本發(fā)明涉及塑木板材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料及其制備方法。
背景技術(shù):
:隨著全球資源日趨枯竭,社會環(huán)保意識日漸高漲,生產(chǎn)及生活中對木材和石化產(chǎn)品應(yīng)用提出了更高的要求。塑木材料作為一種新興的環(huán)保材料,其主要以植物纖維類材料為主料,加入塑料合成,形成一種適用性廣泛的復(fù)合材料。由于塑木兼具塑料的耐水防腐和木材的質(zhì)感兩種特性,使得它成為一種性能優(yōu)良并十分耐用的室外建材(地板、柵欄、椅凳、園林或水岸景觀等);還可替代港口、碼頭等使用的木質(zhì)構(gòu)件,還可用于替代木材制作各種包裝物、托盤、倉墊板等等不勝枚舉,用途極為廣泛。稱得上真正意義上的環(huán)保、節(jié)能、資源再生利用的新穎產(chǎn)品。但是往往因塑木材料中含有較多的植物纖維,從而使得在長期使用過程中,尤其是在潮濕的環(huán)境下,塑木材料極易因水分含量較多導(dǎo)致細菌生長,從而使得塑木材料霉變報廢,進而提高使用成本。目前的塑木材料還有很多性能方面的不足,不能夠完全替代木材,使該行業(yè)產(chǎn)品在國內(nèi)市場的應(yīng)用受到限制,如pe、pp基材的塑木材料密度較大,自蠕變型大,不適合在建筑外墻等應(yīng)用。ps、abs、pvc等基材發(fā)泡后,戶外應(yīng)用中,耐候性能差,適用受到很大局限性,同時材料韌性差,在強度方面低于pe、pp基材塑木材料。其他近兩年開發(fā)的共擠塑木產(chǎn)品,如塑木共擠金屬材料、塑木共擠改性塑料等雖然能部分解決以上問題,但生產(chǎn)工藝繁瑣,產(chǎn)品廢品率高,在使用時存在兩層材料剝離風(fēng)險。因此目前市面上塑木材料在密度、強度、耐候性方面的品質(zhì)和性能還需要有較大的提高才能滿足市場的應(yīng)用。如今電磁輻射污染越來越嚴重,我們急缺能屏蔽輻射的塑木材料。雖然如今公開的防輻射建材中有一些廣譜型配方,但是該廣譜型配方應(yīng)用到塑木材料中防輻射效果不佳,需要改進。同時現(xiàn)在市場上流行的防輻射塑木材料均是在塑木材料的結(jié)構(gòu)上加防輻射層,以達到防輻射效果,成本大且不易操作。技術(shù)實現(xiàn)要素:針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料,該塑木材料具有防輻射、防紫外線照射、耐老化、阻燃性能,材料無菌衛(wèi)生、機械強度高、耐摩擦、耐老化,同時本發(fā)明的塑木材料的制備方法采用廢棄邊角料,節(jié)約了資源、保護了環(huán)境,材料成本較低、原料易得、且工藝簡明,作為裝飾裝潢材料具有較高的實用價值和良好的應(yīng)用前景。本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:本發(fā)明提供了一種防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料,包括以下重量份的原料:防輻射屏蔽劑5-10份、沉香木粉4-6份、木材廠邊角廢料40-50份、聚氯乙烯樹脂70-80份、納米氧化鋅1-3份、納米二氧化鈦2-4份、除蟲菊酯0.5-3份、阻燃劑5-15份、丁腈橡膠5-15份、紫外線吸收劑3-5份、鋇鋅穩(wěn)定劑3-6份、抗靜電劑5-9份、偶聯(lián)劑5-10份、潤滑劑1-3份。優(yōu)選地,所述塑木材料包括以下重量份的原料:防輻射屏蔽劑8份、沉香木粉5份、木材廠邊角廢料45份、聚氯乙烯樹脂75份、納米氧化鋅2份、納米二氧化鈦3份、除蟲菊酯1.8份、阻燃劑10份、丁腈橡膠10份、紫外線吸收劑4份、鋇鋅穩(wěn)定劑4.5份、抗靜電劑7份、偶聯(lián)劑8份、潤滑劑2份。優(yōu)選地,所述防輻射屏蔽劑為碳酸鋇、碳酸鍶、硫酸鋇中的一種或幾種。優(yōu)選地,所述阻燃劑為八溴醚、磷酸三苯酯、聚磷酸銨中的一種或幾種。優(yōu)選地,所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑中的一種或幾種。優(yōu)選地,所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑;所述紫外線吸收劑為紫外線吸收劑uv531、光穩(wěn)定劑770中的一種;所述潤滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣中的一種。本發(fā)明還提供了一種防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料的制備方法,包括以下步驟:步驟一,將木材廠邊角廢料加入粉碎機中粉碎,過200目篩后加入濃度為15%-25%的過氧化氫溶液漂白、將漂白后的木粉送入烘干機中在50-60℃下干燥2-3小時,送入紫外線消毒室消毒1-2小時得到木粉a;步驟二,將步驟一制備的木粉a、沉香木粉、聚氯乙烯樹脂、丁腈橡膠混合加入密煉機中加熱至85-95℃,保溫8-12分鐘后,加入防輻射屏蔽劑、納米氧化鋅、納米二氧化鈦、除蟲菊酯、阻燃劑、紫外線吸收劑、鋇鋅穩(wěn)定劑、抗靜電劑、偶聯(lián)劑、潤滑劑,升溫至115-125℃,混煉10-15分鐘,得到混煉物b;步驟三,將混合物b加入送入雙螺桿擠出機中進行分段式控溫擠出、冷卻、切粒,分段式控溫分6段控溫,溫度分別為:區(qū)段一溫度為145-155℃,區(qū)段二溫度為155-165℃,區(qū)段三溫度為165-175℃,區(qū)段四溫度為175-185℃,區(qū)段五合流區(qū)溫度為185-195℃,區(qū)段六機頭溫度為195℃,螺桿轉(zhuǎn)速為140-160r/min,機頭壓力為5.5-6.5mpa,擠出型材冷卻定性后加入定長裁斷機中切斷得到發(fā)明的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料。優(yōu)選地,所述步驟為:步驟一,將木材廠邊角廢料加入粉碎機中粉碎,過200目篩后加入濃度為20%的過氧化氫溶液漂白,將漂白后的木粉送入烘干機中在55℃下干燥2.5小時,送入紫外線消毒室消毒1.5小時得到木粉a;步驟二,將步驟一制備的木粉a、沉香木粉、聚氯乙烯樹脂、丁腈橡膠混合加入密煉機中加熱至90℃,保溫10分鐘后,加入防輻射屏蔽劑、納米氧化鋅、納米二氧化鈦、除蟲菊酯、阻燃劑、紫外線吸收劑、鋇鋅穩(wěn)定劑、抗靜電劑、偶聯(lián)劑、潤滑劑,升溫至120℃,混煉13分鐘,得到混煉物b;步驟三,將混合物b加入送入雙螺桿擠出機中進行分段式控溫擠出、冷卻、切粒,分段式控溫分6段控溫,溫度分別為:區(qū)段一溫度為150℃,區(qū)段二溫度為160℃,區(qū)段三溫度為170℃,區(qū)段四溫度為180℃,區(qū)段五合流區(qū)溫度為190℃,區(qū)段六機頭溫度為195℃,螺桿轉(zhuǎn)速為150r/min,機頭壓力為6mpa,擠出型材冷卻定性后加入定長裁斷機中切斷得到發(fā)明的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:(1)本發(fā)明的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料添加了防輻射屏蔽劑,主要為碳酸鋇、碳酸鍶、硫酸鋇中的一種,由于這些添加劑對x射線和γ射線的極強屏蔽作用,因此能夠大大增加塑木材料的屏蔽性能。(2)本發(fā)明的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料采用了木材廠邊角廢料作為木粉的來源,在充分利用廢棄物的基礎(chǔ)上,節(jié)約了資源,保護了環(huán)境,符合循環(huán)經(jīng)濟的理念,實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展;同時在制備過程中對木粉進行了漂白和殺菌,既保證了制備出的棧道板的顏色鮮明,又使得其安全衛(wèi)生,無菌無毒。(3)本發(fā)明的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料添加的鋇鋅穩(wěn)定劑,它不但可以取代鉛鎘鹽類和有機錫類等有毒穩(wěn)定劑,而且具有相當好的熱穩(wěn)定性、光穩(wěn)定性和透明性及著色力,能夠使聚氯乙烯樹脂結(jié)構(gòu)更加致密、塑化速率增加、改善物料的流動性,擠出加工工藝性好,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性高。(4)本發(fā)明的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料添加的納米氧化鋅、納米二氧化鈦能夠有效屏蔽紫外線,有效增加塑木材料耐老化性能,此外納米二氧化鈦還具有光催化作用可催化、光解附著于物體表面的各種甲醛等有機物及部分無機物,能夠起到凈化空氣的功能。(5)本發(fā)明的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料添加了除蟲菊酯能夠增加塑木材料的驅(qū)蟲殺蟲能力,防止蟲蛀現(xiàn)象的發(fā)生,增加材料的使用壽命,同時還添加了阻燃劑,能夠有效增加塑木材料的防火阻燃能力,大大加強了塑木材料的抗風(fēng)險能力。(6)本發(fā)明的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料節(jié)約了資源、保護了環(huán)境,材料成本較低、原料易得、且工藝簡明,作為裝飾裝潢材料具有較高的實用價值和良好的應(yīng)用前景。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例1.本實施例的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料,包括以下重量份的原料:防輻射屏蔽劑5份、沉香木粉4份、木材廠邊角廢料40份、聚氯乙烯樹脂70份、納米氧化鋅1份、納米二氧化鈦2份、除蟲菊酯0.5份、阻燃劑5份、丁腈橡膠5份、紫外線吸收劑3份、鋇鋅穩(wěn)定劑3份、抗靜電劑5份、偶聯(lián)劑5份、潤滑劑1份。本實施例中防輻射屏蔽劑為碳酸鋇。本實施例中阻燃劑為八溴醚。本實施例中偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。本實施例中抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑;紫外線吸收劑為紫外線吸收劑uv531;潤滑劑為硬脂酸鋅。本實施例的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料的制備方法,包括以下步驟:步驟一,將木材廠邊角廢料加入粉碎機中粉碎,過200目篩后加入濃度為15%的過氧化氫溶液漂白,將漂白后的木粉送入烘干機中在50℃下干燥2小時,送入紫外線消毒室消毒1小時得到木粉a;步驟二,將步驟一制備的木粉a、沉香木粉、聚氯乙烯樹脂、丁腈橡膠混合加入密煉機中加熱至85℃,保溫8分鐘后,加入防輻射屏蔽劑、納米氧化鋅、納米二氧化鈦、除蟲菊酯、阻燃劑、紫外線吸收劑、鋇鋅穩(wěn)定劑、抗靜電劑、偶聯(lián)劑、潤滑劑,升溫至115℃,混煉10分鐘,得到混煉物b;步驟三,將混合物b加入送入雙螺桿擠出機中進行分段式控溫擠出、冷卻、切粒,分段式控溫分6段控溫,溫度分別為:區(qū)段一溫度為145℃,區(qū)段二溫度為155℃,區(qū)段三溫度為165℃,區(qū)段四溫度為175℃,區(qū)段五合流區(qū)溫度為185℃,區(qū)段六機頭溫度為195℃,螺桿轉(zhuǎn)速為140r/min,機頭壓力為5.5mpa,擠出型材冷卻定性后加入定長裁斷機中切斷得到發(fā)明的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料。實施例2.本實施例的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料,包括以下重量份的原料:防輻射屏蔽劑10份、沉香木粉6份、木材廠邊角廢料50份、聚氯乙烯樹脂80份、納米氧化鋅3份、納米二氧化鈦4份、除蟲菊酯3份、阻燃劑15份、丁腈橡膠15份、紫外線吸收劑5份、鋇鋅穩(wěn)定劑6份、抗靜電劑9份、偶聯(lián)劑10份、潤滑劑3份。本實施例中防輻射屏蔽劑為碳酸鍶。本實施例中阻燃劑為磷酸三苯酯。本實施例中鈦酸酯偶聯(lián)劑。本實施例中抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑;紫外線吸收劑為光穩(wěn)定劑770;潤滑劑為硬脂酸鈣。本實施例的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料的制備方法,包括以下步驟:步驟一,將木材廠邊角廢料加入粉碎機中粉碎,過200目篩后加入濃度為25%的過氧化氫溶液漂白,將漂白后的木粉送入烘干機中在60℃下干燥3小時,送入紫外線消毒室消毒2小時得到木粉a;步驟二,將步驟一制備的木粉a、沉香木粉、聚氯乙烯樹脂、丁腈橡膠混合加入密煉機中加熱至95℃,保溫12分鐘后,加入防輻射屏蔽劑、納米氧化鋅、納米二氧化鈦、除蟲菊酯、阻燃劑、紫外線吸收劑、鋇鋅穩(wěn)定劑、抗靜電劑、偶聯(lián)劑、潤滑劑,升溫至125℃,混煉15分鐘,得到混煉物b;步驟三,將混合物b加入送入雙螺桿擠出機中進行分段式控溫擠出、冷卻、切粒,分段式控溫分6段控溫,溫度分別為:區(qū)段一溫度為155℃,區(qū)段二溫度為165℃,區(qū)段三溫度為175℃,區(qū)段四溫度為185℃,區(qū)段五合流區(qū)溫度為195℃,區(qū)段六機頭溫度為195℃,螺桿轉(zhuǎn)速為160r/min,機頭壓力為6.5mpa,擠出型材冷卻定性后加入定長裁斷機中切斷得到發(fā)明的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料。實施例3.本實施例的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料,包括以下重量份的原料:防輻射屏蔽劑8份、沉香木粉5份、木材廠邊角廢料45份、聚氯乙烯樹脂75份、納米氧化鋅2份、納米二氧化鈦3份、除蟲菊酯1.8份、阻燃劑10份、丁腈橡膠10份、紫外線吸收劑4份、鋇鋅穩(wěn)定劑4.5份、抗靜電劑7份、偶聯(lián)劑8份、潤滑劑2份。本實施例中防輻射屏蔽劑為硫酸鋇。本實施例中阻燃劑為聚磷酸銨。本實施例中偶聯(lián)劑為鋁酸酯偶聯(lián)劑。本實施例中抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑;紫外線吸收劑為紫外線吸收劑uv531;潤滑劑為硬脂酸鋅。本實施例的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料的制備方法,包括以下步驟:步驟一,將木材廠邊角廢料加入粉碎機中粉碎,過200目篩后加入濃度為20%的過氧化氫溶液漂白,將漂白后的木粉送入烘干機中在55℃下干燥2.5小時,送入紫外線消毒室消毒1.5小時得到木粉a;步驟二,將步驟一制備的木粉a、沉香木粉、聚氯乙烯樹脂、丁腈橡膠混合加入密煉機中加熱至90℃,保溫10分鐘后,加入防輻射屏蔽劑、納米氧化鋅、納米二氧化鈦、除蟲菊酯、阻燃劑、紫外線吸收劑、鋇鋅穩(wěn)定劑、抗靜電劑、偶聯(lián)劑、潤滑劑,升溫至120℃,混煉13分鐘,得到混煉物b;步驟三,將混合物b加入送入雙螺桿擠出機中進行分段式控溫擠出、冷卻、切粒,分段式控溫分6段控溫,溫度分別為:區(qū)段一溫度為150℃,區(qū)段二溫度為160℃,區(qū)段三溫度為170℃,區(qū)段四溫度為180℃,區(qū)段五合流區(qū)溫度為190℃,區(qū)段六機頭溫度為195℃,螺桿轉(zhuǎn)速為150r/min,機頭壓力為6mpa,擠出型材冷卻定性后加入定長裁斷機中切斷得到發(fā)明的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料。以上各實施例制得的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料的性能測試結(jié)果如下:拉伸強度/mpa斷裂伸長率(%)防火等級環(huán)保等級實施例13710.7b1e1實施例23611.5b1e1實施例33612.1b1e1對比例278.4b2e2本發(fā)明的防輻射耐候阻燃環(huán)保塑木材料具有防輻射、防紫外線照射、耐老化、阻燃性能,材料無菌衛(wèi)生、機械強度高、耐摩擦、耐老化,同時本發(fā)明的塑木材料的制備方法采用廢棄邊角料,節(jié)約了資源、保護了環(huán)境,材料成本較低、原料易得、且工藝簡明,作為裝飾裝潢材料具有較高的實用價值和良好的應(yīng)用前景。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。此外,應(yīng)當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。當前第1頁12