專利名稱:植物纖維聚合木及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種人造復(fù)合木材,即植物纖維聚合木及其制造方法。
背景技術(shù):
在已有技術(shù)中,天然木材日漸緊缺,價(jià)格高,導(dǎo)致木制成品成本高。近幾年,人造復(fù)合 板較為流行,但只限于用在地板、裝飾材料。目前礦井井下巷道支護(hù)用的支柱一部分還是木 支柱,其缺點(diǎn)是浪費(fèi)木材,成本高,其非金屬的替代產(chǎn)品未見報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述不足而提供一種替代礦井木支柱的支護(hù)用植物纖維聚合木料及 其制造方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是 一種植物纖維聚合木包括以下重量百分比的原料制成 植物纖維粉末50 — 85%,塑料樹脂10 — 45%,偶聯(lián)劑O. 5 — 1.5%,發(fā)泡劑 2 — 5%, 助發(fā)泡劑O. 5 — 1. 5%,增塑劑1一2%,成核劑O. 5 — 1%,潤(rùn)滑劑O. 5 — 3%。 上述配方中還加入有發(fā)泡劑2 — 5%,助發(fā)泡劑O. 5 — 1. 5%。
優(yōu)選配方為植物纖維粉末80%,塑料樹脂10%,偶聯(lián)劑1%,發(fā)泡劑5%,助發(fā)泡劑l %,增塑劑2%,成核劑O. 5%,潤(rùn)滑劑O. 5%。
所述的植物纖維粉末是木粉、稻殼粉末、秸稈粉末(玉米秸稈、高梁秸稈、麥草、稻草 、向日葵稈、茄稈、豆稈、蒿稈、麻稈等農(nóng)作物稈)、枝丫材粉末、雜草粉末、花生瓜子殼 粉末等中的一種或幾種組合。
所述的塑料樹脂是指PE、 PVC或PP; PE是高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯( VLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)或中密度聚乙烯等;PVC是硬質(zhì)類聚氯乙烯或軟質(zhì)類聚 氯乙烯,型號(hào)有4、 5、 7型等;PP是薄膜級(jí)聚丙烯、注塑級(jí)聚丙烯或乙烯共聚聚丙烯等。一 般的PE、 PVC或PP廢舊塑料都可以利用。
所述的偶聯(lián)劑是指鈦酸酯偶聯(lián)劑(2246),硅烷偶聯(lián)劑,二鈦酸乙二酯偶聯(lián)劑或 Cavedon偶聯(lián)劑等(美國(guó)CAVEDON化學(xué)公司生產(chǎn))。
所述的發(fā)泡劑是指碳酸氫銨,偶氮二甲酰胺(或稱A發(fā)泡劑)或N—N'—二亞硝基五次甲 基四胺(或稱H發(fā)泡劑)等。所述的助發(fā)泡劑是指氫氯氟烴(HFC3) , 二氯甲烷,三氯乙烷或丙酮等。 所述的增塑劑是指鄰苯二甲酸類、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二辛酯(
DOP)、硬脂酸類、氯化石蠟(含氯氣50 — 54%)或磷酸酯等。
所述的成核劑是指氧化硅、滑石粉、多元羧酸鹽或乙烯丙烯酸酯共聚物等。 所述的潤(rùn)滑劑是指外潤(rùn)滑劑如石蠟(白油)、硅油、機(jī)油等。內(nèi)潤(rùn)滑劑如聚乙烯蠟
、聚四氟乙烯蠟、硬脂酸或硬脂酸甘油酯等。
植物纖維聚合木的制備方法取植物纖維粉末,經(jīng)干燥處理,加入液體類助劑一偶聯(lián)劑
、潤(rùn)滑劑,混合,加入塑料樹脂,再混合,加入粉狀或固體類助劑一增塑劑、成核劑或發(fā)泡 劑、助發(fā)泡劑,混合,擠出或混合,造粒,擠出。植物纖維聚合木可以是板材、方柱類材、 管材、型材或異型材等常規(guī)或特殊形狀。植物纖維聚合木用于礦井支護(hù)、建筑、裝潢等領(lǐng)域 替代木材使用。作為支柱使用還可以在柱內(nèi)加入增加強(qiáng)度的材料、骨架等,如鋼筋、混凝土 、鋼筋混凝土等。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、以低廉的植物纖維粉末為主料,配以塑料樹脂及助劑,得到植物 纖維聚合木,具有強(qiáng)度高,節(jié)省木材,成本低廉,使用壽命長(zhǎng)、可以回收利用,利于環(huán)保的 特點(diǎn)。2、為礦山井下提供了新型支護(hù)支柱材料,有利于礦山增產(chǎn)增效。3、工藝簡(jiǎn)單,科
學(xué)合理。
下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l
植物纖維聚合木由植物纖維粉末80%,塑料樹脂10%,偶聯(lián)劑1%,發(fā)泡劑5%,助發(fā)泡 劑1%,增塑劑2%,成核劑O. 5%,潤(rùn)滑劑O. 5%制成。 實(shí)施例2
植物纖維聚合木由植物纖維粉末81%,塑料樹脂10%,偶聯(lián)劑1%,發(fā)泡劑2%,助發(fā)泡 劑1%,增塑劑1.5%,成核劑O. 5%,潤(rùn)滑劑3%制成。 實(shí)施例3
植物纖維聚合木由植物纖維粉末53%,塑料樹脂41%,偶聯(lián)劑0.5%,發(fā)泡劑2%,助發(fā) 泡劑O. 5%,增塑劑1%,成核劑O. 5%,潤(rùn)滑劑1.5%制成。
實(shí)施例4
植物纖維聚合木由木粉50%,硬質(zhì)類聚氯乙烯(PVC) 43.8%,鈦酸酯偶聯(lián)劑(2246) 0.5%,偶氮二甲酰胺3%,氫氯氟烴(HFC3) 0.5%,鄰苯二甲酸1%,氧化硅0.2%,聚乙烯蠟1%制成。 實(shí)施例5植物纖維聚合木由稻殼粉末65%,注塑級(jí)聚丙烯(PP) 25%,硅烷偶聯(lián)劑1.5%,碳酸 氫銨3.5%, 二氯甲烷1%,鄰苯二甲酸二丁酯(DBP) 1.5%,滑石粉0.5%,石蠟(白油 )2%制成。實(shí)施例6植物纖維聚合木由秸稈粉末82.5%,中密度聚乙烯(PE) 12%,鈦酸酯偶聯(lián)劑(2246) 1.5%,氯化石蠟(含氯氣50 — 54%) 2%,滑石粉O. 5%,聚乙烯蠟l. 5%制成。 實(shí)施例7植物纖維聚合木的制造方法取植物纖維粉末200 — 600目,經(jīng)干燥處理50 — 7(TC,加入 液體類助劑一偶聯(lián)劑、潤(rùn)滑劑,混合,加入塑料樹脂,再混合,加入粉狀或固體類助劑一增 塑劑、成核劑或發(fā)泡劑、助發(fā)泡劑,混合15 — 20分鐘,擠出或混合,造粒,擠出。
權(quán)利要求
1.一種植物纖維聚合木,其特征在于包括以下重量百分比的原料制成植物纖維粉末50-85%,塑料樹脂10-45%,偶聯(lián)劑0.5-1.5%,增塑劑1-2%,成核劑0.5-1%,潤(rùn)滑劑0.5-3%。
2.按照權(quán)利要求l所述的植物纖維聚合木,其特征在于加入有發(fā)泡劑 2 — 5%,助發(fā)泡劑O. 5 —1. 5%。
3.按照權(quán)利要求2所述的植物纖維聚合木,其特征在于植物纖維粉末 80%,塑料樹脂10%,偶聯(lián)劑1%,發(fā)泡劑5%,助發(fā)泡劑1%,增塑劑2%,成核劑0.5%, 潤(rùn)滑劑O. 5%。
4.按照權(quán)利要求l、 2、 3任一所述的植物纖維聚合木,其特征在于所 述的植物纖維粉末是木粉、稻殼粉末、秸稈粉末、枝丫材粉末、雜草粉末、花生瓜子殼粉末 中的一種或幾種組合。
5.按照權(quán)利要求l、 2、 3任一所述的植物纖維聚合木,其特征在于所 述的樹脂是指PE、 PVC或PP; PE是高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯或中密度 聚乙烯;PVC是硬質(zhì)類聚氯乙烯或軟質(zhì)類聚氯乙烯;PP是薄膜級(jí)聚丙烯、注塑級(jí)聚丙烯或乙 烯共聚聚丙烯。
6.按照權(quán)利要求l、 2、 3任一所述的植物纖維聚合木,其特征在于所 述的偶聯(lián)劑是指鈦酸酯偶聯(lián)劑,硅烷偶聯(lián)劑,二鈦酸乙二酯偶聯(lián)劑或Cavedon偶聯(lián)劑。
7.按照權(quán)利要求2或3所述的植物纖維聚合木,其特征在于所述的發(fā) 泡劑是指碳酸氫銨,偶氮二甲酰胺或N—N' —二亞硝基五次甲基四胺。
8.按照權(quán)利要求2或3所述的植物纖維聚合木,其特征在于所述的助 發(fā)泡劑是指氫氯氟烴,二氯甲烷,三氯乙烷或丙酮。
9.按照權(quán)利要求l、 2、 3任一所述的植物纖維聚合木,其特征在于所 述的增塑劑是指鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、氯化石蠟或磷酸酯。
10.按照權(quán)利要求l、 2、 3任一所述的植物纖維聚合木,其特征在于 所述的成核劑是指氧化硅、滑石粉、多元羧酸鹽或乙烯丙烯酸酯共聚物。
11.按照權(quán)利要求l、 2、 3任一所述的植物纖維聚合木,其特征在于 所述的潤(rùn)滑劑是指石蠟、硅油、機(jī)油、聚乙烯蠟、聚四氟乙烯蠟、硬脂酸或硬脂酸甘油酯。
12.如按照權(quán)利要求l、 2、 3任一所述植物纖維聚合木的制造方法, 其特征在于取植物纖維粉末,經(jīng)干燥處理,加入液體類助劑一偶聯(lián)劑、潤(rùn)滑劑,混合,加入 塑料樹脂,再混合,加入粉狀或固體類助劑一增塑劑、成核劑或發(fā)泡劑、助發(fā)泡劑,混合, 擠出或混合,造粒,擠出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種人造復(fù)合木材,即植物纖維聚合木及其制造方法。包括以下重量百分比的原料制成植物纖維粉末50-85%,塑料樹脂10-45%,偶聯(lián)劑0.5-1.5%,發(fā)泡劑2-5%,助發(fā)泡劑0.5-1.5%,增塑劑1-2%,成核劑0.5-1%,潤(rùn)滑劑0.5-3%。所述的植物纖維粉末是木粉、稻殼粉末、秸稈粉末(玉米秸稈、高粱秸稈、麥草、稻草、向日葵稈、茄稈、豆稈、蒿稈、麻稈等農(nóng)作物稈)、枝丫材粉末、雜草粉末、花生瓜子殼粉末等中的一種或幾種組合。具有強(qiáng)度高,節(jié)省木材,成本低廉,使用壽命長(zhǎng)、可以回收利用,利于環(huán)保的特點(diǎn)。工藝簡(jiǎn)單,科學(xué)合理。
文檔編號(hào)C08L97/00GK101307185SQ20071020062
公開日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2007年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月16日
發(fā)明者敏 王 申請(qǐng)人:吉林紫森裝飾材料有限公司