[发明专利]一种木质－橡胶功能性环保复合材料制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种木质-橡胶功能性环保复合材料制备工艺，属木质复合材料制造技术领域。

背景技术

木材具有低密度，高比强度和刚度，价格低，易于加工等特点，但存在易水解，尺寸稳定性差、易腐蚀和虫蛀的缺点。橡胶是高气密性的弹性体，疏水、防腐防虫、尺寸稳定性高，尤其是轮胎合成橡胶除了具有一般橡胶具有的特性外还具有耐老化，耐磨，玻璃化温度低等特性，并且都是高分子材料。采用PMDI-UF混合胶将它们制作成复合材料可以相互弥补不足，共同发挥优势特性。

将木材与轮胎橡胶制备成功能性的复合材料，改善了天然木材和橡胶固有的缺点并赋予新的功能，具有吸音隔声、高抗冲击性、阻尼减振、耐磨、防静电、防蛀、防水、防腐等特点，还具有隔热保温，环保等优点。

木质-橡胶功能性环保复合材料的开发利用，具有巨大的市场潜力，广阔的市场空间和前景。其既保持了木材价格低廉、强度及刚度/重量比较高等优点，不但实现资源的循环利用，缓解了我国木材的紧张状况，还可以将其应用范围扩展到其他领域。

发明内容

本发明的目的通过对木质-橡胶功能性环保复合材料的制备工艺的探索与研究，提供切实可行的最优化的生产工艺。

本发明的工艺过程如下：

a.木刨花的制备、干燥。

b.木刨花与脲醛胶(UF)混合均匀。

c.橡胶颗粒的制备与干燥。

d.橡胶颗粒与异氰酸酯(PMDI)混合均匀。

e.木刨花与橡胶颗粒混合，加入脱模剂铺装。

f.对铺装好的混合材料进行预压和热压。

g.进行锯截和检测。

所述的木刨花干燥采用常规干燥。

本发明所确定的工艺：木刨花长3mm-25mm，宽1.0-2.5mm，厚0.2-0.8mm，刨花干燥后含水率为6％-9％，异氰酸酯(PMDI)为6％，脲醛胶(UF)为10％，木刨花与橡胶颗粒比(W/R)为60/40，橡胶颗粒尺寸(RCs)为5mm，热压温度范围160℃-180℃，热压时间范围180s-420s，密度范围800g cm^-3-1200g cm^-3。通过综合木质-橡胶环保复合材料的静曲强度、弹性模量、内结合强度、吸水厚度膨胀率、甲醛释放量、隔声吸音效果、阻尼减震效果、生物防腐性能等各项指标的要求，最终确定最优的热压温度170℃、热压时间300s、板坯密度1000g cm^-3。

木质-橡胶功能性环保复合材料为利用废旧轮胎开辟了一条全新的途径，具有很好的经济环境效益。木质-橡胶功能性环保复合材料的另一个绿色环保效益是在制备时，采用了PMDI作胶粘剂，UF用量较少，有极少的游离甲醛释放。由于此复合材料不能造成游离甲醛释放的污染，为环保型复合材料，更迎合现代人的要求。

附图说明：

以下结合附图及实施对本发明作进一步详细说明。

附图为木质-橡胶功能性环保复合材料的制造工艺流程图。

具体实施方式

本发明的木质-橡胶功能性环保复合材料的制造工艺包括如下步骤：

a.木刨花的制备、干燥。采用木材刨切机将原木刨削成刨花，刨花的几何形态为普通工业生产用针状木刨花：长3mm-25mm；宽1.0-2.5mm；厚0.2-0.8mm，然后采用常规干燥，将刨花干燥到含水率为6％-9％。

b.木刨花与脲醛胶(UF)混合均匀。干燥好的木刨花与10％的脲醛胶(UF)混合均匀。

c.橡胶颗粒的制备与干燥。橡胶颗粒原料取自普通废旧汽车轮胎，将废弃轮胎中的加强筋经专用机械除去后，制成1-7mm的橡胶颗粒。

d.橡胶颗粒与异氰酸酯(PMDI)混合均匀。橡胶颗粒与6％的异氰酸酯(PMDI)混合均匀。

e.木刨花与橡胶颗粒混合，加入脱模剂铺装。将施胶的木刨花和橡胶颗粒按照(W/R)为60/40混合均匀，在热压板的上下表面喷洒硅油，再将含蜡的光亮纸覆于板坯上下表面，然后铺装。