CN1400253A

CN1400253A - 新型环保塑木材料及其制作方法

Info

Publication number: CN1400253A
Application number: CN 01123791
Authority: CN
Inventors: 张铜印; 王国庆
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-08-01
Filing date: 2001-08-01
Publication date: 2003-03-05

Abstract

本发明涉及一种新型环保塑木材料及其制作方法，它是采用塑料、天然纤维和各种助剂配制而成。其制作方法是：在高混机中，将天然纤维加偶联剂进行表面改性，再加入塑料及各种助剂，混合均匀后放入挤出机中挤出，通过模具制成不同形状并快速冷却定型，切割成型材。本发明具有重量轻、强度高、阻燃性好、抗酸碱、无毒、无污染、无辐射等优点，并可加工成托盘等包装产品，还可以应用于建材、装饰材料等领域，适用范围广泛。

Description

环保塑木材料及其制作方法

本发明涉及一种环保塑木材料及其制作方法，它是采用废旧塑料或新塑料和农业废弃物制成，产品为结构型材，可以加工成托盘等包装产品，还可以应用于建材、装饰材料等领域，适用范围广泛。

这种塑木材料生产技术属于塑料加工中的填充改性技术，通过将塑料与木纤维充分混合、高分子改性后挤压出结构型材，再制作成各种产品。

目前已有的填充改性技术中的填料主要以无机物为主，技术研究的主要方向也在此处，而对于以有机物为填料的改性技术的研究和生产尚处于起步阶段，理论研究与实际存在着脱节现象，许多工艺还不完善。

本发明的目的在于提供一种用天然纤维作填充物的环保塑木材料及其制作方法。

本发明的目的是这样实现的，它包括塑料、天然纤维和各种助剂，各种成分的重量配比为：

塑料 20-40％

天然纤维 60-80％

各种助剂 0.9-2％

各组分重量之和为100％。

其中：各种助剂包括偶联剂、润滑剂、化石粉和其他助剂，它们的重量配比为：

偶联剂 0.2-0.8％

润滑剂 0.5-1％

化石粉 0.2-0.5％

其他助剂 0.1-0.2％

润滑剂可为酰安蜡、硬脂酸钠或硬脂酸钙，褐煤润滑剂。

偶联剂可为硅烷类，如乙烯基三乙氧基硅烷或γ-氨丙基三乙氧基硅烷；酞烷类，如酞酸异丙脂。

使用的塑料(PE)为废旧塑料或新塑料(聚乙烯)；天然纤维可以是木粉、竹粉或农作物废料(如各种秸杆、稻壳等)；其它助剂可以是阻燃剂或脱水剂等，根据实际需要而定。

新型环保塑木材料的生产加工工艺如附图所示。

本发明的制作方法经过以下步骤：

1、首先将粉碎后的天然纤维加温到70-120℃，进行干燥，然后降温到50-70℃，加入偶联剂再升温到70-120℃进行表面改性，降温到50-70℃时再加入塑料及其余各种助剂，混合均匀，整个混合过程均在高混机中进行。

2、将混合好的原料放入挤出机中进行高温塑化改性，温度控制在150-170℃。

3、将挤出的材料，通过不同的模具，制成不同的形状并快速冷却定型。

4、最后切割成型材。

粉碎后的天然纤维的粒度要求为60-100目。

经上述生产工艺方法制成的塑木材料的物理机械性能如下：

比重 1.0g-1.8g/cm²

含水率 0.03％-0.05％

抗折强度 10-14Mpa

抗冲击韧性 6-11KJ/m²

γ辐射 8.18±0.88

使用此种材料制成的塑木托盘的强度高，承受力大，各项机械性能符合中华人民共和国包装行业组合型塑木平托盘标准。

综上所述，本发明所述的新型环保材料具有下列优点：

①原料完全可以采用废旧塑料和农作物废料，包括秸杆、枝杈木材、农业纤维等，可以做到就地取材，因此原料成本低廉，产品的附加价值高。废旧材料的回收利用，节约了自然资源，提高了资源利用率，同时又减少了日益严重的白色污染和农作物废弃物焚烧对大气造成的污染，具有极高的社会经济意义。

②本发明新型环保塑木材料兼具了塑料和木材两者的优良物理性能，使其可以像木材一样切、锯、钉，无须使用特殊的工具。木材由于受潮和虫蛀，容易损坏，而本发明将木质材料和聚合物树脂结合成坚固的耐水材料，因而不会像木材那样腐烂、反卷或开裂，不被虫蛀，不长真菌，使用寿命长，在整个使用过程中几乎不需要维修。

③本发明新型环保塑木材料在生产和使用的过程中都不会产生二次污染问题，具有良好的环保价值。

④本发明新型环保塑木材料具有重量轻、强度高、阻燃性好、抗酸碱、无毒、无污染、无辐射等优点，并可百分之百地回收再利用。

⑤本发明新型环保塑木材料应用范围非常广泛，可用做建筑模板，如门、窗、隔断、墙板、地板、屋顶、户外阳台板、户外桌椅；包装产品，如运输仓储用托盘、包装箱等。

下面提供本发明的实施例。

实施例1：

本实施例所述的新型环保塑木材料，它包括废旧塑料、农作物秸杆和各种助剂，各种成分的重量配比为：

废旧塑料 40％

秸杆 58.5％

偶联剂 0.5％

润滑剂 0.6％

化石粉 0.3％

阻燃剂 0.1％

各组分重量之和为100％。

润滑剂可为酰安蜡、硬脂酸钠或硬脂酸钙，褐煤润滑剂。

其制作方法经过以下步骤：

1、首先将粉碎后的秸杆加温到70-120℃，进行干燥，然后降温到50-70℃，加入偶联剂再升温到70-120℃进行表面改性，降温到50-70℃时再加入废旧塑料及其余各种助剂，混合均匀，整个混合过程均在高混机中进行。

4、最后切割成型材。

粉碎后的秸杆的粒度大小为60-100目。

秸杆粉与塑料的混合在高混机中进行，这是一个物理上的调配过程，塑料作为连接相，秸杆粉作为分散相熔入高分子结构中，在混合中要求秸杆粉和塑料之间分散均匀，各种具体工艺方法如前所述。

挤压、模具定型、切割成品：在挤压机的作用下使材料高温塑化改性，挤压机的温度控制在150-170℃之间，同时经过特定的模具使材料成型，并经过快速冷却保证产品的定型，再经过牵引、切割、组装后制成产品。

实施例2：

本实施例所述的新型环保塑木材料，它包括废旧塑料、木粉和各种助剂，各种成分的重量配比为：

废旧塑料 20％

木粉 78％

偶联剂 0.8％

润滑剂 0.8％

化石粉 0.3％

脱水剂 0.1％

各组分重量之和为100％。

润滑剂可为酰安蜡、硬脂酸钠或硬脂酸钙，褐煤润滑剂。

其制作方法同实施例1。

实施例3：

本实施例所述的新型环保塑木材料，它包括废旧塑料、稻壳和各种助剂，各种成分的重量配比为：

废旧塑料 28.3％

稻壳 70％

偶联剂 0.6％

润滑剂 0.7％

化石粉 0.4％

各组分重量之和为100％。

润滑剂可为酰安蜡、硬脂酸钠或硬脂酸钙，褐煤润滑剂。

其制作方法同实施例1。

Claims

1、一种新型环保塑木材料，其特征在于包括塑料、天然纤维和各种助剂，各种成分的重量配比为：

塑料 20-40％

天然纤维 60-80％

各种助剂 0.9-2％

各组分重量之和为 100％。

2、如权利要求1所述的新型环保塑木材料，其特征在于各种助剂包括偶联剂、润滑剂、化石粉和其他助剂，它们的重量配比为：

偶联剂 0.2-0.8％

润滑剂 0.5-1％

化石粉 0.2-0.5％

其他助剂 0.1-0.2％

3、如权利要求1所述的新型环保塑木材料，其特征在于塑料为废旧塑料或新塑料。

4、如权利要求1所述的新型环保塑木材料，其特征在于天然纤维为木粉、竹粉或农作物废料。

5、如权利要求2所述的新型环保塑木材料，其特征在于润滑剂为酰安蜡、硬脂酸钠、硬脂酸钙或褐煤。

6、如权利要求2所述的新型环保塑木材料，其特征在于偶联剂为硅烷类或酞烷类。

7、如权利要求2所述的新型环保塑木材料，其特征在于其它助剂为阻燃剂或脱水剂。

8、一种新型环保塑木材料的制作方法，其特征在于经过以下步骤：

(1)首先将粉碎后的天然纤维加温到70-120℃，进行干燥，然后降温到50-70℃，加入偶联剂再升温到70-120℃进行表面改性，降温到50-70℃时再加入塑料及其余各种助剂，混合均匀，整个混合过程均在高混机中进行；

(2)将混合好的原料放入挤出机中进行高温塑化改性，温度控制在150-170℃；

(3)将挤出的材料，通过不同的模具，制成不同的形状并快速冷却定型；

(4)最后切割成型材。

9、如权利要求8所述的新型环保塑木材料的制作方法，其特征在于粉碎后的天然纤维的粒度为60-100目。