[发明专利]一种多层塑木复合材料板材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明一种多层塑木复合材料板材及其制备方法涉及的是一种复合材料、一种结构材料及其制备方法，适用于制作室内外地板、护栏、装饰板等。

背景技术

人们对木材有亲和性，家居装潢离不开木材。但木材自身也有缺点，易收缩开裂，遇水易变形，遇湿易发霉，遇火易燃烧，如果制作成胶合板，其中甲醛还会对室内造成污染。而以木粉及塑料为主要原料，再辅以其他助剂形成的塑木复合材料却能保持木材的优点，同时可克服木材的缺点。经过十多年的研究、开发和工业应用，塑木复合材料目前已形成一个新兴产业。从感观上看，塑木材料具有良好的木质感，隔热绝缘，机械性能比单纯的木质材料高10倍，是天然木材的理想替代品。塑木产品广泛用于包装、园林、运输、建筑、车船内饰等领域。但尽管如此，塑木复合材料也存在一定的缺陷，比如，实心塑木复合材料笨重，运输、安装不方便，易翘曲变形，成本相对较高等，而发泡多孔塑木复合材料握钉力较小，强度较低等。因而，发明一种新型塑木复合材料板材，其既能保持传统塑木复合材料的诸多优点，同时又具有比实心塑木复合材料更轻的质量、更不易翘曲变形、成本更低，比发泡多孔塑木复合材料具有更大的握钉力和更优的力学性能就十分必要。

发明内容

本发明的目的是发明一种多层塑木复合材料板材及其制备方法，该塑木复合材料板材除具有一般塑木复合材料板材的多用途特点外，更具有整体质量较轻、力学性能高、握钉力大等特性。

一种多层塑木复合材料板材及其制备方法是采取以下方案实现的：

一种多层塑木复合材料板材由实心塑木复合材料表层、多孔塑木复合材料夹心层及实心塑木复合材料芯层构成，多孔塑木复合材料夹心层位于实心塑木复合材料表层及实心塑木复合材料芯层之间。

实心塑木复合材料表层由聚乙烯、改性木粉、马来酸酐接枝聚乙烯、紫外线吸收剂、纳米二氧化硅、硬脂酸甘油酯经熔融共混挤出而成；多孔塑木复合材料夹心层由聚乙烯、改性木粉、马来酸酐接枝聚乙烯、4,4’-氧代双苯磺酰肼、柠檬酸、小苏打、滑石粉经熔融共混挤出而成；实心塑木复合材料芯层由聚乙烯、改性木粉、马来酸酐接枝聚乙烯、碳酸钙粉、硬脂酸、氯化聚乙烯经熔融共混挤出而成。

所述的一种多层塑木复合材料板材及其制备方法为实心塑木复合材料表层、多孔塑木复合材料夹心层及实心塑木复合材料芯层分别形成不同的熔融料流，在一个复合机头内汇合，并使多孔塑木复合材料夹心层包覆实心塑木复合材料芯层料流，使实心塑木复合材料表层包覆多孔塑木复合材料夹心层料流，然后经口模共挤而成。

所述的改性木粉粒径大小为80~160目，其制备过程为：按质量比1:1称取苯和乙醇配制成混合溶剂，然后利用混合溶剂在85~95℃下对木粉进行抽提6~10h，去除木粉中的蜡质，然后利用自来水冲洗木粉30~60min.后干燥至绝干。

所述的紫外线吸收剂为UV531紫外线吸收剂。

所述的纳米二氧化硅粒径为20~40nm。

所述的滑石粉粒径为600~1000目。

所述的碳酸钙粉为轻质碳酸钙粉，粒径大小为800~1200目。

一种多层塑木复合材料板材及其制备方法，其制备过程为：

（1）按质量比1:1称取苯和乙醇配制成混合溶剂，利用混合溶剂在85~95℃下对木粉进行抽提6~10h，去除木粉中的蜡质，然后利用自来水冲洗木粉30~60min.后干燥至绝干，得到改性木粉；

（2）将聚乙烯、改性木粉、马来酸酐接枝聚乙烯、紫外线吸收剂、纳米二氧化硅、硬脂酸甘油酯按以下重量份数混合均匀后采用挤出机挤出成型实心塑木复合材料表层熔融料流，挤出温度160~180℃：

聚乙烯    20~30

改性木粉  100

马来酸酐接枝聚乙烯   2~6

紫外线吸收剂   0.06~0.12

纳米二氧化硅   0.2~0.6

硬脂酸甘油酯   0.2~0.6；

（3）将聚乙烯、改性木粉、马来酸酐接枝聚乙烯、4,4’-氧代双苯磺酰肼、柠檬酸、小苏打、滑石粉按以下重量份数混合均匀后采用第二台挤出机挤出成型多孔塑木复合材料夹心层熔融料流，挤出温度185~195℃：

聚乙烯  60~100

改性木粉   100

马来酸酐接枝聚乙烯   4~6

4,4’-氧代双苯磺酰肼  2~6

柠檬酸   0.4~0.6

小苏打   1.2~1.8

滑石粉   4~10；