一种塑珊格式微发泡板材及其制备方法和应用与流程

文档序号:14185799阅读:282来源:国知局
本发明涉及一种木塑材料及其加工方法,具体涉及一种塑珊格式微发泡板材及其制备方法和应用。
背景技术
:热塑性木塑复合材料(wpc)是采用木纤维或植物纤维填充、增强,经热压复合、熔融挤出等不同加工方式制成的改性热塑性材料。目前市场上的热塑性木塑复合材料大多是采用金属或木材制作的,成本较高,并且大量使用矿产资源或毁坏林木,消费资源较多,有时产品寿命还不长,极易损坏。在国外有的国家,木粉比例占到总比例的50%以上的木塑制品就可以当做是木制品对社会销售;由于木粉与塑料全部都是废物再利用,所以在提高人们生活质量和水平的同时,对环境保护的意义也是巨大的。目前中国市场上的木塑材料大多是采用原木的木粉或木纤维与塑料复合的,对伐木毁林有一定推动作用,并且,由于材料强度与加工性不好,仅仅限于挤出一些相对简单、强度不高的产品,同时又由于加工性不好导致的加工费用高企,从而不得不尽力降低材料成本,走上了低质量低价格的恶性循环竞争的路线,对这个行业的损伤是巨大的。技术实现要素:针对现有技术的不足,本发明提供一种塑珊格式微发泡板材,本发明中所使用的原料为当地磷肥厂生产后的废弃矿渣和当地农作物秸秆,仅用少量的高分子材料和添加剂即可制成节能环保、价廉质优的建筑装饰木塑材料,既降低了材料的成本又赢得了市场的青睐。本发明所采用的技术方案为:一种石塑珊格式微发泡板材,其包括以下重量份的原料组分:进一步地优选,所述改性添加剂为以下几种:聚氯二酰酡1~4%份;硬脂酸0.3~1%份;石蜡2.5~5.5%份。进一步地优选,所述生物质粉末为农作物秸秆。进一步地优选,所述磷矿渣粉末为磷肥厂生产后的废弃矿渣。进一步地优选,所述磷矿渣粉末在加入之前先进行研磨处理,使之达到至少800目以上。本发明实施例还提供一种石塑珊格式微发泡板材的制备方法,包括以下步骤:s1、首先将上述经过精确计量的原材料及辅料加入高温缸里进行混料搅拌;s2、在物料温度升到120℃~140℃时卸到冷却缸里,冷却到30℃~50℃时进行备用或用螺旋输送器送到挤出机;s3、将通过螺旋输送器送到挤出机里的原料进行挤压造粒,得到石塑珊格式微发泡板材。作为优选,在所述步骤s3中控制双螺旋挤出机内每段料筒内的温度,具体为:第一段为150℃~170℃,第二段为160℃~180℃,第三段为170℃~185℃,第四段为185℃~190℃,第五段为186℃~197℃,第六段为175℃~185℃。进一步的优选,在所述步骤s3中控制双螺旋挤出机的挤出模头的工艺参数具体为:a区182℃~195℃,b区188℃~198℃,c区182℃~194℃,d区172℃~185℃,e区200℃~210℃。本发明还提供一种塑珊格式微发泡板材在新型建筑装饰石木塑材料中的应用。本发明与现有技术相比具有以下有益效果:本发明所述的石塑珊格式微发泡板材中所使用的原料为当地磷肥厂生产后的废弃矿渣和当地农作物秸秆,仅用少量的高分子材料和添加剂即可制成节能环保、价廉质优的建筑装饰木塑材料,既降低了材料的成本又赢得了市场的青睐,同时也解决了当地秸秆焚烧和磷矿渣成山的环境污染问题,又带动了劳动力就业,为木材找到了替代品,为社会创造了财富。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。实施例1:本实施例中所述石塑珊格式微发泡板材组分的重量组成如下:20%的聚氯乙烯(pvc);15%的生物质粉末;1.5%的聚氯二酰酡;0.5%的硬脂酸;3%的的石蜡;60%的磷矿渣粉末;上述组分的石塑珊格式微发泡板材的制备方法如下:首先将上述经过精确计量的原材料及辅料加入高温缸里进行混料搅拌,在物料温度升到120℃时卸到冷却缸里,冷却到30℃时进行备用(备用的时间不超过4~8小时)或用螺旋输送器送到挤出机,挤出机里进行挤压造粒,控制双螺旋挤出机内每段料筒内的温度,具体为:第一段为150℃,第二段为160℃,第三段为170℃,第四段为185℃,第五段为186℃,第六段为175℃。控制双螺旋挤出机的挤出模头的工艺参数具体为:a区185℃,b区188℃,c区182℃,d区175℃,e区200℃。实施例2:本实施例中所述石塑珊格式微发泡板材组分的重量组成如下:30%的聚氯乙烯(pvc);5.5%的生物质粉末;3%的聚氯二酰酡;1%的硬脂酸;3%的的石蜡;57.5%的磷矿渣粉末;上述组分的石塑珊格式微发泡板材的制备方法如下:首先将上述经过精确计量的原材料及辅料加入高温缸里进行混料搅拌,在物料温度升到130℃时卸到冷却缸里,冷却到35℃时进行备用(备用的时间不超过4~8小时)或用螺旋输送器送到挤出机,挤出机里进行挤压造粒,控制双螺旋挤出机内每段料筒内的温度,具体为:第一段为160℃,第二段为175℃,第三段为170℃,第四段为190℃,第五段为190℃,第六段为181℃。控制双螺旋挤出机的挤出模头的工艺参数具体为:a区182℃,b区190℃,c区190℃,d区180℃,e区205℃。实施例3:本实施例中所述石塑珊格式微发泡板材组分的重量组成如下:35%的聚氯乙烯(pvc);12.5%的生物质粉末;4%的聚氯二酰酡;1%的硬脂酸;5.5%的的石蜡;42%的磷矿渣粉末;上述组分的石塑珊格式微发泡板材的制备方法如下:首先将上述经过精确计量的原材料及辅料加入高温缸里进行混料搅拌,在物料温度升到137℃时卸到冷却缸里,冷却到45℃时进行备用(备用的时间不超过4~8小时)或用螺旋输送器送到挤出机,挤出机里进行挤压造粒,控制双螺旋挤出机内每段料筒内的温度,具体为:第一段为170℃,第二段为175℃,第三段为185℃,第四段为180℃,第五段为197℃,第六段为185℃。控制双螺旋挤出机的挤出模头的工艺参数具体为:a区190℃,b区197℃,c区194℃,d区185℃,e区207℃。实施例4:本实施例中所述石塑珊格式微发泡板材组分的重量组成如下:40%的聚氯乙烯(pvc);15的生物质粉末;3%的聚氯二酰酡;0.7%的硬脂酸;4%的的石蜡;37.3%的磷矿渣粉末;上述组分的石塑珊格式微发泡板材的制备方法如下:首先将上述经过精确计量的原材料及辅料加入高温缸里进行混料搅拌,在物料温度升到140℃时卸到冷却缸里,冷却到50℃时进行备用(备用的时间不超过4~8小时)或用螺旋输送器送到挤出机,挤出机里进行挤压造粒,控制双螺旋挤出机内每段料筒内的温度,具体为:第一段为165℃,第二段为180℃,第三段为180℃,第四段为195℃,第五段为194℃,第六段为180℃。控制双螺旋挤出机的挤出模头的工艺参数具体为:a区195℃,b区199℃,c区192℃,d区185℃,e区210℃。本发明石塑珊格式微发泡板材的性能检测结果如下:1)本发明石塑珊格式微发泡板材的性能表项目实施例1实施例2实施例3实施例4含水率,%≤2.52.02.21.82.0低温落锤冲击(试样破裂数),个≤11111加热后尺寸变化率,%3±0.53.02.83.23.024h吸水厚度膨胀率,%≤1.211.10.80.9邵氏硬度(d型)≥5050525051氧指数,%≥3032303432烟密度(sdr)≤7575747273握钉拔力,n/mm≥7.58.08.17.87.7抗老化,h≥30004000380042003600抗拉伸强度,mpa≥812131112抗弯曲强度,mpa≥1620221920从上述表中可以看出,本发明的石塑珊格式微发泡板材综合性能高,能够满足直接应用于室外门窗的参数标准。2)落锤冲击测试2.1原理以规定高度和质量的球体冲击试样表面,对试验结果的评价采用通过法测定产品冲击性能。2.2试样制备从本发明制作的石塑珊格式微发泡板材型材中共截取长度为250mm±5mm的全截面10个,作为试样。2.3试验工具a)钢球:质量约324g±2g,锤头半径25mm±5mm;b)垫层:选用泡沫聚乙烯,幅面为300mm×300mm,厚度2.5mm±0.2mm,面密度75g/m2。2.4试验条件将试样在-8℃±1℃条件下放置1h后,开始测试。在标准环境23℃±2℃,试验应在10s内完成。2.5试验步骤a)将垫层置于水平、光滑的地面;b)将试样可视面向上放在垫层上,并将一蓝色的复印纸置于试件表面上;c)根据不同的产品的高度,使钢球对准试件表面的中心位置自由落下,冲击试件表面(防止钢球在试件表面反复跳动,钢球落点应在距离试件中心点50㎜范围),每个试样各冲击一次,观察并记录试件表面破裂、分离的试样个数。试样可视面的壁厚和钢球高度见表1。注:如果试验后试样仅出现凹陷或变形,则视为通过。测试结果如下示出的表1:通过上表可以看出,在同样的可视面的壁厚的条件下,使钢球对准试件表面的中心位置自由落下,冲击试件表面,本发明的石塑珊格式微发泡板材承受的钢球落下高度高于现有技术中的木塑材料钢球落下高度,且出现的表面完好的个数远高于现有技术,表明本发明的木塑材料抗冲击能力加强。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12
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