[发明专利]一种竹屑和废旧塑料PE复合户外建材及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用竹加工剩余物竹屑和废旧塑料PE复合的户外建筑型材，属于建筑材料生产制造技术领域。

背景技术

我国是世界上木材资源相对短缺的国家，森林覆盖率只相当于世界平均水平的3/5，人均森林面积不到世界平均水平的1/4。随着木材消费量的不断增加，供需矛盾日益突出。加快发展木材节约和代用，对满足市场需求，抑制森林超限额采伐，保持生态平衡，促进森林资源可持续利用，维护我国积极保护自然环境的国际形象，具有重要意义。

天然木纤维塑料复合材料(木塑、竹塑等)因具有较高的强度和硬度，耐酸碱、抗腐蚀、不变形、不含甲醛、易回收，可制成各种截面形状和尺寸等特点，既保留了木材在加工性能方面的优势，又克服了木材不耐用、怕虫蛀的缺点，眼下正成为理想的木材代用品之一，受到世界各国的瞩目。

经检索，目前已有与竹、塑复合材料生产应用有关的专利申请，如已申请并公开的中国专利CN1345654就公开了一种热可塑性塑料与木(竹)粉复合材料，该材料是采用竹木粉与热可塑性塑料复合挤压制得，表层以可塑性塑料包覆，其中的可塑性塑料采用硬质复合发泡或非发泡聚氯己烯(PVC)、丙烯腈-丁二烯-苯己烯共聚物(ABS)，具有平整、光滑、美观的优点适用作室内装饰建筑，但其相对旧塑料PE成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用竹屑和废旧塑料PE生产的户外建筑材料，提高天然竹材利用率的同时，增加性能优良的建材品种，并进一步降低成本。

为达到上述目的，本发明所述利用竹屑和废旧塑料PE复合的户外建材包含组份及各组份重量比为：

竹屑65％、旧塑料PE30％、助剂5％。

其中助剂组份及各自重量百分比为：

硬脂酸0.7        萜稀树脂0.5

硅烷偶联剂0.1    酞酸脂偶联剂0.1

聚乙烯蜡0.3      石蜡0.4

铁红0.9          钛白粉1.4

亚磷酸三苯脂0.3  抗氧化剂(1010)0.3。

上述建筑材料的竹屑颗粒为80-200目，旧塑料PE为市售标准径粒。

所述建筑材料配料后制作成型过程包括干燥处理、表面处理、预混、造粒、挤压成形及冷却。

所述建筑材料型材包括板材、实心竖条、空心立柱或平面有孔、外周带有锯齿及配合半圆槽的栈道板等其它截面形状。

本发明建筑型材因采用旧塑料PE，使其成本大大降低，同时保持了竹塑复合材料的硬度、刚性、防潮性，最适合用于户外建筑，如铺板、承重桥、廊架、园林用椅凳、栅栏等户外结构材领域，尤其是因防白蚂蚁蛀的性能极其优越，故应用领域可拓展至房基、路基、地下管线等。因其基材采用了旧塑料PE，在保证材料性能的同时，实现了废弃物资源化，解决了白色塑料对环境的污染问题。

四、附图说明：

图1是本发明工艺流程图；

图2-图4是本发明三种实施型材截面图；

五、具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作详细说明：

本发明所述复合户外建材由竹屑、成本较低的旧塑料PE及助剂复合而成，其中竹屑的含量(重量百分比)为65％、旧塑料PE含量为30％，助剂的为5％，助剂组份及各百分比为：硬脂酸0.7、萜稀树脂0.5、硅烷偶联剂0.1、酞酸脂偶联剂0.1、聚乙烯蜡0.3、石蜡0.4 铁红0.9、钛白粉1.4、亚磷酸三苯脂0.3、抗氧化剂(1010)0.3。

本发明建材生产制作过程包括：按上述配比配料，使竹屑颗粒为120目，PE选用市售标准粒径，将竹屑干燥及表面处理，在捏合锅中捏合得到预混物；然后通过双螺杆(平双或锥双)混合造粒，得到各相均匀分散、塑化良好的混合物；将粒料用自动吸料器吸入料筒加热到绝干，由单螺杆机挤出，并通过特定的口模制成各种型材；冷却时采用内外水冷方法保证板材四面平整、收缩均匀。

通过口模制作时，选用不同的模具可制作不同截面的型材，如图2至图4所示是其中三种型材实施例截面形状，分别为实心竖条、空心立柱及平面有孔、外周带有锯齿及配合半圆槽的栈道板。除此之外，还可依实际需要制作其它更多截面形状的建材，如带有空隙的、板厚为40mm的板材等等。

与相同重量的木材同时掩埋试验表明，本发明建材防潮、防虫柱性能及其优越，当其它木材被白蚁蛀去一半时，本产品仍然完好如新，作水中浸泡试验一年，产品外观和内在质量也没有明显变化，因此本发明产品应用领域可拓展至房屋、路基、地下管线等。