CN111961296A - 一种木塑材料的门板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种木塑材料的门板，包括平面板材结构的门板主体，门板主体包括面板和设置在面板两侧的承力板，面板内部为空心结构并在内部设置有若干加强筋，承力板内部设置有镂空条，门板主体的原料包括聚氯乙烯、木粉、硬化助剂、润滑剂、阻燃剂、抗氧化剂、增塑剂；本发明还包括一种木塑材料的门板的制备方法，包括主原料混合、副原料混合、挤出成型、表面处理、切割加工等步骤；本发明提升了结构强度，增加承力板在垂直表面的抗扭力性能，减缓长时间使用后的变形问题；本发明中在木粉和聚氯乙烯的基础原料中加入了硬化助剂，从而提升了木塑材料的硬度，加强了其对抗扭力的性能，避免在长期使用后发生弯曲的情况。
Description
技术领域
本发明涉及木塑材料生产技术领域，具体涉及一种木塑材料的门板及其制备方法。
背景技术
现代建筑业发展迅速，使用的各种建筑材料也越来越丰富，木塑板就是一种新型的家具材料。木塑板是一种主要由木材(木纤维素、植物纤维素)为基础材料与热塑性高分子材料(塑料)和加工助剂等，混合均匀后再经模具设备加热挤出成型而制成的高科技绿色环保新型装饰材料，兼有木材和塑料的性能与特征，是能替代木材和塑料的新型复合材料。防水、防潮。根本解决了木质产品对潮湿和多水环境中吸水受潮后容易腐烂、膨胀变形的问题，可以使用到传统木制品不能应用的环境中。
木塑板具有多种优点：防虫、防白蚁，有效杜绝虫类骚扰，延长使用寿命；可供选择的颜色众多，既具有天然木质感和木质纹理，又可以根据自己的个性来定制需要的颜色；可塑性强，能非常简单的实现个性化造型，充分体现个性风格；高环保性、无污染、无公害、可循环利用，不含苯物质，甲醛含量为0.2，低于EO级标准；高防火性，能有效阻燃，防火等级达到B1级，遇火自熄，不容易产生有毒气体；可加工性好，可订、可刨、可锯、可钻、表面可上漆；安装简单，施工便捷，不需要繁杂的施工工艺，节省安装时间和费用；不龟裂，不膨胀，不变形，无需维修与养护，便于清洁，节省后期维修和保养费用；吸音效果好，节能性好。
因木塑板有着各种优良的性能，因此这种材料也被应用到家具生产的各种方面。但是目前的门板结构中，因门板需要长时间承受门在关闭时的冲击力，而现有的普通木塑板材料在长期使用后，相对传统木结构更容易出现变形的问题，因此还没有整体运用木塑板的方式。本发明旨在提供一种新型的木塑材料的门板及其制备方法，从而解决使用木塑材料制作门板时存在的问题。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种木塑材料的门板及其制备方法，用以解决目前的木塑材料在制作成门框机构时，在承受长时间的开关门冲击力后，容易发生变形的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种木塑材料的门板，包括平面板材结构的门板主体，所述门板主体包括面板和设置在面板两侧的承力板，所述面板内部为空心结构并在内部设置有若干加强筋，所述承力板内部设置有若干平行于门板主体长边的镂空条；
所述门板主体的原料包括以重量份数计算的如下成分：
聚氯乙烯40～50份；
木粉20～28份；
硬化助剂22～30份；
润滑剂1～1.5份；
阻燃剂3～6份；
抗氧化剂1～2份；
增塑剂1～1.5份。
进一步的，其中一块承力板的厚度小于面板和另一块承力板的厚度，且承力板外侧端面上设置有安装槽。
进一步的，所述加强筋包括一根平行于面板表面的主筋和若干根垂直于主筋设置的副筋。
进一步的，所述面板在对应厚度更小的一块承力板的侧面处设置有朝向承力板方向的卡槽，所述卡槽连接有垫块，所述垫块设置在卡槽外面板与承力板相连的转角处，所述垫块为弹性橡胶材质，且垫块内部还设置有缓冲镂空槽。
进一步的，所述门板主体的原料包括以重量份数计算的如下成分：
聚氯乙烯45份；
木粉25份；
硬化助剂24份；
润滑剂1份；
阻燃剂2份；
抗氧化剂1.5份；
增塑剂1.5份。
优选的，所述硬化助剂为碳酸钙、石墨、硫酸钡、三氧化二铝中至少两种的混合物。
优选的，所述润滑剂为硬脂酸锌，所述阻燃剂为三氧化二锑，所述抗氧化剂为二丁基羟基甲苯，所述增塑剂为邻苯二甲酸酯。
进一步的，所述木粉的粒径为110～150目，所述硬化助剂中各材料的粉体粒径为900～1000目。
本发明还包括一种木塑材料的门板的制备方法，包括如下步骤：
(1)主原料混合：根据配比准备好适量的原料，将木粉、聚氯乙烯、硬化助剂、润滑剂同时放入真空反应釜中，搅拌混合均匀，然后升温至85～95℃，然后结束加热，待混合物自然降温至常温；
(2)副原料混合：将阻燃剂、抗氧化剂、增塑剂加入真空反应釜，然后边搅拌边升温至85～95℃,接着在该温度持续加热搅拌60～90分钟，最后结束加热并自然冷却，放置12小时以上；
(3)挤出成型：将上一步骤中得到的原料加入到热塑机中，在200～220℃通过模具热成型的方式挤出成型得到木塑板材，然后通过水冷的方式对其进行冷却定型；
(4)表面处理：通过热转印的方式在成型后的木塑板材表面加工出木质纹理；
(5)切割加工：通过切割、磨边处理将木塑板材加工成所需要的大小，经过清洁处理后得到成品。
进一步的，所述步骤(3)中水冷过程中使用的冷却水为5％的常温碱水。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
1、本发明中门板主体包括面板和设置在面板两侧的承力板，所述面板内部为空心结构并在内部设置有若干加强筋，所述承力板内部设置有若干平行于门板主体长边的镂空条，通过面板作为门框主体，而两侧分别设置有承力板，其中承力板内部不是空心的结构，从而提升其结构强度，同时在承力板内部还设置有平行于门板主体长边的镂空条，这样可以增加承力板在垂直表面的抗扭力性能，对开关门时的冲击力起到缓冲的效果，减缓长时间使用后的变形问题；
2、本发明中在木粉和聚氯乙烯的基础原料中加入了硬化助剂，从而提升了木塑材料的硬度，加强了其对抗扭力的性能，避免在长期使用后发生弯曲的情况。
附图说明
图1为本发明的端面示意图；
图中：1、面板；2、承力板；3、加强筋；4、镂空条；5、安装槽；6、卡槽；7、垫块；71、连接头；72、缓冲镂空槽；711、连接条；712、限位头；713、限位垫片。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
如图1所示，本发明提出了一种木塑材料的门板，包括平面板材结构的门板主体，门板主体为长方形的板材结构，所述门板主体包括面板1和设置在面板1两侧的承力板2，其中面板1为门板的支撑性主体结构，承力板2分别用于和墙面连接以及与门连接，或者作为紧贴门边设置的锁头安装结构。
本发明进一步的方案中，所述面板1内部为空心结构并在内部设置有若干加强筋3，优选的，所述加强筋3包括一根平行于面板1表面的主筋和若干根垂直于主筋设置的副筋。从而在减重的同时提升面板1的抗压强度。相应的，所述承力板2内部设置有若干平行于门板主体长边的镂空条4，镂空条4可以增加承力板2在垂直表面的抗扭力性能，对开关门时的冲击力起到缓冲的效果，减缓长时间使用后的变形问题。
本发明中，其中一块承力板2的厚度小于面板1和另一块承力板2的厚度，其中厚度更小的一端可以嵌入式的安装在墙面中，从而更好的提升与墙面的连接紧密度，同时承力板2外侧端面上设置有安装槽5，通过安装槽5不仅可以与墙面、锁头等部位结合，也可以提升边缘的结构灵活性，配合其他结构实现门框结构的多样性。
优选的方案中，所述面板在对应厚度更小的一块承力板的侧面处设置有朝向承力板方向的卡槽6，所述卡槽6连接有垫块7，所述垫块7设置在卡槽6外部面板1与承力板2相连的转角处，所述垫块7为弹性橡胶材质，且垫块7内部还设置有缓冲镂空槽72。本实施例中优选的，垫块7为“L”型结构，其两边分别紧贴面板1与承力板2相邻转角处设置，从而在配合其他装置组装时，能够起到缓冲防撞效果。进一步优选的，缓冲镂空槽72设置在垫块7靠近面板1的一边中，从而利用镂空式结构加强缓冲效果。
本实施例中，卡槽6包括宽度较窄的卡位通道和空间更大的容纳腔，其中容纳腔通过卡槽6连通到外部。相应的，垫块7对应面板1侧面的一端还设置有连接头71，其中连接头71包括延伸至卡槽6内部的连接条711，所述连接条711的端头设置有宽度大于卡位通道的限位头712，连接条711侧面对称设置有限位垫片713，所述限位垫片713弯折后紧贴在连接条711两侧并与连接条711同时紧密的卡设在卡位通道内部，其中限位头712可以防止连接头71离开卡槽6，而限位垫片713则将连接头71固定避免其晃动。
相应的，本发明中所述门板主体的原料包括以重量份数计算的如下成分：
聚氯乙烯40～50份；
木粉20～28份；
硬化助剂22～30份；
润滑剂1～1.5份；
阻燃剂3～6份；
抗氧化剂1～2份；
增塑剂1～1.5份。
优选的，所述硬化助剂为碳酸钙、石墨、硫酸钡、三氧化二铝中至少两种的混合物。所述润滑剂为硬脂酸锌，所述阻燃剂为三氧化二锑，所述抗氧化剂为二丁基羟基甲苯，所述增塑剂为邻苯二甲酸酯。进一步的，所述木粉的粒径为110～150目，所述硬化助剂中各材料的粉体粒径为900～1000目。
本发明还包括一种木塑材料的门板的制备方法，包括如下步骤：
(1)主原料混合：根据配比准备好适量的原料，将木粉、聚氯乙烯、硬化助剂、润滑剂同时放入真空反应釜中，搅拌混合均匀，然后升温至85～95℃，然后结束加热，待混合物自然降温至常温；
(2)副原料混合：将阻燃剂、抗氧化剂、增塑剂加入真空反应釜，然后边搅拌边升温至85～95℃,接着在该温度持续加热搅拌60～90分钟，最后结束加热并自然冷却，放置12小时以上；
(3)挤出成型：将上一步骤中得到的原料加入到热塑机中，经过模具热成型的方式在200～220℃下挤出成型得到木塑板材，然后通过水冷的方式使用5％的常温碱水对其进行冷却定型；
(4)表面处理：通过热转印的方式在成型后的木塑板材表面加工出木质纹理；
(5)切割加工：通过切割、磨边处理将木塑板材加工成所需要的大小，经过清洁处理后得到成品。
实施例1：
本实施例中门板主体的原料包括如下成分：
聚氯乙烯450g；
木粉250g；
硬化助剂240g，其中碳酸钙150g、石墨90g；
硬脂酸锌10g；
三氧化二锑20g；
二丁基羟基甲苯15g；
邻苯二甲酸酯15g。
制备过程采用如下步骤：
(1)主原料混合：根据配比准备好适量的原料，将木粉、聚氯乙烯、硬化助剂、润滑剂同时放入真空反应釜中，搅拌混合均匀，然后升温至90℃，然后结束加热，待混合物自然降温至常温；
(2)副原料混合：将阻燃剂、抗氧化剂、增塑剂加入真空反应釜，然后边搅拌边升温至90℃,接着在该温度持续加热搅拌80分钟，最后结束加热并自然冷却，然后放置12小时；
(3)挤出成型：将上一步骤中得到的原料加入到热塑机中，经过模具热成型的方式在210℃下挤出成型得到木塑板材，然后通过水冷的方式使用5％的常温碱水对其进行冷却定型；
(4)表面处理：通过热转印的方式在成型后的木塑板材表面加工出木质纹理；
(5)切割加工：通过切割、磨边处理将木塑板材加工成所需要的大小，经过清洁处理后得到成品。
实施例2：
本实施例中门板主体的原料包括如下成分：
聚氯乙烯400g；
木粉200g；
硬化助剂220g，其中碳酸钙140g、石墨80g；
硬脂酸锌10g；
三氧化二锑30g；
二丁基羟基甲苯10g；
邻苯二甲酸酯10g。
制备过程采用如下步骤：
(1)主原料混合：根据配比准备好适量的原料，将木粉、聚氯乙烯、硬化助剂、润滑剂同时放入真空反应釜中，搅拌混合均匀，然后升温至85℃，然后结束加热，待混合物自然降温至常温；
(2)副原料混合：将阻燃剂、抗氧化剂、增塑剂加入真空反应釜，然后边搅拌边升温至85℃,接着在该温度持续加热搅拌60分钟，最后结束加热并自然冷却，然后放置12小时；
(3)挤出成型：将上一步骤中得到的原料加入到热塑机中，经过模具热成型的方式在200℃下挤出成型得到木塑板材，然后通过水冷的方式使用5％的常温碱水对其进行冷却定型；
(4)表面处理：通过热转印的方式在成型后的木塑板材表面加工出木质纹理；
(5)切割加工：通过切割、磨边处理将木塑板材加工成所需要的大小，经过清洁处理后得到成品。
实施例3：
聚氯乙烯500g；
木粉280g；
硬化助剂300g，其中碳酸钙180g、石墨120；
硬脂酸锌15g；
三氧化二锑60g；
二丁基羟基甲苯20g；
邻苯二甲酸酯15g。
制备过程采用如下步骤：
(1)主原料混合：根据配比准备好适量的原料，将木粉、聚氯乙烯、硬化助剂、润滑剂同时放入真空反应釜中，搅拌混合均匀，然后升温至95℃，然后结束加热，待混合物自然降温至常温；
(2)副原料混合：将阻燃剂、抗氧化剂、增塑剂加入真空反应釜，然后边搅拌边升温至95℃,接着在该温度持续加热搅拌90分钟，最后结束加热并自然冷却，然后放置12小时；
(3)挤出成型：将上一步骤中得到的原料加入到热塑机中，经过模具热成型的方式在220℃下挤出成型得到木塑板材，然后通过水冷的方式使用5％的常温碱水对其进行冷却定型；
(4)表面处理：通过热转印的方式在成型后的木塑板材表面加工出木质纹理；
(5)切割加工：通过切割、磨边处理将木塑板材加工成所需要的大小，经过清洁处理后得到成品。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种木塑材料的门板，其特征在于：包括平面板材结构的门板主体，所述门板主体包括面板和设置在面板两侧的承力板，所述面板内部为空心结构并在内部设置有若干加强筋，所述承力板内部设置有若干平行于门板主体长边的镂空条；
所述门板主体的原料包括以重量份数计算的如下成分：
聚氯乙烯40～50份；
木粉20～28份；
硬化助剂22～30份；
润滑剂1～1.5份；
阻燃剂3～6份；
抗氧化剂1～2份；
增塑剂1～1.5份。
2.如权利要求1所述的一种木塑材料的门板，其特征在于：其中一块承力板的厚度小于面板和另一块承力板的厚度，且承力板外侧端面上设置有安装槽。
3.如权利要求1所述的一种木塑材料的门板，其特征在于：所述加强筋包括一根平行于面板表面的主筋和若干根垂直于主筋设置的副筋。
4.如权利要求2所述的一种木塑材料的门板，其特征在于：所述面板在对应厚度更小的一块承力板的侧面处设置有朝向承力板方向的卡槽，所述卡槽连接有垫块，所述垫块设置在卡槽外面板与承力板相连的转角处，所述垫块为弹性橡胶材质，且垫块内部还设置有缓冲镂空槽。
5.如权利要求1所述的一种木塑材料的门板，其特征在于：所述门板主体的原料包括以重量份数计算的如下成分：
聚氯乙烯45份；
木粉25份；
硬化助剂24份；
润滑剂1份；
阻燃剂2份；
抗氧化剂1.5份；
增塑剂1.5份。
6.如权利要求1或5所述的一种木塑材料的门板，其特征在于：所述硬化助剂为碳酸钙、石墨、硫酸钡、三氧化二铝中至少两种的混合物。
7.如权利要求1或5所述的一种木塑材料的门板，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸锌，所述阻燃剂为三氧化二锑，所述抗氧化剂为二丁基羟基甲苯，所述增塑剂为邻苯二甲酸酯。
8.如权利要求1或5所述的一种木塑材料的门板，其特征在于：所述木粉的粒径为110～150目，所述硬化助剂中各材料的粉体粒径为900～1000目。
9.一种如权利要求1所述木塑材料的门板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)主原料混合：根据配比准备好适量的原料，将木粉、聚氯乙烯、硬化助剂、润滑剂同时放入真空反应釜中，搅拌混合均匀，然后升温至85～95℃，然后结束加热，待混合物自然降温至常温；
(2)副原料混合：将阻燃剂、抗氧化剂、增塑剂加入真空反应釜，然后边搅拌边升温至85～95℃,接着在该温度持续加热搅拌60～90分钟，最后结束加热并自然冷却，放置12小时以上；
(3)挤出成型：将上一步骤中得到的原料加入到热塑机中，在200～220℃下通过模具热成型的方式挤出成型得到木塑板材，然后通过水冷的方式对其进行冷却定型；
(4)表面处理：通过热转印的方式在成型后的木塑板材表面加工出木质纹理；
(5)切割加工：通过切割、磨边处理将木塑板材加工成所需要的大小，经过清洁处理后得到成品。
10.如权利要求9所述的木塑材料门板的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中水冷过程中使用的冷却水为5％的常温碱水。
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