CN116021847A - 一种用于储物柜的塑料复合板及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于储物柜的塑料复合板及其制备工艺，该塑料复合板是包括内层、外层，内层原料：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乙烯醇、蓖麻油、纳米碳酸钙、珍珠岩粉、木质素磺酸钠4～8份、复合抗氧剂，外层原料：聚乙烯醇、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、邻苯二甲酸二甲酯、纳米碳酸钙、复合抗氧剂，内层原料、外层原料经熔融压制形成，且内层远离外层的表面延伸若干条加强筋；并在内层、外层融合处喷撒离散层。本发明该塑料复合板分为内层、外层连接紧密，塑料复合板废弃后能够通过生物降解，绿色环保，且具有良好的强度、韧性、抗冲击性能；制备工艺制备工艺步骤简单、设计合理。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于储物柜的塑料复合板及其制备工艺，属于储物柜技术领域。
背景技术
储物柜能够存储不同的物品，方便人们的使用，对有限的空间如教室、游泳馆、健身房、体育馆、办公室等场所来说是必备物品，由于塑料板材的重量轻、防腐、防潮防锈、耐冲击、坚固等优点，塑料储物柜在市场上占有率的趋势也逐年增长。但是，塑料储物柜在长期使用后或者因需求更换，由于现有制作储物柜的塑料具有难降解性，会导致塑料废弃而变成塑料垃圾，加重环境污染；另外，现有的塑料制作的储物柜板虽然相比于木质板、金属板的重量轻，但是现有的塑料储物柜板的厚度在30～35mm，塑料储物柜板比较重，不便于搬运、运输，运输成本高。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种用于储物柜的塑料复合板及其制备工艺，该塑料复合板分为内层、外层，原料经熔融压制融合，连接紧密，塑料复合板废弃后能够通过生物降解，避免塑料垃圾，对环境友好，绿色环保，且具有良好的强度、韧性、抗冲击性能；本发明制备工艺步骤简单、设计合理。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于储物柜的塑料复合板，该塑料复合板包括内层、外层，内层包括以下原料及其重量份：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯40～48份、聚丁二酸丁二醇酯25～32份、聚乙烯醇15～22份、蓖麻油酸9～14份、纳米碳酸钙7～11份、珍珠岩粉5～8份、木质素磺酸钠4～8份、复合抗氧剂2～3份，外层包括以下原料及其重量份：聚乙烯醇30～36份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯13～18份、邻苯二甲酸二甲酯10～16份、纳米碳酸钙4～6份、复合抗氧剂1.5～2.5份，内层原料、外层原料经熔融注塑压制形成，且内层远离外层的表面延伸若干条加强筋；
并在内层、外层融合处喷撒离散层，离散层包括以下原料及其重量份：超细硅酸铝6～12份、纳米碳酸钙3～5份；
内层的厚度为12～14mm，外层的厚度为4～6mm。
其中，加强筋的厚度为2mm、宽度为1mm。
优选地，所述内层包括以下原料及其重量份：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯43～45份、聚丁二酸丁二醇酯28～30份、聚乙烯醇18～20份、蓖麻油酸11～13份、纳米碳酸钙9～10.5份、珍珠岩粉6～7.5份、木质素磺酸钠6～7.5份、复合天然抗氧剂2.5～2.8份；
外层包括以下原料及其重量份：聚乙烯醇32～34份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯15～17份、邻苯二甲酸二甲酯13～15份、纳米碳酸钙5.2～5.7份、复合天然抗氧剂2～2.4份；
离散层包括以下原料及其重量份：超细硅酸铝9～11份、纳米碳酸钙4～4.5份。
优选地，所述复合抗氧剂是由茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯复配而成。
其中，所述茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯的重量比为2.5:1.2:0.8。
其中，所述复合抗氧剂的制备具体步骤如下：
(1)将十二碳醇酯、卵磷脂混合均匀，得到混合液A；
(2)将茶多酚溶解在纯水中，茶多酚重量为纯水的4倍，搅拌均匀，得到混合液B；
(3)边搅拌混合液B，边向混合液B中加入混合液A，形成混合悬乳液；
(4)对悬乳液进行减压蒸馏、干燥得到复合抗氧剂。
其中，减压蒸馏的压力为70kPa，干燥温度为40～50℃。
优选地，所述外层的原料还包括天然染料，且天然染料的重量份为0.5～0.7份。
其中，所述天然染料为天然红色素、天然绿色素、天然黄色素、天然蓝色素、天然紫色素等的一种，或者为天然红色素、天然绿色素、天然黄色素、天然蓝色素、天然紫色素等的多种调和。
本发明还提供了一种用于储物柜的塑料复合板的制备工艺，包括以下步骤：
S1、将内层的所用原料混合均匀，加入螺杆直径为65mm、长径比为20的双螺杆挤出机加热挤出，挤出温度为170℃，得内层注料；
S2、将外层的所用原料混合均匀，加入螺杆直径为45mm、长径比为15的双螺杆挤出机加热挤出，挤出温度为145℃，得外层注料；
S3、将离散层的所用原料混合均匀后，加入撒布机，撒布速度为1.5～2km/h，得离散层注料；
S4、向可拆分的定型模注入内层注料、外侧注料、离散层注料，注料前对定型模具预热，先将外层注料经分配器挤入定型模具中，再将离散层注料经撒布器撒入定型模具内，同时将内层注料经分配器挤入定型模具中，且内层注料沿着离散层注料的路径进入，再进行加压压制，使内层远离外层的表面形成加强筋，然后定型模具熔融保温8～12min后再冷却，得到塑料复合板。
优选地，所述定型模具包括上下配合的定模具和动模具，且定模具位于动模具的正下方，所述定模具的上表面设置有模具槽，且动模具能够沿着模具槽四壁密封滑动，所述动模具靠的下表面设置有加强筋槽；
定型模具的工作过程：将定模具和动模具分开，先向定模具的模具槽内加入注塑料，再将动模具移至模具槽内并与模具槽四壁密封滑接，再施加压力使动模具与定模具密合，使内层注料进入加强筋槽，此时，动模具与定模具密合使定型模具的上表面形成一个水平面，也就是动模具的上表面与定模具的上表面在同一水平面内。
优选地，定型模具预热：动模具的预热温度为140℃、定模具的预热温度为120℃。
优选地，在步骤S1、步骤S2中的双螺杆挤出机的转速均为30r/min。
优选地，在步骤S1、步骤S2中的双螺杆挤出机内均分为五个加热区，第一区到第五区的温度依次为135℃、185℃、210℃、200℃、190℃。
本发明的有益效果：
1、本发明的塑料复合板，以聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乙烯醇为基础原料，添加邻苯二甲酸二甲酯、蓖麻油酸、纳米碳酸钙、珍珠岩粉、木质素磺酸钠、复合天然抗氧剂、超细硅酸铝等辅助原料，使产品具有良好的强度、韧性、抗冲击性能，且在塑料复合板废弃后能够通过生物降解，避免塑料垃圾，对环境友好，绿色环保。
2、本发明的塑料复合板的原料通过两个不同螺杆直径的双螺杆，经可拆分的定型模具压制后冷却定型形成，内、外层结合紧密一次成型，塑料复合板的厚度较薄，厚度为16～20mm，且性能优异，满足储物柜产品质量，同时可以满足储物柜外观对颜色的需求，并且可以仅需在外层添加染料，减少染料的使用量。
3、本发明的塑料复合板在内、外层融合处喷撒离散层，并以纳米碳酸钙、超细硅酸铝为离散层原料，不仅增强内、外层之间的融合性，避免分层现象，还提高内、外层融合处的强度和韧性，大大增强塑料复合板的承载能力，进而有助于减少塑料复合板的厚度。
4、本发明的制备工艺步骤简单、设计合理，节省了生产时间，提高了生产效率，同时选用合理的工艺参数，使塑料复合板不变形、不扭曲，耐冲击性、负载能力好，外观、光洁度表现出优异的效果。
5、本发明的塑料复合板厚度薄、重量轻，便于搬运、运输，一次运输可以增加塑料复合板的数量，减少运输成本。
具体实施方式
为了对本发明作出更加清楚完整地说明，下面用具体实施例说明本发明，但并不是对发明的限制。
预备实施例1复合抗氧剂的制备，具体制备步骤如下：
(1)将十二碳醇酯、卵磷脂混合均匀，得到混合液A；
(2)将茶多酚溶解在纯水中，茶多酚重量为纯水的4倍，搅拌均匀，得到混合液B；
(3)边搅拌混合液B，边向混合液B中加入混合液A，形成混合悬乳液；
(4)对悬乳液先在压力为70kPa下进行减压蒸馏、再在温度为40～50℃下干燥得到复合抗氧剂。
预备实施例1.1复合抗氧剂中，茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯按照重量比为1:1:0.5。
预备实施例1.2复合抗氧剂中，由茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯按照重量比为2:1:0.8。
预备实施例1.3复合抗氧剂中，茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯按照重量比为2.5:2:1。
预备实施例1.4复合抗氧剂中，茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯按照重量比为2.5:1.2:0.8。
预备实施例1.5复合抗氧剂中，茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯按照重量比为3:1.2:0.8。
对照组复合抗氧剂中，以维生素E代替茶多酚，维生素E、卵磷脂和十二碳醇酯按照重量比为2.5:1.2:0.8。
根据上述预备实施例1的制备过程，将上述预备实施例1.1至预审实施例1.5的原料配比制备复合抗氧剂，并对预备实施例1.1至预审实施例1.5制备的复合抗氧剂进行抗氧化性能测定，采用DSC法测定复合抗氧剂的氧化诱导期、根据GB 2409-1980测定复合抗氧剂的黄色指数，结果如下表1：
表1复合抗氧剂的抗氧化性
经上表1所述，预备实施例1中茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯复配的复合抗氧剂的抗氧效果较好，且预备实施例1.4由茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯按照重量比为2.5:1.2:0.8制备而得的复合抗氧剂的抗氧化效果更佳，因此，本发明选用茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯复合制备，为更好地表达本发明制备的塑料复合板，选用由茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯按照重量比为2.5:1.2:0.8制备而得的复合抗氧剂。
实施例1一种用于储物柜的塑料复合板的制备工艺，包括以下步骤：
S1、将重量份的聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯40份、聚丁二酸丁二醇酯25份、聚乙烯醇15份、蓖麻油酸9份、纳米碳酸钙7份、珍珠岩粉5份、木质素磺酸钠4份、复合抗氧剂2份混合均匀，采用螺杆直径为65mm、长径比为20的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为170℃，得内层注料；
S2、将重量份的聚乙烯醇30份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯13份、邻苯二甲酸二甲酯10份、纳米碳酸钙4份、复合抗氧剂1.5份、天然红色素-胭脂虫红0.5份混合均匀，采用螺杆直径为45mm、长径比为15的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为145℃，得外层注料；
S3、将重量份的超细硅酸铝6份、纳米碳酸钙3份混合均匀后，采用撒布速度为1.6km/h的撒布机喷撒，得离散层注料；
S4、向可拆分的定型模注入内层注料、外侧注料、离散层注料，注料前对定型模具预热，动模具的预热温度为140℃、定模具的预热温度为120℃，先将外层注料经分配器挤入定型模具中，再将离散层注料经撒布器撒入定型模具内，同时将内层注料经分配器挤入定型模具中，且内层注料沿着离散层注料的路径进入，再进行加压压制，使内层远离外层的表面形成加强筋，保温8min后再冷却，得到塑料复合板，测定内、外侧厚度：内层厚度为12mm，外层厚度为4mm，在内层远离外层的表面延伸了若干条加强筋，加强筋的厚度为2mm、宽度为1mm。
实施例2本实施例2制备过程与实施例1完全一致，不同在于：实施例2中的步骤S2的外层注料中不含有天然红色素-胭脂虫红。
实施例3一种用于储物柜的塑料复合板的制备工艺，包括以下步骤：
S1、将重量份的聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯42份、聚丁二酸丁二醇酯27份、聚乙烯醇17份、蓖麻油酸10份、纳米碳酸钙8份、珍珠岩粉5.5份、木质素磺酸钠5份、复合抗氧剂2.5份混合均匀，采用螺杆直径为65mm、长径比为20的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为170℃，得内层注料；
S2、将重量份的聚乙烯醇31份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯14份、邻苯二甲酸二甲酯12份、纳米碳酸钙4.6份、复合抗氧剂2份、天然绿色素-栀子绿0.6份混合均匀，采用螺杆直径为45mm、长径比为15的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为145℃，得外层注料；
S3、将重量份的超细硅酸铝8份、纳米碳酸钙3.5份混合均匀后，采用撒布速度为2km/h的撒布机喷撒，得离散层注料；
S4、向可拆分的定型模注入内层注料、外侧注料、离散层注料，注料前对定型模具预热，动模具的预热温度为140℃、定模具的预热温度为120℃，先将外层注料经分配器挤入定型模具中，再将离散层注料经撒布器撒入定型模具内，同时将内层注料经分配器挤入定型模具中，且内层注料沿着离散层注料的路径进入，再进行加压压制，使内层远离外层的表面形成加强筋，保温12min后再冷却，得到塑料复合板，测定内、外侧厚度：内层厚度为13mm，外层厚度为5mm，在内层远离外层的表面延伸了若干条加强筋，加强筋的厚度为2mm、宽度为1mm。
实施例4本实施例4制备过程与实施例4完全一致，不同在于：实施例3中的步骤S2的外层注料中不含有天然绿色素-栀子绿。
实施例5一种用于储物柜的塑料复合板的制备工艺，包括以下步骤：
S1、将重量份的聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯43份、聚丁二酸丁二醇酯28份、聚乙烯醇18份、蓖麻油酸11份、纳米碳酸钙9份、珍珠岩粉6份、木质素磺酸钠6份、复合抗氧剂2.5份混合均匀，采用螺杆直径为65mm、长径比为20的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为170℃，得内层注料；
S2、将重量份的聚乙烯醇32份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯15份、邻苯二甲酸二甲酯13份、纳米碳酸钙5.2份、复合抗氧剂2份、天然黄色素-姜黄0.6份混合均匀，采用螺杆直径为45mm、长径比为15的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为145℃，得外层注料；
S3、将重量份的超细硅酸铝9份、纳米碳酸钙4份混合均匀后，采用撒布速度为1.5km/h的撒布机喷撒，得离散层注料；
S4、向可拆分的定型模注入内层注料、外侧注料、离散层注料，注料前对定型模具预热，动模具的预热温度为140℃、定模具的预热温度为120℃，先将外层注料经分配器挤入定型模具中，再将离散层注料经撒布器撒入定型模具内，同时将内层注料经分配器挤入定型模具中，且内层注料沿着离散层注料的路径进入，再进行加压压制，使内层远离外层的表面形成加强筋，保温8min后再冷却，得到塑料复合板，测定内、外侧厚度：内层厚度为12mm，外层厚度为5mm，在内层远离外层的表面延伸了若干条加强筋，加强筋的厚度为2mm、宽度为1mm。
实施例6本实施例6制备过程与实施例5完全一致，不同在于：实施例6中的步骤S2的外层注料中不含有天然黄色素-姜黄。
实施例7一种用于储物柜的塑料复合板的制备工艺，包括以下步骤：
S1、将重量份的聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯44份、聚丁二酸丁二醇酯29份、聚乙烯醇19份、蓖麻油酸12份、纳米碳酸钙10份、珍珠岩粉6.5份、木质素磺酸钠6.8份、复合抗氧剂2.7份混合均匀，采用螺杆直径为65mm、长径比为20的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为170℃，得内层注料；
S2、将重量份的聚乙烯醇33份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯16份、邻苯二甲酸二甲酯14份、纳米碳酸钙5.4份、复合抗氧剂2.2份、天然蓝色素-靛蓝0.5份混合均匀，采用螺杆直径为45mm、长径比为15的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为145℃，得外层注料；
S3、将重量份的超细硅酸铝10份、纳米碳酸钙4.3份混合均匀后，采用撒布速度为1.8km/h的撒布机喷撒，得离散层注料；
S4、向可拆分的定型模注入内层注料、外侧注料、离散层注料，注料前对定型模具预热，动模具的预热温度为140℃、定模具的预热温度为120℃，先将外层注料经分配器挤入定型模具中，再将离散层注料经撒布器撒入定型模具内，同时将内层注料经分配器挤入定型模具中，且内层注料沿着离散层注料的路径进入，再进行加压压制，使内层远离外层的表面形成加强筋，保温10min后再冷却，得到塑料复合板，测定内、外侧厚度：内层厚度为14mm，外层厚度为6mm，在内层远离外层的表面延伸了若干条加强筋，加强筋的厚度为2mm、宽度为1mm。
实施例8本实施例6制备过程与实施例5完全一致，不同在于：实施例6中的步骤S2的外层注料中不含有天然蓝色素-靛蓝。
实施例9一种用于储物柜的塑料复合板的制备工艺，包括以下步骤：
S1、将重量份的聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯45份、聚丁二酸丁二醇酯30份、聚乙烯醇20份、蓖麻油酸13份、纳米碳酸钙10.5份、珍珠岩粉7.5份、木质素磺酸钠7.5份、复合抗氧剂2.8份混合均匀，采用螺杆直径为65mm、长径比为20的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为170℃，得内层注料；
S2、将重量份的聚乙烯醇34份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯17份、邻苯二甲酸二甲酯15份、纳米碳酸钙5.7份、复合抗氧剂2.4份、天然蓝色素-靛蓝0.6份混合均匀，采用螺杆直径为45mm、长径比为15的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为145℃，得外层注料；
S3、将重量份的超细硅酸铝11份、纳米碳酸钙4.5份混合均匀后，采用撒布速度为2km/h的撒布机喷撒，得离散层注料；
S4、向可拆分的定型模注入内层注料、外侧注料、离散层注料，注料前对定型模具预热，动模具的预热温度为140℃、定模具的预热温度为120℃，先将外层注料经分配器挤入定型模具中，再将离散层注料经撒布器撒入定型模具内，同时将内层注料经分配器挤入定型模具中，且内层注料沿着离散层注料的路径进入，再进行加压压制，使内层远离外层的表面形成加强筋，保温8min后再冷却，得到塑料复合板，测定内、外侧厚度：内层厚度为14mm，外层厚度为5mm，在内层远离外层的表面延伸了若干条加强筋，加强筋的厚度为2mm、宽度为1mm。
实施例10本实施例6制备过程与实施例5完全一致，不同在于：实施例6中的步骤S2的外层注料中不含有天然蓝色素-靛蓝。
实施例11一种用于储物柜的塑料复合板的制备工艺，包括以下步骤：
S1、将重量份的聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯47份、聚丁二酸丁二醇酯31份、聚乙烯醇21份、蓖麻油酸13.5份、纳米碳酸钙10.8份、珍珠岩粉7.8份、木质素磺酸钠7.7份、复合抗氧剂2.9份混合均匀，采用螺杆直径为65mm、长径比为20的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为170℃，得内层注料；
S2、将重量份的聚乙烯醇35份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯17.5份、邻苯二甲酸二甲酯15.5份、纳米碳酸钙5.7份、复合抗氧剂2.4份、天然紫色素-葡萄皮红0.7份混合均匀，采用螺杆直径为45mm、长径比为15的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为145℃，得外层注料；
S3、将重量份的超细硅酸铝11.5份、纳米碳酸钙4.8份混合均匀后，采用撒布速度为1.5km/h的撒布机喷撒，得离散层注料；
S4、向可拆分的定型模注入内层注料、外侧注料、离散层注料，注料前对定型模具预热，动模具的预热温度为140℃、定模具的预热温度为120℃，先将外层注料经分配器挤入定型模具中，再将离散层注料经撒布器撒入定型模具内，同时将内层注料经分配器挤入定型模具中，且内层注料沿着离散层注料的路径进入，再进行加压压制，使内层远离外层的表面形成加强筋，保温12min后再冷却，得到塑料复合板，测定内、外侧厚度：内层厚度为13mm，外层厚度为6mm，在内层远离外层的表面延伸了若干条加强筋，加强筋的厚度为2mm、宽度为1mm。
实施例12本实施例6制备过程与实施例5完全一致，不同在于：实施例6中的步骤S2的外层注料中不含有天然紫色素-葡萄皮红。
实施例13一种用于储物柜的塑料复合板的制备工艺，包括以下步骤：
S1、将重量份的聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯48份、聚丁二酸丁二醇酯32份、聚乙烯醇22份、蓖麻油酸14份、纳米碳酸钙10.8份、珍珠岩粉8份、木质素磺酸钠8份、复合抗氧剂2.9份混合均匀，采用螺杆直径为65mm、长径比为20的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为170℃，得内层注料；
S2、将重量份的聚乙烯醇36份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯18份、邻苯二甲酸二甲酯16份、纳米碳酸钙6份、复合抗氧剂2.5份、天然黄色素与天然红色素调和的橙色0.7份混合均匀，采用螺杆直径为45mm、长径比为15的双螺杆挤出机挤出，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为145℃，得外层注料；
S3、将重量份的超细硅酸铝12份、纳米碳酸钙5份混合均匀后，采用撒布速度为1.8km/h的撒布机喷撒，得离散层注料；
S4、向可拆分的定型模注入内层注料、外侧注料、离散层注料，注料前对定型模具预热，动模具的预热温度为140℃、定模具的预热温度为120℃，先将外层注料经分配器挤入定型模具中，再将离散层注料经撒布器撒入定型模具内，同时将内层注料经分配器挤入定型模具中，且内层注料沿着离散层注料的路径进入，再进行加压压制，使内层远离外层的表面形成加强筋，保温10min后再冷却，得到塑料复合板，测定内、外侧厚度：内层厚度为14mm，外层厚度为6mm，在内层远离外层的表面延伸了若干条加强筋，加强筋的厚度为2mm、宽度为1mm。
实施例14本实施例6制备过程与实施例5完全一致，不同在于：实施例6中的步骤S2的外层注料中不含有调和的染料。
实施例15
上述实施例1至实施例14中使用的定型模具为可拆分的定型模具，可拆分的定型模具的结构在本发明中未画出；
该定型模具包括上下配合的定模具和动模具，且定模具位于动模具的正下方，在定模具的上表面设置模具槽，且动模具能够沿着模具槽四壁密封滑动，在动模具的下表面设置加强筋槽；定型模具使用时：将定模具和动模具分开，接着先向定模具的模具槽内加入注塑料：先使外层注料进入模具槽，再使离散层注料喷撒进入模具，同时使内层注料进入模具槽，且内层注料沿着离散层注料的路径挤入，即内层注料与喷撒过离散层注料的外层注料融合，然后再将动模具移至模具槽内并与模具槽四壁密封滑接，再施加压力使动模具与定模具密合，此时，动模具与定模具密合使定型模具的上表面形成一个水平面，也就是动模具的上表面与定模具的上表面在同一水平面内，在施压密合的过程，内层注料进入加强筋槽，冷却后开模，内层远离外层的表面形成加强筋。
对比例1本对比例1与实施例5的原料、制备过程相同，原料重量份不同，不同在于：内层原料及其重量份：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯38份、聚丁二酸丁二醇酯24份、聚乙烯醇14份、蓖麻油酸8份、纳米碳酸钙6份、珍珠岩粉4份、木质素磺酸钠3份、复合抗氧剂1.5份；外层原料及其重量份：聚乙烯醇29份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯12份、邻苯二甲酸二甲酯9份、纳米碳酸钙3份、复合抗氧剂1份；离散层原料及其重量份：超细硅酸铝5份、纳米碳酸钙2份。
对比例2本对比例2与实施例5的原料、制备过程相同，原料重量份不同，不同在于：内层原料及其重量份：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯49份、聚丁二酸丁二醇酯33份、聚乙烯醇23份、蓖麻油酸15份、纳米碳酸钙11份、珍珠岩粉9份、木质素磺酸钠8.8份、复合抗氧剂3.5份；外层原料及其重量份：聚乙烯醇37份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯19份、邻苯二甲酸二甲酯17份、纳米碳酸钙6.5份、复合抗氧剂3份；离散层原料及其重量份：超细硅酸铝13份、纳米碳酸钙6份。
对比例3本对比例3与实施例5的制备过程相同，部分原料及其重量份相同，内层、外层的原料及其重量份不同，不同在于：内层原料、外层原料均不含有聚乙烯醇，且内层的聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯61份，外层的聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯47份。
对比例4本对比例4与实施例5的内层、外出的原料及其重量份相同，部分制备过程相同，不同在于：不含有离散层，步骤S4中不需要喷撒离散层，也不含有步骤S3。
对比例5本对比例5与实施例5的原料及其重量份、制备过程相同，不同在于：内、外侧厚度：内层厚度为11mm，外层厚度为6mm。
对比例6本对比例6与实施例5的原料及其重量份、制备过程相同，不同在于：内、外侧厚度：内层厚度为14mm，外层厚度为3mm。
对比例7本对比例7与实施例5的原料及其重量份、制备过程相同，部分参数不同，不同在于：步骤S1中挤出温度为165℃，步骤S2中挤出温度为140℃。
对比例8本对比例8与实施例5的原料及其重量份、制备过程相同，部分参数不同，不同在于：步骤S1中挤出温度为175℃，步骤S2中挤出温度为150℃。
对比例9本对比例9与实施例5原料及其重量份相同，制备步骤不同，不同在于：
(1)将内层原料安其重量份混合均匀，采用螺杆直径为65mm、长径比为20的双螺杆挤出机熔融，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，并在经模具挤出形成厚度为12mm熔融态的内层；
(2)将外层原料安其重量份混合均匀，采用螺杆直径为45mm、长径比为15的双螺杆挤出机熔融，依次经135℃、185℃、210℃、200℃、190℃的五个加热区加热，转速均为30r/min，挤出温度为145℃，并在经模具挤出形成厚度为5mm熔融态的外层；
(3)沿熔融的内层、外层之间，将离散层原料安其重量份混合均匀后，采用撒布速度为2km/h的撒布机喷撒，形成离散层；
(4)然后经辊压机压制，再用加热板塑化，靠近内层的加热板温度为140℃、靠近外层的加热板温度为120℃的、最后冷却，得到塑料复合板。
对比例10一种ABS工程塑料板，其制备方法为：
(1)将ABS树脂70份、MBS树脂6份、抗氧剂264 1份、硬脂酸锌1混合均匀，得到混合物；
(2)将注射成型机的上模具和下模具进行预热，上模具的预热温度为175℃，下模具的预热温度为155℃；
(3)将混合物加入投入注射成型机保热熔融10～15min，温度为210-220℃；
(4)使注射成型机进行注塑得到塑料板材，冷却固化成型，得到ABS工程塑料板，厚度3cm。
性能测试例：
一、将上述实施例1～实施例14制备的塑料复合板和对比例1～对比例9制备的塑料复合板以及对比例10制备的ABS工程塑料板进行拉伸、弯曲、冲击性能、生物降解性能的测试，结果如表1所示；测试的要求如下：
1、拉伸性能按照GB/T 1040-2018要求进行测试50mm/min，拉伸强度(MPa)；
2、弯曲性能按照GB/T 9341-2000要求进行测试20mm/min，弯曲强度(MPa)；
3、臂梁冲击强度按照GB/T 1843-2008测试要求进行测试，缺口冲击强度(KJ/cm2)；
4、生物降解性能按照GB/T 19277.1-2011要求进行测试降解45天后二氧化碳的最终释放量，用实际的二氧化碳释放量与其理论最大放出量的比值来表示材料的生物降解率(％)。
二、将上述实施例1～实施例14制备的塑料复合板和对比例1～对比例9制备的塑料复合板以及对比例10制备的ABS工程塑料板进行冲击切割，观察切割面内层、外层是否出现分层，结果如表2所示。
三、将上述实施例1～实施例14制备的塑料复合板和对比例1～对比例9制备的塑料复合板以及对比例10制备的ABS工程塑料板进行变色评级，按ISO105-A02《评定变色用灰色样卡》进行，变色灰标评级的色牢度，结果如表3所示。
表1拉伸、弯曲、冲击性能、生物降解性能测试结果
表2冲击切割是否分层
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | |
| 是否分层 | 否 | 否 | 否 | 否 | 否 | 否 |
| 实施例7 | 实施例8 | 实施例9 | 实施例10 | 实施例11 | 实施例12 | |
| 是否分层 | 否 | 否 | 否 | 否 | 否 | 否 |
| 实施例13 | 实施例14 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | 对比例4 | |
| 是否分层 | 否 | 否 | 否 | 是 | 是 | 否 |
| 对比例5 | 对比例6 | 对比例7 | 对比例8 | 对比例9 | 对比例10 | |
| 是否分层 | 否 | 否 | 是 | 是 | 是 | 否 |
表3色牢度
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | |
| 色牢度 | 4.5级 | 4.5级 | 4.5级 | 4.5级 | 4.5级 | 4.5级 |
| 实施例7 | 实施例8 | 实施例9 | 实施例10 | 实施例11 | 实施例12 | |
| 色牢度 | 4.5级 | 4.5级 | 4.5级 | 4.5级 | 4.5级 | 4.5级 |
| 实施例13 | 实施例14 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | 对比例4 | |
| 色牢度 | 4.5级 | 4.5级 | 3级 | 4.5级 | 4.5级 | 4.5级 |
| 对比例5 | 对比例6 | 对比例7 | 对比例8 | 对比例9 | 对比例10 | |
| 色牢度 | 4.5级 | 4.5级 | 4级 | 4级 | 4.5级 | 4.5级 |
从表1、表2、表3发现，与对比例10制备的现有的ABS工程塑料板比较，本发明实施例1至实施例14以聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乙烯醇为基础原料及重量份，以邻苯二甲酸二甲酯、蓖麻油酸、纳米碳酸钙、珍珠岩粉、木质素磺酸钠、复合天然抗氧剂、超细硅酸铝等辅助原料及重量份，以本发明的制备过程制备的塑料复合板，本发明的塑料复合板也具有良好的强度、韧性、抗冲击性能，也具有很好的抗氧化性能；而且与现有的ABS工程塑料板，本发明的塑料复合板在45d的生物降解率高达90.4％，具有很好的生物降解性，对环境友好，绿色环保；接近的强度、韧性、抗冲击性能下，本发明的塑料复合板更薄，便于搬运、运输。
与对比例1和对比例9相比，本发明的实施例1至实施例14的原料及原料重量份及制备过程制备的塑料复合板的强度、韧性、抗冲击性能更加优异；对比例1的抗氧剂用量少，色牢度较差，抗氧化性能较差；与对比例3和对比例4发现，发明的实施例1至实施例14以纳米碳酸钙、超细硅酸铝为离散层原料，结合聚乙烯醇，更加有助于内、外层之间的融合性，受到冲击切割时能够有效防止内、外层的分层现象；与对比例5、对比例6相比，本发明制备的塑料复合板选择的内层厚度、外层厚度，有利于增强塑料复合板的强度、韧性、抗冲击性能；与对比例7、对比例8、对比例9相比，本发明的制备工艺步骤及工艺参数，塑料复合板的不变形、不扭曲，耐冲击性、负载能力好很好。
综上所述，本发明的塑料复合板具有很好的生物降解性，对环境友好，绿色环保，能够制备较薄的塑料复合板，便于搬运、运输，外观、光洁度表现出优异的效果，具有良好的强度、韧性、抗冲击、氧化性能。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域技术人员应当理解，依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (10)
1.一种用于储物柜的塑料复合板，其特征在于，该塑料复合板包括内层、外层，内层包括以下原料及其重量份：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯40～48份、聚丁二酸丁二醇酯25～32份、聚乙烯醇15～22份、蓖麻油酸9～14份、纳米碳酸钙7～11份、珍珠岩粉5～8份、木质素磺酸钠4～8份、复合抗氧剂2～3份，外层包括以下原料及其重量份：聚乙烯醇30～36份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯13～18份、邻苯二甲酸二甲酯10～16份、纳米碳酸钙4～6份、复合抗氧剂1.5～2.5份，内层原料、外层原料经熔融注塑压制形成，且内层远离外层的表面延伸若干条加强筋；
并在内层、外层融合处喷撒离散层，离散层包括以下原料及其重量份：超细硅酸铝6～12份、纳米碳酸钙3～5份；
内层的厚度为12～14mm，外层的厚度为4～6mm。
2.根据权利要求1所述的一种用于储物柜的塑料复合板，其特征在于，所述内层包括以下原料及其重量份：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯43～45份、聚丁二酸丁二醇酯28～30份、聚乙烯醇18～20份、蓖麻油酸11～13份、纳米碳酸钙9～10.5份、珍珠岩粉6～7.5份、木质素磺酸钠6～7.5份、复合天然抗氧剂2.5～2.8份；
外层包括以下原料及其重量份：聚乙烯醇32～34份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯15～17份、邻苯二甲酸二甲酯13～15份、纳米碳酸钙5.2～5.7份、复合天然抗氧剂2～2.4份；
离散层包括以下原料及其重量份：超细硅酸铝9～11份、纳米碳酸钙4～4.5份。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于储物柜的塑料复合板，其特征在于，所述复合抗氧剂是由茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯复配而成，所述茶多酚、卵磷脂和十二碳醇酯的重量比为2.5:1.2:0.8。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于储物柜的塑料复合板，其特征在于，所述外层的原料还包括天然染料，且天然染料的重量份为0.5～0.7份。
5.根据权利要求4所述的一种用于储物柜的塑料复合板，其特征在于，所述天然染料为天然红色素、天然绿色素、天然黄色素、天然蓝色素、天然紫色素的一种，或者天然染料为天然红色素、天然绿色素、天然黄色素、天然蓝色素、天然紫色素的多种调和。
6.根据权利要求1所述的一种用于储物柜的塑料复合板，其特征在于，加强筋的厚度为2mm、宽度为1mm。
7.一种用于根据权利要求1所述的用于储物柜的塑料复合板的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将内层的所用原料混合均匀，加入螺杆直径为65mm、长径比为20的双螺杆挤出机加热挤出，挤出温度为170℃，得内层注料；
S2、将外层的所用原料混合均匀，加入螺杆直径为45mm、长径比为15的双螺杆挤出机加热挤出，挤出温度为145℃，得外层注料；
S3、将离散层的所用原料混合均匀后，加入撒布机，撒布速度为1.5～2km/h，得离散层注料；
S4、向可拆分的定型模注入内层注料、外侧注料、离散层注料，注料前对定型模具预热，先将外层注料经分配器挤入定型模具中，再将离散层注料经撒布器撒入定型模具内，同时将内层注料经分配器挤入定型模具中，且内层注料沿着离散层注料的路径进入，再进行加压压制，使内层远离外层的表面形成加强筋，然后定型模具熔融保温8～12min后再冷却，得到塑料复合板。
8.根据权利要求7所述的一种用于储物柜的塑料复合板的制备工艺，其特征在于，所述定型模具包括上下配合的定模具和动模具，且定模具位于动模具的正下方，所述定模具的上表面设置有模具槽，且动模具能够沿着模具槽四壁密封滑动，所述动模具靠的下表面设置有加强筋槽；
定型模具的工作过程：将定模具和动模具分开，先向定模具的模具槽内加入注塑料，再将动模具移至模具槽内并与模具槽四壁密封滑接，再施加压力使动模具与定模具密合。
9.根据权利要求7所述的一种用于储物柜的塑料复合板的制备工艺，其特征在于，定型模具预热：动模具的预热温度为140℃、定模具的预热温度为120℃。
10.根据权利要求7所述的一种用于储物柜的塑料复合板的制备工艺，其特征在于，在步骤S1、步骤S2中的双螺杆挤出机内均分为五个加热区，第一区到第五区的温度依次为135℃、185℃、210℃、200℃、190℃，转速均为30r/min。
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