CN118269198A - 一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，包括以下步骤：S1：准备生产用原料；S2：准备生产用设备；S3：干燥处理；S4：木粉的表面处理；S5：改性pp树脂的制备；S6：干燥处理；S7：密炼过程和热压成型。本发明所述的一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，本方法制备出的纯木板材，具有较好的力学性能，且制备过程简单，成本较低，通过添加的甲醇溶液、偶联剂KH560、乙醇溶液、偶联剂A‑172、改性pp树脂、抗氧剂，可以有效提高纯木板材的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度，且通过加入的相容剂MAH可以改善聚合物和木粉之间的界面相容性，在对木粉进行干燥后，能防止因为残留的水分导致成品出现分层、气泡、表面粗糙等现象。
Description
技术领域
本发明涉及纯木板材的制备领域，特别涉及一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺。
背景技术
纯木板材是由实木锯材通过二次加工形成的实木类材料，常由数块实木板条通过一定拼接方法拼合而成的实木拼板，主要有指接材、集成材等。
在进行纯木板材的制备时，往往会出现分层、气泡、表面粗糙等现象产生，以此会严重影响纯木板材的使用和售卖，同时其力学性能不能得到保证，其拉伸强度、弯曲强度和冲击强度较低，使得其整体使用寿命会受到影响。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，包括以下操作步骤：
S1：准备生产用原料：木粉、甲醇溶液、偶联剂KH560、乙醇溶液、偶联剂A-172、改性pp树脂、抗氧剂；
S2：准备生产用设备：高速混合机、烘箱、双螺杆挤出机、密炼机、鼓风式干燥箱；
S3：干燥处理：将木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h，直至木粉减重5％-10％；
S4：木粉的表面处理：在甲醇溶液中加入偶联剂KH560配成20％的溶液，再将加入偶联剂KH560的甲醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除溶剂甲醇；
在乙醇溶液中加入偶联剂A-172配成20％的溶液，再将加入偶联剂A-172的乙醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除乙醇溶液，密封备用；
S5：改性pp树脂的制备：准备相容剂MAH和共聚PP，将相容剂MAH和共聚PP混合均匀后在双螺杆挤出机中进行熔融共混；
S6：干燥处理：将制备好的改性pp树脂和木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h；
S7：密炼过程和热压成型：将干燥后的木粉、改性pp树脂、抗氧剂按照不同的配比加入高速混合机中混合均匀，以此制成混合物料，将混合物料加入到密炼机中塑化均匀，控制密炼机温度215℃，待混合物料塑化均匀后，迅速转移到木板模具中，控制模具温度75℃，压力5MPa，保压3min后脱模，以此完成高强度抗压性能的纯木板材的生产，将其自然冷却至室温即可进行包装使用。
优选的，所述步骤S4中，偶联剂KH560和偶联剂A-172的含量是木粉质量的1％。
优选的，所述步骤S5中，双螺杆挤出机的各区温度为：一区180℃；二区190℃；三区195℃；四区180℃；五区180℃；机头170℃。
优选的，所述步骤S1中，改性pp树脂包括相容剂MAH和共聚PP，其中相容剂MAH的份额为27-30份，所述改性pp树脂的份额为70-73份，所述木粉的份额为60-70份；甲醇溶液的份额为4-8份；乙醇溶液的份额为4-8份；改性pp树脂的份额为21-30份；抗氧剂的份额为1-3份。
优选的，所述木粉为杨木，所述木粉的规格为100目，所述抗氧剂为B215，所述相容剂MAH为CMG5001。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本方法制备出的纯木板材，具有较好的力学性能，且制备过程简单，成本较低，通过添加的甲醇溶液、偶联剂KH560、乙醇溶液、偶联剂A-172、改性pp树脂、抗氧剂，可以有效提高纯木板材的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度，且通过加入的相容剂MAH可以改善聚合物和木粉之间的界面相容性，在对木粉进行干燥后，能防止因为残留的水分导致成品出现分层、气泡、表面粗糙等现象。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施例一：
本发明涉及一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，包括以下操作步骤：
S1：准备生产用原料：木粉、甲醇溶液、偶联剂KH560、乙醇溶液、偶联剂A-172、改性pp树脂、抗氧剂，木粉为杨木，木粉的规格为100目，抗氧剂为B215，相容剂MAH为CMG5001，木粉的份额为60-70份；甲醇溶液的份额为4-8份；乙醇溶液的份额为4-8份；改性pp树脂的份额为21-30份；抗氧剂的份额为1-3份；
S2：准备生产用设备：高速混合机、烘箱、双螺杆挤出机、密炼机、鼓风式干燥箱；
S3：干燥处理：将木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h，直至木粉减重5％-10％；
S4：木粉的表面处理：在甲醇溶液中加入偶联剂KH560配成20％的溶液，再将加入偶联剂KH560的甲醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除溶剂甲醇，偶联剂KH560的含量是木粉质量的1％；
在乙醇溶液中加入偶联剂A-172配成20％的溶液，再将加入偶联剂A-172的乙醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除乙醇溶液，密封备用，偶联剂A-172的含量是木粉质量的1％；
S5：改性pp树脂的制备：准备相容剂MAH和共聚PP，其中相容剂MAH的份额为27-30份，改性pp树脂的份额为70-73份，将相容剂MAH和共聚PP混合均匀后在双螺杆挤出机中进行熔融共混，双螺杆挤出机的各区温度为：一区180℃；二区190℃；三区195℃；四区180℃；五区180℃；机头170℃；
S6：干燥处理：将制备好的改性pp树脂和木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h；
S7：密炼过程和热压成型：将干燥后的木粉、改性pp树脂、抗氧剂按照不同的配比加入高速混合机中混合均匀，以此制成混合物料，将混合物料加入到密炼机中塑化均匀，控制密炼机温度215℃，待混合物料塑化均匀后，迅速转移到木板模具中，控制模具温度75℃，压力5MPa，保压3min后脱模，以此完成高强度抗压性能的纯木板材的生产，将其自然冷却至室温即可进行包装使用。
具体实施例一：
本发明涉及一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，包括以下操作步骤：
S1：准备生产用原料：木粉、甲醇溶液、偶联剂KH560、乙醇溶液、偶联剂A-172、改性pp树脂、抗氧剂，木粉为杨木，木粉的规格为100目，抗氧剂为B215，相容剂MAH为CMG5001，木粉的份额为60份；甲醇溶液的份额为4份；乙醇溶液的份额为5份；改性pp树脂的份额为30份；抗氧剂的份额为1份；
S2：准备生产用设备：高速混合机、烘箱、双螺杆挤出机、密炼机、鼓风式干燥箱；
S3：干燥处理：将木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h，直至木粉减重5％-10％；
S4：木粉的表面处理：在甲醇溶液中加入偶联剂KH560配成20％的溶液，再将加入偶联剂KH560的甲醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除溶剂甲醇，偶联剂KH560的含量是木粉质量的1％；
在乙醇溶液中加入偶联剂A-172配成20％的溶液，再将加入偶联剂A-172的乙醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除乙醇溶液，密封备用，偶联剂A-172的含量是木粉质量的1％；
S5：改性pp树脂的制备：准备相容剂MAH和共聚PP，其中相容剂MAH的份额为30份，改性pp树脂的份额为70份，将相容剂MAH和共聚PP混合均匀后在双螺杆挤出机中进行熔融共混，双螺杆挤出机的各区温度为：一区180℃；二区190℃；三区195℃；四区180℃；五区180℃；机头170℃；
S6：干燥处理：将制备好的改性pp树脂和木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h；
S7：密炼过程和热压成型：将干燥后的木粉、改性pp树脂、抗氧剂按照不同的配比加入高速混合机中混合均匀，以此制成混合物料，将混合物料加入到密炼机中塑化均匀，控制密炼机温度215℃，待混合物料塑化均匀后，迅速转移到木板模具中，控制模具温度75℃，压力5MPa，保压3min后脱模，以此完成高强度抗压性能的纯木板材的生产，将其自然冷却至室温即可进行包装使用。
具体实施例二：
本发明涉及一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，包括以下操作步骤：
S1：准备生产用原料：木粉、甲醇溶液、偶联剂KH560、乙醇溶液、偶联剂A-172、改性pp树脂、抗氧剂，木粉为杨木，木粉的规格为100目，抗氧剂为B215，相容剂MAH为CMG5001，木粉的份额为63份；甲醇溶液的份额为7份；乙醇溶液的份额为7份；改性pp树脂的份额为21份；抗氧剂的份额为2份；
S2：准备生产用设备：高速混合机、烘箱、双螺杆挤出机、密炼机、鼓风式干燥箱；
S3：干燥处理：将木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h，直至木粉减重5％-10％；
S4：木粉的表面处理：在甲醇溶液中加入偶联剂KH560配成20％的溶液，再将加入偶联剂KH560的甲醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除溶剂甲醇，偶联剂KH560的含量是木粉质量的1％；
在乙醇溶液中加入偶联剂A-172配成20％的溶液，再将加入偶联剂A-172的乙醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除乙醇溶液，密封备用，偶联剂A-172的含量是木粉质量的1％；
S5：改性pp树脂的制备：准备相容剂MAH和共聚PP，其中相容剂MAH的份额为28份，改性pp树脂的份额为72份，将相容剂MAH和共聚PP混合均匀后在双螺杆挤出机中进行熔融共混，双螺杆挤出机的各区温度为：一区180℃；二区190℃；三区195℃；四区180℃；五区180℃；机头170℃；
S6：干燥处理：将制备好的改性pp树脂和木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h；
S7：密炼过程和热压成型：将干燥后的木粉、改性pp树脂、抗氧剂按照不同的配比加入高速混合机中混合均匀，以此制成混合物料，将混合物料加入到密炼机中塑化均匀，控制密炼机温度215℃，待混合物料塑化均匀后，迅速转移到木板模具中，控制模具温度75℃，压力5MPa，保压3min后脱模，以此完成高强度抗压性能的纯木板材的生产，将其自然冷却至室温即可进行包装使用。
具体实施例三：
本发明涉及一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，包括以下操作步骤：
S1：准备生产用原料：木粉、甲醇溶液、偶联剂KH560、乙醇溶液、偶联剂A-172、改性pp树脂、抗氧剂，木粉为杨木，木粉的规格为100目，抗氧剂为B215，相容剂MAH为CMG5001，木粉的份额为68份；甲醇溶液的份额为4份；乙醇溶液的份额为4份；改性pp树脂的份额为22份；抗氧剂的份额为2份；
S2：准备生产用设备：高速混合机、烘箱、双螺杆挤出机、密炼机、鼓风式干燥箱；
S3：干燥处理：将木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h，直至木粉减重5％-10％；
S4：木粉的表面处理：在甲醇溶液中加入偶联剂KH560配成20％的溶液，再将加入偶联剂KH560的甲醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除溶剂甲醇，偶联剂KH560的含量是木粉质量的1％；
在乙醇溶液中加入偶联剂A-172配成20％的溶液，再将加入偶联剂A-172的乙醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除乙醇溶液，密封备用，偶联剂A-172的含量是木粉质量的1％；
S5：改性pp树脂的制备：准备相容剂MAH和共聚PP，其中相容剂MAH的份额为29份，改性pp树脂的份额为71份，将相容剂MAH和共聚PP混合均匀后在双螺杆挤出机中进行熔融共混，双螺杆挤出机的各区温度为：一区180℃；二区190℃；三区195℃；四区180℃；五区180℃；机头170℃；
S6：干燥处理：将制备好的改性pp树脂和木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h；
S7：密炼过程和热压成型：将干燥后的木粉、改性pp树脂、抗氧剂按照不同的配比加入高速混合机中混合均匀，以此制成混合物料，将混合物料加入到密炼机中塑化均匀，控制密炼机温度215℃，待混合物料塑化均匀后，迅速转移到木板模具中，控制模具温度75℃，压力5MPa，保压3min后脱模，以此完成高强度抗压性能的纯木板材的生产，将其自然冷却至室温即可进行包装使用。
具体实施例四：
本发明涉及一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，包括以下操作步骤：
S1：准备生产用原料：木粉、甲醇溶液、偶联剂KH560、乙醇溶液、偶联剂A-172、改性pp树脂、抗氧剂，木粉为杨木，木粉的规格为100目，抗氧剂为B215，相容剂MAH为CMG5001，木粉的份额为66份；甲醇溶液的份额为5份；乙醇溶液的份额为7份；改性pp树脂的份额为21份；抗氧剂的份额为1份；
S2：准备生产用设备：高速混合机、烘箱、双螺杆挤出机、密炼机、鼓风式干燥箱；
S3：干燥处理：将木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h，直至木粉减重5％-10％；
S4：木粉的表面处理：在甲醇溶液中加入偶联剂KH560配成20％的溶液，再将加入偶联剂KH560的甲醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除溶剂甲醇，偶联剂KH560的含量是木粉质量的1％；
在乙醇溶液中加入偶联剂A-172配成20％的溶液，再将加入偶联剂A-172的乙醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除乙醇溶液，密封备用，偶联剂A-172的含量是木粉质量的1％；
S5：改性pp树脂的制备：准备相容剂MAH和共聚PP，其中相容剂MAH的份额为27份，改性pp树脂的份额为73份，将相容剂MAH和共聚PP混合均匀后在双螺杆挤出机中进行熔融共混，双螺杆挤出机的各区温度为：一区180℃；二区190℃；三区195℃；四区180℃；五区180℃；机头170℃；
S6：干燥处理：将制备好的改性pp树脂和木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h；
S7：密炼过程和热压成型：将干燥后的木粉、改性pp树脂、抗氧剂按照不同的配比加入高速混合机中混合均匀，以此制成混合物料，将混合物料加入到密炼机中塑化均匀，控制密炼机温度215℃，待混合物料塑化均匀后，迅速转移到木板模具中，控制模具温度75℃，压力5MPa，保压3min后脱模，以此完成高强度抗压性能的纯木板材的生产，将其自然冷却至室温即可进行包装使用。
对本方法制备出的一种高强度抗压性能的纯木板材与市面上常见的纯木板材进行性能的比对，其中本方法中的具体实施例一至四记为实施例1-4，市面上常见的纯木板材记为对比例，以下为对比表：
以此可见，本方法制备出的一种高强度抗压性能的纯木板材，具有较高强度和抗压性能。
本方法制备出的纯木板材，具有较好的力学性能，且制备过程简单，成本较低，通过添加的甲醇溶液、偶联剂KH560、乙醇溶液、偶联剂A-172、改性pp树脂、抗氧剂，可以有效提高纯木板材的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度，且通过加入的相容剂MAH可以改善聚合物和木粉之间的界面相容性，在对木粉进行干燥后，能防止因为残留的水分导致成品出现分层、气泡、表面粗糙等现象。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，其特征在于：包括以下操作步骤：
S1：准备生产用原料：木粉、甲醇溶液、偶联剂KH560、乙醇溶液、偶联剂A-172、改性pp树脂、抗氧剂；
S2：准备生产用设备：高速混合机、烘箱、双螺杆挤出机、密炼机、鼓风式干燥箱；
S3：干燥处理：将木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h，直至木粉减重5％-10％；
S4：木粉的表面处理：在甲醇溶液中加入偶联剂KH560配成20％的溶液，再将加入偶联剂KH560的甲醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除溶剂甲醇；
在乙醇溶液中加入偶联剂A-172配成20％的溶液，再将加入偶联剂A-172的乙醇溶液喷洒到木粉中，在高速混合机中高速搅拌，分四次加入，将处理后的木粉置于烘箱中80℃下烘干2h，以去除乙醇溶液，密封备用；
S5：改性pp树脂的制备：准备相容剂MAH和共聚PP，将相容剂MAH和共聚PP混合均匀后在双螺杆挤出机中进行熔融共混；
S6：干燥处理：将制备好的改性pp树脂和木粉置于鼓风式干燥箱中，在100℃下干燥4h；
S7：密炼过程和热压成型：将干燥后的木粉、改性pp树脂、抗氧剂按照不同的配比加入高速混合机中混合均匀，以此制成混合物料，将混合物料加入到密炼机中塑化均匀，控制密炼机温度215℃，待混合物料塑化均匀后，迅速转移到木板模具中，控制模具温度75℃，压力5MPa，保压3min后脱模，以此完成高强度抗压性能的纯木板材的生产，将其自然冷却至室温即可进行包装使用。
2.根据权利要求1所述的一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，其特征在于：所述步骤S4中，偶联剂KH560和偶联剂A-172的含量是木粉质量的1％。
3.根据权利要求1所述的一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，其特征在于：所述步骤S5中，双螺杆挤出机的各区温度为：一区180℃；二区190℃；三区195℃；四区180℃；五区180℃；机头170℃。
4.根据权利要求1所述的一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，其特征在于：所述步骤S1中，改性pp树脂包括相容剂MAH和共聚PP，其中相容剂MAH的份额为27-30份，所述改性pp树脂的份额为70-73份，所述木粉的份额为60-70份；甲醇溶液的份额为4-8份；乙醇溶液的份额为4-8份；改性pp树脂的份额为21-30份；抗氧剂的份额为1-3份。
5.根据权利要求1所述的一种高强度抗压性能的纯木板材的生产工艺，其特征在于：所述木粉为杨木，所述木粉的规格为100目，所述抗氧剂为B215，所述相容剂MAH为CMG5001。
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| CN118269198A true CN118269198A (zh) | 2024-07-02 |
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