[发明专利]一种利用回收废料生产的木塑建筑模板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及木塑材料领域，具体的说，涉及一种用回收废料生产的可用做木塑建筑模板的木塑材料及其制备方法。

背景技术

随着人们环保节能意识的提高，已经不再满足于实木地板的木材浪费和强化地板的高甲醛释放，迫切需要一种具有节能、低耗费、易于打理的新型的建筑材料。建筑立模时需要采用建筑模板进行支撑，形成型面，模板短暂支撑混凝土，待混凝土固化后，再将模板拆除；模板可以反复利用，传统的建筑模板有木模和钢模两种，木模组装简单，韧性好，钢模尺寸稳定性好，强度高；但上述模板均有其不足之处，木模和钢模均不耐水，在有水的环境中，木模容易变形，钢模容易生锈，而且钢模的重量大，组装不便，成本较高。现阶段也使用部分胶合模板和竹模板，这两种材料制成的建筑模板，其组装简单，但材料的强度较低，存在使用周期短，最好的产品也只能用7到8次，而产品使用后无法回收再利用，造成环境污染。

木塑复合材料是一种新型的材料，是将加工处理过的废旧木材、锯末、农作物秸秆、坚果的壳按照一定的比例，与热塑性材料混合经高温高压处理制成，兼有木材和塑料的优点。其防水性能较好，韧性也较好。

木塑材料的主要原料是农林废弃物(如废弃木材、农作物稻秸秆等)和热塑性塑料。农作物秸秆作为农业生产的副产物，产量大、分布广，据统计目前我国农作物秸秆产生量每年约8～10亿吨。长期以来，国内外对农作物秸秆的综合利用进行了广泛的研究，获得了一些可利用的途径，其中重要的一种就是将木质纤维和塑料共混，制备复合材料，如将棉田废弃物和废弃的地膜混合，加入合适的添加剂制成木塑地板；将秸秆或花生壳与PVC、PP或PE混合，高温高压制备出木塑材料。木塑材料的开发应用有利于保护森林资源，减缓废弃木材和塑料对环境的污染，充分利用自然资源。

但木塑材料是由木质纤维和热塑性塑料组成，其原料分别为亲水性和疏水性材料，虽然有多重助剂，但其界面结合强度还是有待增强，以提高其强度和相关的力学性能。目前，有将木质改性的相关技术，其技术特点在于首先用一种专门配制的反应引发剂在木质材料之间引发化学反应，把木质材料的极性尽可能地消除，进行塑化的预处理。塑化处理使木塑材料加工性能好转，塑料使用量下降，在改善产品性能的同时降低了生产成本，从而增强了木塑产品的竞争力，但是该技术难度很大，尚处于探索阶段。

中国专利申请200910251678.6公开了一种利用竹板增强的木塑材料，但在实践中，由于竹材料和木塑材料的亲水性和疏水性差别，在实际应用中，复合材料的高强度并不能持续保持，制备的建筑模板具有较短的使用寿命。

基于上述需求和缺陷，本发明提供一种利用回收废料制备的具有优良疏水性能，防腐性能和高韧性，高硬度和高强度的木塑建筑模板及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种木塑建筑模板及其制备方法。所述木塑建筑模板利用回收废料生产，能够100％回收利用农林纤维废料，韧性高，硬度高、强度高且具有优良疏水性能，防腐性能。

本发明提供的一种利用回收废料生产的木塑建筑模板，其原料的重量配比为：

PVC树脂粉：100份；

改性木质纤维粉：10～20份；

钙质填充剂：50～80份；

增塑调节剂：6～15份；

稳定剂：2～5份；

内外润滑剂：1～2份；

CPE抗冲击剂：5～10份；

发泡剂：0.6～1.5份。

优选的，所述木塑建筑模板的原料的重量配比为：

PVC树脂粉：100份；

改性木质纤维粉：15～20份；

钙质填充剂：50～60份；

增塑调节剂：6～10份；

稳定剂：2～3份；

内外润滑剂：1～2份；

CPE抗冲击剂：6～8份；

发泡剂：0.8～1.0份。

其中，所述木质纤维粉可采用回收的农林废弃物，如选用取自含木纤维的秸秆、棉杆、枝桠、竹子和芦苇的生物质制成的木质纤维粉。

木质纤维粉的中含有大量的亲水性基团——羟基，具有很强的极性，PVC树脂基体通常为非极性、不亲水，故木质纤维和树脂基体间的相容性很差，界面粘结强度低，影响了机械性能；且木质纤维的羟基间可形成氢键，木质纤维之间的相互作用很强，使其在树脂基体中的分散极差，要达到均匀分散较为困难；因此，有必要将木质纤维粉进行改性。

所述改性木质纤维粉可采用以下方法制备：1)将超细粘土与木质纤维粉混合，2)加入硫化橡胶粉，进一步混合均匀，制成橡胶改性的木质纤维粉。