专利名称：复合建材及其生产方法
技术领域：
本发明涉及建材领域，具体涉及复合建材及其生产方法。
背景技术：
复合建材作为现代家居装饰和建筑工程中的大量使用的建筑材料之一，由于其优越的性能和成本的低廉广为大家青睐，而目前的建材大多是利用木屑作为主要原料制作而成，使用木屑在一定程度上減少了树木的砍伐，但是由于市场需求较大，毎年仍然会消耗大量的树木，从而对生态环境造成破坏，例如水土流失、土地荒漠化等。
发明内容
本发明提供的复合建材及其生产方法，提供了ー种复合建材，不含木屑。为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:复合建材，包括:按重量计，50-70份天然草物、10-20份碳酸钙、10-20份聚氯こ烯、5_10份偶氮ニ甲酰胺和2-4份硬脂酸钙。进ー步地,还包括2-5份石腊。进ー步地，还包括2-4份稳定剂。进ー步地，所述稳定剂包括至少以下种的ー种:三碱式硫酸铅、ニ碱式亚磷酸铅、硬脂酸钡、硬脂酸镉。 进ー步地，包括:按重量计，50-70份天然草物、10-20份碳酸钙、10-20份聚氯こ烯、5_10份偶氮ニ甲酰胺、2-4份硬脂酸钙、2-5份石蜡和2-4份硬脂酸钡。复合建材的生产方法，包括下列步骤:步骤A:将天然草物和碳酸钙分别磨成粉末；步骤B:将偶氮ニ甲酰胺，硬脂酸钙，粒状的聚氯こ烯，及磨粉后的天然草物和碳酸钙混合均匀，加热至110-130°C，冷却得到混合原料；步骤C:将所述混合原料挤塑定型，得到复合建材。进ー步地，所述步骤A中，所述磨成粉末的方法为:将天然草物粉碎成80-200目的粉末，将碳酸钙粉碎成250-350目的粉末。进ー步地，所述步骤B中，所述冷却的方法为:水冷却至20_30°C。进ー步地，所述步骤C中，所述挤塑定型的方法为:将所述混合原料加热至170_190°C，保温8-10h，并在模具中挤出。进ー步地，所述步骤C中，所述挤塑定型之后还包括:真空干燥，牵引切割。与现有技术相比，本发明取自然界固有的天然草物为主要材料，以聚氯こ烯、碳酸钙、偶氮ニ甲酰胺和硬脂酸钙为化学辅料，制成的复合建材，避免砍用树木造成的生态破坏。
此外，本发明提供的技术方案还可以达到下列效果:(I)采用本发明制成的桌椅、床等家具不会释放有毒物质，因而对人体无害。(2)由于碳酸钙硬度较大，加工过程中易磨损机械，为减少磨损，适当加入石蜡，作为润滑剂；同时加入石蜡还可以增加PVC的熔融流动性，以防止其与金属表面粘附，有利于成型加工。(3)聚氯こ烯的热稳定性较差，温度达到150°C会分解出氯化氢，使其颜色变深，性能变差，而稳定剂可以抑制或中和聚氯こ烯分解放出的氯化氢。常用的稳定剂有铅化合物，如三碱式硫酸铅、ニ碱式亚磷酸铅；金属皂类，如硬脂酸钡、硬脂酸镉等；有机锡化合物。(4)偶氮ニ甲酰胺，其受热会分解生成氮气、ニ氧化碳等气体，从而起到发泡的作用，可以使材料内部形成均匀较小的空隙，从而降低材料的密度，进而减轻材料的重量，其发气量210-250mL/g，分解温度195°C _200°C。是ー种很好的发泡剂，(5)硬脂酸钙可以降低发泡剂的分解温度，从而降低加工的难度。(6)加热可以使混合原料从固态转·变为熔融态，在到粘流态，最终转化为均匀化的粘流态，从而使产品的结构更均匀。(7)由于处于真空状态下隔绝空气使得部分在干燥过程中容易氧化等化学变化的物料更好的保持原有的特性，也可以通过注入惰性气体后抽真空的方式更好的保护物料。
为了更清楚地说明本发明的具体实施方式
，下面将对具体实施方式
中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明的实施例一提供的复合建材的生产方法流程图。图2为本发明的实施例三提供的复合建材的生产方法流程图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本发明中的具体实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。实施例一本发明的实施例一提供了一种复合建材及其生产方法。复合建材，包括:按重量计，50-70份天然草物、10-20份碳酸钙、10-20份聚氯こ烯、5-10份偶氮ニ甲酰胺和2-4份硬脂酸钙。上述复合建材取自然界固有的天然草物为主要材料，以聚氯こ烯、碳酸钙和发泡剂为化学辅料，制成的建材，避免砍用树木造成的生态破坏。明显地，天然草物在配方中主要起填充作用，即基材，其可以采用很多种类的草物，例如麦杆、水稻草、玉米杆、甘蔗杆，薯、油菜、棉花等的茎叶，以及其它的杂草，可见本建材可以回收利用ー些农作物的根茎叶等部位，以及田地里的杂草，从而变废为宝。而其它三种化学试剂的作用为:碳酸钙:碳酸该能填充有机物分子中的空穴，并且由于碳酸钙硬度大，因而填充碳酸钙后，材料的刚性和硬度会増加。
聚氯こ烯(PVC):聚氯こ烯是ー种热塑性高分子树脂，其分子间作用力大，抗张强度在60MPa左右，冲击强度为5-10KJ/m2，因而具有较好的机械性能，制成的建材具有较好的机械性能，同时聚氯こ烯为无定形晶体，因而可以在建材中起骨架作用。此外，聚氯こ烯中含有氯原子，具有很好的阻燃作用，聚氯こ烯还具有耐腐蚀和隔热的特性。偶氮ニ甲酰胺(AC):其受热会分解生成氮气、ニ氧化碳等气体，从而起到发泡的作用，其发气量210-250mL/g，分解温度195°C -200°C是ー种很好的发泡剂，其可以使材料内部形成均匀较小的空隙，从而降低材料的密度。采用本实施例制成的桌椅、床等家具建材不会释放有毒物质，因而对人体无害。由此可见，本实施例在多方面优于现有的建材:环保、无毒害、密度小、硬度大、阻燃、隔热、耐腐蚀。此外，上述配方中的几种材料可以采用其配比范围内的任意比例:天然草物可以选用50份、60份、70份等，碳酸钙可以选用10份、15份、20份等，聚氯こ烯可以选用10份、15份、20份等，偶氮ニ甲酰胺可以选用5份、8份、10份等，硬脂酸钙可以选用2份、3份、4份等。本实施例提供的复合建材的生产方法，如图1所示，包括下列步骤:步骤101:将天然草物和碳酸钙磨成粉末；步骤102:将偶氮ニ甲酰胺，硬脂酸钙，粒状的聚氯こ烯，及磨粉后的天然草物和碳酸钙混合均匀，加热至110-130°C，冷却得到混合原料；步骤103:将所述混合原料挤塑定型，得到复合建材。上述步骤102中 ，加热可以使原料混合得更均匀。实施例ニ本发明的实施例ニ提供了另ー种复合建材，包括:按重量计，50-70份天然草物、10-20份碳酸钙、10-20份聚氯こ烯、5_10份偶氮ニ甲酰胺、2-4份硬脂酸钙和2-5份石蜡。由于碳酸钙硬度较大，加工过程中易磨损机械，为减少磨损，适当加入石蜡，作为润滑剂；同时加入石蜡还可以增加PVC的熔融流动性，以防止其与金属表面粘附，有利于成型加工。其中偶氮ニ甲酰胺是发泡剂，其受热会分解生成氮气、ニ氧化碳等气体，从而起到发泡的作用，其发气量210-250mL/g，是ー种很好的发泡剂，其分解温度195°C _200°C。可见，实施例二相比一，更易加工。其中天然草物可以选用50份、60份、70份等，碳酸钙可以选用10份、15份、20份等，聚氯こ烯可以选用10份、15份、20份等，偶氮ニ甲酰胺可以选用5份、8份、10份等，硬脂酸钙可以选用2份、3份、4份等，石蜡可以选用2份、4份、5份等。实施例三本发明的实施例三提供了另ー种复合建材，包括:按重量计，50-70份天然草物、10-20份碳酸钙、10-20份聚氯こ烯、5_10份偶氮ニ甲酰胺、2-5份石蜡、2-4份稳定剂，和2-4份硬脂酸钙。上述配方在以下方面进行了改进:稳定:PVC热稳定性较差，温度达到150°C会分解出氯化氢，使其颜色变深，性能变差，抑制或中和热加工时或使用时由于分解所放出的氯化氢。例如常用的稳定剂有铅化合物:三碱式硫酸铅、ニ碱式亚磷酸铅；金属皂类:硬脂酸钡、硬脂酸镉等；有机锡化合物。可以根据需要，选择合适的稳定剂。发泡温度低:硬脂酸钙可以降低发泡剂的分解温度，从而降低加工的难度。同样，本实施例中的材料可以采用其范围内的任意比。可见，与实施例一相比，本发明提供的复合建材更稳定，更易加工。此外，天然草物可以选用50份、60份、70份等，碳酸钙可以选用10份、15份、20份等，聚氯こ烯可以选用10份、15份、20份等，偶氮ニ甲酰胺可以选用5份、8份、10份等、石蜡可以选用2份、4份、5份等，稳定剂可以选用2份、3份、4份等，和硬脂酸钙可以选用2份、3份、4份等。本实施例还提供了上述建材的制备方法，如图2所示，包括下列步骤:步骤201:将天然草物粉磨成80-200目的粉末，将碳酸钙磨成250-350目的粉末；步骤202:将粒状的聚氯こ烯，偶氮ニ甲酰胺，石蜡，稳定剂，硬脂酸钙，及磨粉后的天然草物和碳酸钙混合均匀，加热至110-130°C，水冷却至20-30°C，得到混合原料；步骤203:将所述混合原料加热至170_190°C，保温8_10h，并在模具中挤出，真空干燥，牵引切割，得到复合建材。上述步骤202中，也可以采用其它方式冷却，例如电冷等，优选地采用水冷，这种方式简单且不耗电能。上述步骤203中 的加热和挤出过程可以使混合原料从固态转变为熔融态，在到粘流态，最終转化为均匀化的粘流态，从而使产品的结构更均匀。而由于处于真空状态下隔绝空气使得部分在干燥过程中容易氧化等化学变化的物料更好的保持原有的特性，也可以通过注入惰性气体后抽真空的方式更好的保护物料，也可以采用其它真空干燥方式。可见，采用本方法生产的复合建材结构更均匀，更稳定；更美观。本发明的实施例四还提供了优选的配方，包括:按重量计，50-70份天然草物、10-20份碳酸钙、10-20份聚氯こ烯、5_10份偶氮ニ甲酰胺、2-5份石蜡、2-4份硬脂酸钡，和2-4份硬脂酸钙。其中天然草物可以选用50份、60份、70份等，碳酸钙可以选用10份、15份、20份等，聚氯こ烯可以选用10份、15份、20份等，偶氮ニ甲酰胺可以选用5份、8份、10份等、石蜡可以选用2份、4份、5份等，硬脂酸钡可以选用2份、3份、4份等，和硬脂酸钙可以选用2份、3份、4份等。最后应说明的是:以上具体实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管參照前述具体实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式和具体实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1.复合建材，其特征在于，包括: 按重量计，50-70份天然草物、10-20份碳酸钙、10-20份聚氯こ烯、5_10份偶氮ニ甲酰胺和2-4份硬脂酸钙。
2.如权利要求1所述的复合建材，其特征在于，还包括2-5份石蜡。
3.如权利要求2所述的复合建材，其特征在于，还包括2-4份稳定剂。
4.如权利要求3所述的复合建材，其特征在于，所述稳定剂包括至少以下种的ー种:三碱式硫酸铅、ニ碱式亚磷酸铅、硬脂酸钡、硬脂酸镉。
5.如权利要求4所述的复合建材，其特征在于，包括: 按重量计，50-70份天然草物、10-20份碳酸钙、10-20份聚氯こ烯、5_10份偶氮ニ甲酰胺、2-4份硬脂酸钙、2-5份石蜡和2-4份硬脂酸钡。
6.权利要求1所述的复合建材的生产方法，其特征在于，包括下列步骤: 步骤A:将天然草物和碳酸钙分别磨成粉末； 步骤B:将偶氮ニ甲酰胺，硬脂酸钙，粒状的聚氯こ烯，及磨粉后的天然草物和碳酸钙混合均匀，加热至110-130°C，冷却得到混合原料； 步骤C:将所述混合原料挤塑定型，得到复合建材。
7.如权利要求6所述的复合建材的生产方法，其特征在于，所述步骤A中，所述磨成粉末的方法为:将天 然草物粉碎成80-200目的粉末，将碳酸钙粉碎成250-350目的粉末。
8.如权利要求7所述的复合建材的生产方法，其特征在于，所述步骤B中，所述冷却的方法为:水冷却至20-30°C。
9.如权利要求8所述的复合建材的生产方法，其特征在于，所述步骤C中，所述挤塑定型的方法为: 将所述混合原料加热至170-190°C，保温8-10h，并在模具中挤出。
10.如权利要求9所述的复合建材的生产方法，其特征在于，所述步骤C中，所述挤塑定型之后还包括:真空干燥，牵引切割。
全文摘要
本发明涉及建材领域，具体涉及复合建材及其生产方法。复合建材，包括按重量计，50-70份天然草物、10-20份碳酸钙、10-20份聚氯乙烯、5-10份偶氮二甲酰胺和2-4份硬脂酸钙。复合建材的生产方法，包括下列步骤步骤A将天然草物和碳酸钙分别磨成粉末；步骤B将偶氮二甲酰胺，硬脂酸钙，粒状的聚氯乙烯，及磨粉后的天然草物和碳酸钙混合均匀，加热至110-130℃，冷却得到混合原料；步骤C将所述混合原料挤塑定型，得到复合建材。与现有技术相比，本发明取自然界固有的天然草物为主要材料，以聚氯乙烯、碳酸钙和发泡剂为化学辅料，制成的建材，避免砍用树木造成的生态破坏。
文档编号C08K3/26GK103102710SQ201310064189
公开日2013年5月15日 申请日期2013年2月28日 优先权日2013年2月28日
发明者涂孝志 申请人:重庆市帅之盾门业有限公司