[发明专利]一种合成仿木材料

说明书

本发明涉及塑料或含有其他塑料成分的废料的回收，特别提供了一种利用废塑料、纸、木屑、毛发、一年生植物茎杆等废弃垃圾合成制造的仿木材料。

塑料广泛地应用于工农业及日常生活的各个方面，但废弃塑料同时也带来了很大的公害，如废弃农用塑料薄膜板结了土壤，使农田贫瘠化；废弃塑料食品袋、饮料容器等造成了严重的环境污染，因此，迫切需要解决废弃塑料垃圾的回收再生利用问题。德国专利DE4221070 A1和日本专利JP6071647 A提出了利用各种废弃塑料和其它诸如木屑、纸屑等为原料，采用混合、热压等工艺路线制备各种形状物品，进行以废塑料为主的废弃物再生循环使用，上述合成仿木材料的制备方法虽然简单，但是产品质量较差，有较多的空隙，且所需加工温度较高，压力较大。

本发明的目的在于提供一种利用废弃塑料合成仿木材料，其产品质量好且工艺简单，成本低廉。

本发明提供了一种合成仿木材料，其特征在于：该仿木材料系废塑料，如废弃的聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯，聚对苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯；及添加物如废纸、木屑、毛发，一年生植物茎杆或玻璃纤维为原料制造而成；其重量比例为废塑料∶添加物＝1～4∶1，具体制备工艺过程如下：

--将废塑料粉碎成80mm³以下碎屑，添加物粉碎成40mm³以下碎屑；

--搅拌混合，温度为70～280℃；

--混合物均匀充分混合成半固态物质后，在50～280℃温度，5MPa～30MPa压力下成型。

本发明中在搅拌混合时，温度为70～140℃，同时加入甲苯、丙酮或三氯乙烯等有机溶剂；加入重量比例为混合物∶有机溶剂＝10∶1～10；混合物均匀充分混合成半固态物质后，保温完全蒸发出有机溶剂。

废塑料最好粉碎成20mm³以下碎屑，添加物最好粉碎成10mm³以下碎屑。添加物与废弃塑料之间比例可视要求按原料来源情况注意调节，一般说来，添加剂中纤维状物质的比例大，其最终制品的结构性能随之改善。加压成形的压力不同，可制成不同密度的制品，其容积重可在600～1200kg/m³之间变化。为了美化最终产品，可在加压成形的同时，在坯料表面覆盖适当的装饰纸或板共同成形，使最终制品表面平滑，花纹多样，质地坚硬。本发明所提供的这种合成仿木材料具有较高的静曲强度，抗压强度和硬度，易成形，加工性能好，不吸水，变形小，耐磨、耐腐蚀、绝缘、声学性能好等，可再次回收利用，这种材料制造工艺简单，成本低廉，可以代替木材广泛地使用，是解决塑料垃圾回收利用的一种新途径。下面通过实施例详述本发明。

实施例1

采用废弃聚乙烯及聚苯乙烯塑料制品，并将其粉碎成宽4mm以下的碎条(聚乙烯、聚苯乙烯比例(重量比)为2∶1)。添加物为废纸、木屑、毛发等，分别粉碎成10mm²以下或10mm以下的碎屑或碎物(废纸、木屑、毛发比例(重量比)为4∶1∶1)。将废塑料碎屑与添加物碎屑按2∶1(重量比)的比例装入混合器，在加热到80℃的条件下充分搅拌，同时加入适量的甲苯溶剂。当混合器中混合物均匀充分混合成半固态物质后，保温完全蒸发出甲苯溶剂，并采用水冷却回收有机溶剂，待再次使用。然后取出混合物在压机上热压成板材和园柱材，热压前在模具内衬木纹纸，模具温度为60℃左右，压力10MPa，这样制出的合成仿木材料表面光滑，表面具有木纹图案，具有很高的硬度和强度，容积重为1000kg/m³以上，同时将以上制造的仿木材料再次粉碎后，重复采用以上制造工艺，仍可制造出同样质量的仿木材料。

实施例2

采用废弃聚氯乙烯及聚苯乙烯塑料制品，并将其粉碎成10mm³以下的碎块(聚氯乙烯、聚苯乙烯比例为3∶1(重量比))。添加物为木屑、碎麻纤维、麦杆等，碎麻纤维、麦杆等粉碎成10mm以下的碎末(木屑、麦杆、碎麻纤维比例为2∶2∶1(重量比))。将废塑料碎屑与添加物碎屑按4∶1(重量比)的比例装入混合器，在加热到100℃的条件下充分搅拌，同时加入丙酮溶剂(混合物∶丙酮比例为5∶3(重量比))余下工序同实施例1，但其杨形压力为15MPa左右。

实施例3