于环保的考虑，优选无机发泡剂；基于生产工艺的匹配考虑，更优选为具有较低分解温度的发泡剂种类，如碳酸氢钠及柠檬酸钠。
在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的基板的原料组成还包括成核剂，按质量百分数计，所述的成核剂的添加量为0.05％-5％。
当基板中采用的高分子聚合物为结晶性塑料或半结晶塑料时，成核剂可以提高高分子聚合物从黏弹态(高温熔融时)冷却至玻璃态(常温时)的结晶速率，结晶体数量也更多；使得基板最终的结晶度更高、晶体更为致密，机械强度也更为优异。较高的结晶速率还能降低加工时间，提高生产效率。
本发明对成核剂的具体种类没有过多限制，成核剂可以是无机成核剂或有机成核剂；当选用无机成核剂时，可以采用滑石粉、碳酸钙、二氧化硅、明矾、二氧化钛、氧化钙、氧化镁、炭黑或云母等；当选用有机成核剂时，可以采用脂肪羧酸金属化合物、二亚苄基山梨醇(DBS)、二乙基亚苄基山梨醇(MDBS)、二甲基亚苄基山梨醇(DMDBS)、芳香族羧酸金属化合物、有机磷酸盐和木质酸、苯甲酸钠、松香类成核剂等的至少一种。
当基板中的高分子聚合物是聚烯烃时，优选为有机成核剂，进一步优选为脂肪羧酸金属化合物或二亚苄基山梨醇(DBS)、二乙基亚苄基山梨醇(MDBS)、二甲基亚苄基山梨醇(DMDBS)、。
当基板中的高分子聚合物是聚酯时，优选为有机成核剂，更优选为芳香族羧酸金属化合物。
当基板中的高分子聚合物是可生物降解高分子聚合物时，优选为有机成核剂。
在上述的环保防水高强度的人造板中，所述的基板的原料组成还包括填料，按质量百分数计，所述的填料的添加量为0.5％-30％。
填料能够起到增韧的效果。本发明对填料的具体种类没有特别限制，可以选用有机或无机填料，如氧化硅及硅酸盐、碳酸盐及碳化物、硫酸盐及硫化物、钛酸盐、金属氧化物及氢氧化物、实心玻璃微珠、空心玻璃微珠、聚合物(如有机硅、丙烯酸酯或苯乙烯类)微珠等。
本发明所述的环保防水高强度的人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
或者，本发明所述的环保防水高强度的人造板的制造方法包括以下步骤：
(a)将植物原料粉碎成植物颗粒或粉末后，烘干；
(b)将烘干后的植物颗粒置于120℃-350℃、0.1MPa-10MPa下熔融加工 0.05h-0.5h，待冷却切粒后，获得再生植物颗粒；
(c)按预设的质量百分数，将再生植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
第二种制造方法中，步骤(a)对植物原料进行粉碎时的粉碎程度可以更细，一些第一种制造方法中不能使用到的植物大颗粒或者植物粉末都可以使用。不过切粒获得的再生植物颗粒的粒径大小也是在0.05mm-15mm之间的。
熔融加工是为了使植物颗粒或粉末中的木质素及半纤维素熔融，重新包覆或黏结纤维素。
显然，在实际操作过程中，本发明的制造方法可以只使用未再生的植物颗粒，也可以只使用再生植物颗粒，当然还可以两者混用。
需要说明的是，上述制造方法获得的环保防水高强度的人造板只包括上述的基板，本领域技术人员还可以根据具体需要在该基板的表面进一步贴合其他的功能性表层，如颜色层、图案层、不同表面粗糙度或光泽度的表层、不同硬度的表层，如耐油污、耐指纹、耐洗涤剂、耐紫外、耐候、阻燃或易粘接等功能性表层，本发明无法一一列举。
上述功能性表层可以是与基板共挤出的，也可以通过涂布、印刷、打印、热转印或粘接复合等方式贴合到基板表面的。
优选地，上述功能性表层的厚度为0.025mm-5mm，在基板表面叠加功能性表层获得的人造板的总厚度一般在2mm-50mm之间。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：
本发明采用高分子聚合物取代现有技术中使用的甲醛胶，将植物颗粒直接与高分子聚合物熔融加工成基板；其中，植物颗粒提供了基板所需的力学性能和轻量化性能，而高分子聚合物则提供了基板所需的防水性和防霉防蛀性能，既无毒环保，还可以回收再利用；高温熔融后再冷却定型保证了高分子聚合物对植物颗粒的黏接强度，亦省略了传统的木材熏蒸除菌除虫工艺，简化了制作步骤，降低了制作成本。
附图说明
图1为本发明环保防水高强度的人造板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案做进一步详细说明。
实施例1
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下烘干4h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至20％以下时，取出，置于室温下冷却2h后称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒和PP(均聚聚丙烯)塑料粒子，按50％：50％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000101
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃， 180℃，280℃，220℃，200℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
按照国标GB11718检测成品基板的甲醛含量，即穿孔萃取法取样，样品尺寸为20×20mm，重量330g，采用萃取法滴定，检测结果为：甲醛含量为零(未检出)，表明本实施例的基板中不含有任何甲醛成分，远优于国标中规定的最好的E1级别(国标GB11718中规定的E1级别为甲醛限量值≤9mg/100g)。
实施例2
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将竹材粉碎，筛分出直径大于0.5mm的竹颗粒；
(1.2)将筛分出的竹颗粒放入烘箱中，在120℃下烘干4h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至20％以下时，取出，置于室温下冷却2h后称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的竹颗粒和PP(均聚聚丙烯)塑料粒子，按50％：50％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000111
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃， 180℃，280℃，220℃，200℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
按照国标GB11718检测成品基板的甲醛含量，即穿孔萃取法取样，样品尺寸为20×20mm，重量330g，采用萃取法滴定，检测结果为：甲醛含量为零(未检出)，表明本实施例的基板中不含有任何甲醛成分，远优于国标中规定的最好的E1级别(国标GB11718中规定的E1级别为甲醛限量值≤9mg/100g)。
实施例3
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(a)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：将植物秸秆(水稻收割、干燥及脱粒后)分切成20-40毫米的秸秆段，通过秸秆造粒机造粒；
(b)将烘干后的植物颗粒置于150℃、2MPa下处理0.2h获得再生植物颗粒；
(b-1)将秸秆颗粒置于150℃、2MPa下处理0.2h，经挤出头模板(金属板上加工有成组的直径5mm的孔作为挤出通道)，压缩成直径5mm的细条，用旋转切粒刀切成再生秸秆颗粒(直径5mm、长度10mm)，在挤出过程中热量也可将再生秸秆颗粒中的剩余水分挥发；
(b-2)待再生秸秆颗粒冷却后，用含水率测试仪，检测其含水率在15％以下时，称重；
(c)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(c-1)将烘干后的竹颗粒和PP(均聚聚丙烯)塑料粒子，按50％：50％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(c-2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(c-3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000121
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃， 180℃，280℃，220℃，200℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(c-4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
按照国标GB11718检测成品基板的甲醛含量，即穿孔萃取法取样，样品尺寸为20×20mm，重量330g，采用萃取法滴定，检测结果为：甲醛含量为零(未检出)，表明本实施例的基板中不含有任何甲醛成分，远优于国标中规定的最好的E1级别(国标GB11718中规定的E1级别为甲醛限量值≤9mg/100g)。
对比例1
购买市场上常规的高密度纤维板，厚度12mm，四边各裁去50mm后取样，根据与实施例3相同的方法检测其甲醛含量。经检测，该高密度限位板的甲醛含量为129mg/100g。
实施例4
本实施例一种环保防水高强度的人造板，如图1所示，包括基板1，基板1 的两侧分别设有功能性表层2。其中，基板1由植物颗粒11和高分子聚合物熔融加工而成，功能性表层是在高分子聚合物中添加稀土氧化物(紫外线吸收剂) 制成的，固具有极高的耐紫外线老化特性，可以长期在户外使用。
该环保防水高强度的人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下烘干4h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至20％以下时，取出，置于室温下冷却2h后称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒和ABS塑料粒子(苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物)，按40％：60％的重量百分比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入第一储料筒中，第一储料筒容量为100 公升；
(2.3)第一储料筒设置在主螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000132
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定： 80℃，180℃，260℃，250℃，220℃；
(2.4)将ASA塑料粒子(苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸酯共聚物)与氧化铈粉末按100:3的重量比混合，加入漏斗式搅拌机，搅拌15min，装袋备用(25KG每袋)
其中，氧化铈粉体为经聚磷酸酯表面包覆的氧化铈粉体，其平均粒径为 5-50nm；氧化铈粉体在与ASA塑料粒子混合前，先用其重量比10％的二甲基硅油浸润，以防止氧化铈粉体与ASA塑料粒子的混合料在搅拌时扬尘；
(2.5)将氧化铈粉体与ASA塑料粒子的混合料用真空吸料机吸入第二储料筒，第二储料筒的容量为50公升；
(2.6)第二储料筒设置在副螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000131
长直径比1:30，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃，170℃，260℃，240℃，210℃；
(2.7)挤出机头连接T型挤出模头，挤出模头为三层共挤出(A/B/A结构) 三层的厚度比为15％：70％：15％，其中主螺杆挤出机物料构成B层主体，副螺杆挤出机物料经分配器分成二股物料，构成二个A外层，在挤出模头里面汇合成(A/B/A结构)，模头幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在20mm；
(2.8)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为18mm的半成品基板，经锯切成1000mm宽、 2000mm长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
按照国标GB/T16422.2，用氙灯老化对本实施例人造板的抗UV紫外老化性能进行测试，经老化箱测试4周后取出，用色差仪测定其黄变指数(YI-Yellow Index)为<2.0，将基板的上下二个表层各去除3.5毫米(耐紫外的ASA层)，露出中间基板层(ABS+植物颗粒层)，用色差仪测定其黄变指数(YI-Yellow Index)为<1.5，表明其具有良好的户外耐紫外老化性能。
实施例5
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下烘干4h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至20％以下时，取出，置于室温下冷却2h后称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒和PE(聚乙烯)塑料粒子，按50％：50％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000141
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃，170℃，250℃，220℃，160℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
对本实施例人造板的防水性能进行测试，测试方法为：
①将人造板切割成15mm厚，50mm宽，500mm长的样条，先放入烘箱100℃烘干8h，取出，室温下冷却0.5h后称重，得m1＝262.5g；
②将称重后的样条放入恒温恒湿实验箱中48h，温度设定为35℃，湿度设定为95％RH(相对湿度)，以模拟夏季高温高湿环境，取出称重，得m2＝264.1g。
③根据下述公式计算人造板的吸水率：
吸水率＝(m2-m1)/m1×100％。
计算结果为：本实施例的人造板的吸水率为0.61％，表明该人造板具有良好的防水性能；这是因为聚乙烯本身良好的憎水性(0.03％)，并且在挤出加工过程中，聚乙烯熔融包覆在木颗粒周围，阻隔了水汽进入木颗粒中。
同时对本实施例人造板的机械性能进行测试，测试方法为：
①将人造板切割成15mm厚，50mm宽，500mm长的样条，先放入烘箱100℃烘干8h，取出，室温下冷却0.5h；
②将冷却后的样条放入恒温恒湿实验箱中一周，温度设定为35℃，湿度设定为95％RH(相对湿度)，以模拟夏季高温高湿环境；
样条水平放置在实验箱内，样条两端下方各垫一块15×15×15mm的塑料垫块(垫块放置在距离样品端部50mm处)，样条除二端垫块部分，整体悬空，离实验箱底面15mm，样条上方中央放置500g砝码，随着时间推移，观察样条在高湿加受外部压力下的变形量。
据观察，样条在恒温恒湿实验箱中放置一周后，基本无变形下垂。
对比例2
购买市场上常规的高密度纤维板，厚度15mm，四边各裁去50mm后取样，根据与实施例5相同的方法，对其防水性能和机械性能进行测试，测试结果为该高密度纤维板的吸水率为2.76％；样条在恒温恒湿实验箱中放置72h后，样条中央受力变形15mm，已经接触到试验箱底部，撤去砝码后其变形仍有10mm 左右，且不可恢复。
实施例6
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下烘干4h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至20％以下时，取出，置于室温下冷却2h后称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将废旧塑料回收再造粒的PE(聚乙烯)塑料粒子和PP(聚丙烯) 塑料粒子按50％：50％重量比称重混合，再按总重量的4％添加乙烯-丙烯嵌段共聚弹性体，获得混合塑料粒子；在将烘干后的木颗粒与混合塑料粒子按50％： 50％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000161
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃， 170℃，260℃，230℃，170℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
对本实施例的人造板中海岛结构的尺寸进行测定，测定方法为：
①将人造板切割成200mm长，50mm宽，2mm厚的样条，表面用200#砂纸打磨平整；
②将样条放入液氮中冷却3min，达到聚烯烃材料的冷脆状态，用镊子取出，然后用平口钳夹住样条两端，沿长度方向折弯至样条断裂，室温放置30min，获得断面清晰的样品；
③将样条投入3％碘化钾酒精溶液中染色5min，取出，用去离子水冲洗30s，室温晾干；
④用SEM(扫描电子显微镜)观察样品断面，测量聚乙烯-聚丙烯在相容性树脂(乙烯-丙烯嵌段共聚弹性体)下，形成的海岛结构的尺寸。
据观察，海岛的尺寸范围大部分在1-30μm之间。表明在相容性树脂的帮助下，聚乙烯及聚丙烯未发生严重的相分离，而其机械性能仍能保持。
对比例4
本对比例的复合人造板的制造方法与实施例6相同，但不添加相容性树脂(乙烯-丙烯嵌段共聚弹性体)。
采用与实施例6相同的方法对本实施例的人造板中海岛结构的尺寸进行测定。
据观察，本对比例的复合人造板的海岛结构中，岛的尺寸范围大部分在 80μm以上，部分尺寸超过100μm。在受外界机械力时，这种粗大的海岛结构存在容易发生海岛界面断裂导致产品失效的缺点。
实施例7
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入真空除湿烘箱中，在120℃下烘干4h，真空度保持在-0.1MPa；用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至5％以下时，取出，用镀铝膜包装封，室温冷却0.5h后称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将PLA(聚乳酸)塑料粒子和淀粉(经除油处理)按100:25重量比例称重混合，放入烘箱中，在80℃下烘干4h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至0.5％以下时，取出，用镀铝膜包装封，室温冷却0.5h后称重；
(2.2)将干燥的木颗粒和PLA塑料粒子/淀粉混合物用自动称重吸料机吸入储料筒，两者的重量比为50％：50％，储料筒容量为100公升，热风经水分子筛除去水分后再通入储料筒，以热风循环保持原料干燥；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000181
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃， 150℃，180℃，160℃，150℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
对本实施例的人造板的可生物降解性能进行测试，测试方法为：
将上述人造板破碎后作填埋处理，人造板中的PLA组分在夏季温湿度条件下，经9-12个月微生物分解(需氧型微生物)，可以降解70％以上，随着时间推移，最终可100％完全降解，板材中的木颗粒组分也完全降解，降解产物均为水及二氧化碳。
实施例8
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(a)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(a-1)将竹材粉碎，筛分出直径大于0.5mm的竹颗粒；
(a-2)将筛分出的竹颗粒放入烘箱中，在120℃下烘干4h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至20％以下时，取出，置于室温下冷却2h后称重；
(a-3)按照与步骤(a-1)和(a-2)相同的方法，获得烘干后的木颗粒；
(a-4)将植物秸秆(水稻收割、干燥及脱粒后)分切成20-40毫米的秸秆段，通过秸秆造粒机造粒；
(b)秸秆颗粒再生；
(b-1)将秸秆颗粒置于250℃、3MPa下经挤出头模板(金属板上加工有成组的直径5mm的孔作为挤出通道)，压缩成直径5mm的细条，用旋转切粒刀切成再生秸秆颗粒(直径5mm、长度10mm)，在挤出过程中热量也可将再生秸秆颗粒中的剩余水分挥发；
(b-2)待再生秸秆颗粒冷却后，用含水率测试仪，检测其含水率在15％以下时，称重；
(c)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(c-1)将烘干后的木颗粒、竹颗粒和再生秸秆颗粒按1:1:1的质量比混合，获得混合植物颗粒；而后将混合植物颗粒和PP(均聚聚丙烯)塑料粒子按50％： 50％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(c-2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(c-3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000191
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃， 180℃，280℃，220℃，200℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(c-4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
用螺丝刀将十字槽沉头自攻螺钉，螺纹长度9.5mm，螺钉头直径7.3mm，拧入本实施例的人造板，拧紧，再反向旋松退出；重复以上动作7次后，第8 次用螺丝刀将螺钉拧入至螺钉头底面离复合板面1mm间隙；用虎口钳夹住螺钉头外径，向外拉拔，仍无法拨出。说明本实施例的人造板握钉力强，经多次的装配拆卸后仍可使用。
对比例5
购买市场上常规的高密度纤维板，厚度12mm，四边各裁去50mm后取样；采用与实施例8相同的方法对该高密度纤维板的握钉力进行测试。
测试结果为：用虎口钳夹住螺钉头外径，向外拉拔时，可轻松拨出螺钉。表明该高密度纤维板的握钉力性能较差，无法承受拆卸重组装或是返工作业。
实施例9
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下烘干5h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至10％以下时，取出，置于室温下冷却2h后称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒和HiPS(高冲改性聚苯乙烯)塑料粒子，按60％： 40％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000201
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃， 180℃，250℃，210℃，190℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
实施例10
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下烘干5h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至10％以下时，取出，置于室温下冷却2h后称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒，HDPE(高密度聚乙烯)塑料粒子，发泡剂母粒 (含20％的碳酸氢钠发泡剂，80％的LLDPE低密度聚乙烯，经单螺杆挤出机挤出，水槽冷却，切粒，80℃热法吹干后获得，单螺杆挤出机温度低于210℃以避免发泡剂提前受热分解产气，失去发泡效果)，按69％：30％:1％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000211
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃， 180℃，260℃，210℃，200℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
(2.5)观察人造板锯切的端面，可以发现均匀分布的形状不规整的气孔，气孔直径范围约0.2毫米--0.8毫米范围，偶然可以直径1毫米以上的气孔，人造板的密度，为0.7克/立方厘米，比未发泡的人造板密度0.85克/立方厘米，约减少了17％，即该人造板的发泡率为17％(<30％)，属于轻(低)发泡板材。
实施例11
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下热风(水分子筛除湿) 烘干6h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至3％以下时，取出称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒和PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)塑料粒子(经80℃真空除湿4小时)，按50％：50％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000221
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：70℃， 150℃，190℃，180℃，170℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
实施例12
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下热风(水分子筛除湿) 烘干6h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至3％以下时，取出称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒和PC(聚碳酸酸酯)塑料粒子(经120℃真空除湿3小时)，按70％：30％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000231
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：90℃， 180℃，270℃，290℃，190℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
实施例13
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下热风(水分子筛除湿) 烘干6h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至3％以下时，取出称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒和APET(聚酯瓶级切片)塑料粒子(经80℃真空除湿4小时)，按60％：40％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000241
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃， 160℃，250℃，190℃，170℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
实施例14
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下热风(水分子筛除湿) 烘干6h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至3％以下时，取出称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒，可生物降解塑料PBAT(对苯二甲酸-乙二醇- 己二酸共聚酯)塑料粒子(经120℃真空除湿4小时)及PET扩链剂粉体，按 70％：29.5％:0.5％的重量比混合，另加入少量(约0.2％)二甲基硅油吸附PET 扩链剂粉体以免扬尘，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000242
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃， 160℃，270℃，220℃，180℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
对本实施例的人造板的可生物降解性能进行测试，测试方法为：
将上述人造板破碎后作填埋处理，人造板中的PBAT组分在夏季温湿度条件下，经6-9个月微生物分解(需氧型微生物)，可以降解70％以上，随着时间推移，最终可99.5％完全降解(少量无法降解的为PET扩链剂组分，但已满足欧盟规定的90％以上的降解标准)，板材中的木颗粒组分经12-24个月也降解为腐殖质，降解产物均为水及二氧化碳。
实施例15
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下热风(水分子筛除湿) 烘干6h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至3％以下时，取出称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒和PA6(聚己内酰胺)塑料粒子(经105℃真空除湿8小时)，按70％：30％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000251
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：90℃， 180℃，220℃，260℃，190℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
实施例16
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下热风(水分子筛除湿) 烘干3h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至5％以下时，取出称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒和PPO(聚苯醚)及HiPS(高冲改性聚苯乙烯) 塑料粒子，按70％：15％:15％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000261
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定： 100℃，190℃，250℃，280℃，190℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
实施例17
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下热风(水分子筛除湿) 烘干6h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至3％以下时，取出称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒和TPU(热塑性聚胺酯)塑料粒子(经80℃真空除湿8小时)，按70％：30％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000271
长直径比1:30，螺杆及炮筒的温度为5段设定：70℃， 100℃，160℃，185℃，150℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
实施例18
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
具体包括：
(1.1)将木材等外料及边角料粉碎，筛分出直径大于0.5mm的木颗粒；
(1.2)将筛分出的木颗粒放入烘箱中，在120℃下热风(水分子筛除湿) 烘干3h，用含水率测试仪检测其含水率；待含水率下降至5％以下时，取出称重；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(2.1)将烘干后的木颗粒和POM(聚甲醛)塑料粒子，按70％：30％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(2.2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(2.3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000281
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃， 150℃，1800℃，210℃，180℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(2.4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。
实施例19
本实施例一种环保防水高强度的人造板，该人造板的制造方法包括以下步骤：
(a)将直径小于0.05毫米的植物粉末，烘干；
具体包括：将木材加工中(锯切、铣切及雕刻加工)产生的粉末，经筛分，分选出直径小于0.05毫米的植物粉末烘干至含水率小于30％；
(b)将烘干后的植物粉末置于150℃、2MPa下处理0.2h，冷却切粒，获得再生植物颗粒；
(b-1)将秸秆颗粒置于180℃、5MPa下处理0.2h，经挤出头模板(金属板上加工有成组的直径5mm的孔作为挤出通道)；高温高压下，植物粉末中的木质素及半纤维素熔融，重新包覆及黏结在纤维素组分之间，并通过挤出孔压缩成直径5mm的细条，用旋转切粒刀切成再生植物颗粒(直径5mm、长度 10mm)，在挤出过程中热量也可将再生植物颗粒中的剩余水分挥发；
(b-2)待再生秸秆颗粒冷却后，用含水率测试仪，检测其含水率在10％以下时，称重；
(c)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒，再生植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
具体包括：
(c-1)将烘干后的木颗粒，再生木颗粒和PP(均聚聚丙烯)塑料粒子，按40％:30％：30％的重量比混合，用漏斗式搅拌机搅拌15min，混合料装袋备用(20KG每袋)；
(c-2)将混合料用真空吸料机吸入储料筒中，储料筒容量为50公升；
(c-3)储料筒设置在单螺杆挤出机上，靠重量将物料送入挤出机入料口，挤出机螺杆直径为
Figure RE-GDA0002438679170000291
长直径比1:35，螺杆及炮筒的温度为5段设定：80℃， 180℃，280℃，220℃，200℃；
挤出机头连接T型挤出模头，幅宽1200mm，模具唇口间隙设定在15mm；
(c-4)T型模头流延出的熔融状态的物料，经二个金属流延辊冷却(内通循环水冷却)，固化成厚度为12mm的半成品，经锯切成1000mm宽、2000mm 长后，即获得本实施例的环保防水高强度的人造板。

Claims (19)

1.一种环保防水高强度的人造板，包括基板，其特征在于，按质量百分数计，所述的基板的原料组成包括：10％-90％的植物颗粒，90％-10％的高分子聚合物。
2.如权利要求1所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的植物颗粒的粒径为0.05mm-15mm。
3.如权利要求1所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的植物颗粒的含水率为0.5％-35％。
4.如权利要求1所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的植物颗粒为将原始植物颗粒置于120℃-350℃、0.1MPa-10 MPa下处理0.05h-0.5h获得的再生植物颗粒。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的高分子聚合物为热塑性高分子聚合物。
6.如权利要求5所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的热塑性高分子聚合物为聚烯烃、聚酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚丙烯酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚碳酸酯、聚氨酯、聚苯醚和聚甲醛中的至少一种。
7.如权利要求6所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的热塑性高分子聚合物包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对萘二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、尼龙6、尼龙66、尼龙46、尼龙1010、尼龙4T、尼龙9T、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚和聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种。
8.如权利要求5所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的热塑性线性高分子聚合物的表面接枝有极性基团和能与羟基反应生成共价键的官能团中的至少一种。
9.如权利要求5所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，按质量百分数计，基板的原料组成还包括：0.1％-30％的相容剂或弹性体中的至少一种。
10.如权利要求9所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的相容剂包括PE-g-ST、PP-g-ST、ABS-g-MAH、PE-g-MAH和PP-G-MAH中的至少一种。
11.如权利要求9所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的弹性体为乙烯-丙烯共聚树脂、丙烯/1-丁烯共聚树脂、乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物、三元乙丙橡胶、丁基橡胶、丁苯橡胶、有机硅微球，丙烯酸微球、带脂肪支链丙烯酸微球、聚苯乙烯微(球、聚酯微球、聚乳酸微球、聚酰胺微球和苯乙烯-丙烯酸共聚微球中的至少一种。
12.如权利要求1-4中任意一项所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的高分子聚合物为可生物降解高分子聚合物。
13.如权利要求12所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的可生物降解高分子聚合物为聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚羟基脂肪酸酯、聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)、聚酯酸胺和聚己内酯中的至少一种。
14.如权利要求12所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的基板的原料组成还包括扩链剂，所述的扩链剂具有2-9个活性官能团；按质量百分数计，所述的扩链剂的添加量是可生物降解高分子聚合物的0.01％-1％。
15.如权利要求1所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的基板的原料组成还包括低发泡剂，按质量百分数计，所述的低发泡剂的添加量为0.1％-5％。
16.如权利要求1所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的基板的原料组成还包括成核剂，按质量百分数计，所述的成核剂的添加量为0.02％-5％。
17.如权利要求1所述的环保防水高强度的人造板，其特征在于，所述的基板的原料组成还包括填料，按质量百分数计，所述的填料的添加量为0.5％-30％。
18.如权利要求1-17中任意一项所述的环保防水高强度的人造板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将植物原料粉碎成植物颗粒后，烘干；
(2)按预设的质量百分数，将烘干后的植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
19.如权利要求1-17中任意一项所述的环保防水高强度的人造板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)将植物原料粉碎成植物颗粒或粉末后，烘干；
(b)将烘干后的植物颗粒或粉末置于120℃-350℃、0.1MPa-10 MPa下熔融加工0.05h-0.5h，待冷却切粒后，获得再生植物颗粒；
(c)按预设的质量百分数，将再生植物颗粒与高分子聚合物颗粒混合，搅拌均匀后，熔融挤出，冷却后获得所述的环保防水高强度的人造板。
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