[发明专利]一种低密度木塑复合刨花板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于复合材料领域，更具体涉及一种低密度木塑复合刨花板及其制造方法。 

背景技术

刨花板产品大部分都采用脲醛树脂胶，因而存在甲醛释放，而且市场上刨花板产品密度均在0.5g.cm^-3以上，同时防水性能及尺寸稳定性不理想。木塑复合材料是利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等与一定数量的木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合而成的新型木质材料，再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材。木塑复合材料因具有木材和塑料的双重优点，而被广泛应用于室内装修及户外使用。

公开号为“1513918 A”的发明公开了一种木塑复合材料及其制备方法和应用，该复合材料包含有回收塑料、木质纤维以及树脂相容剂等组分，其制备方法涉及由木质纤维改性塑料而得到的复合材料。该复合材料有较高的强度及韧性，并且其成型加工性也得到很大改善。但其生产成本较高。

公开号为“102020862A”的发明公开了一种低密度木塑复合材料及其制造方法，该复合材料采用了EPS与木纤维复合，选用的是MDF生产中未施胶过的纤维，原料的生产复杂，同时采用木纤维与EPS混合后均进行了施胶，在一定程度上都增加了生产的成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低密度木塑复合刨花板及其制造方法。本发明原料成本低，制造工艺简单且易控制，产品稳定性好、密度低并具有一定的强度。

本发明是通过如下技术方案实施的：

一种低密度木塑复合材料的配方及其质量份数为：可发性聚苯乙烯5～200份、木质刨花200~600份（表层刨花50～100份、芯层刨花150～500份）、偶联剂1.5～5份、胶粘剂4～10份。

所述的可发性聚苯乙烯为可发性聚苯乙烯粒子，其粒径为0.2~2.0mm。

所述的木质刨花为刨花板生产中所使用的木质刨花。

所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种。

所述的胶粘剂为二苯基甲烷二异氰酸酯胶、脲醛树脂胶、酚醛树脂胶中的一种。

该复合材料可进一步添加质量份数为3~30份的阻燃剂。

所述阻燃剂为磷酸氢二铵、硼酸锌、三氧化二锑、聚磷酸盐、氢氧化镁、氢氧化铝、十溴二苯乙烷中的一种或几种。

该低密度木塑复合材料的制造方法的具体步骤为：

1）将木质刨花干燥至含水率为2～5%，再经过刨花分选设备分成表层刨花、芯层刨花两部分；

2）将芯层刨花用量的0.5～1.5%的偶联剂与芯层刨花混合均匀；

3）将表层刨花用量的4 ~10%的胶粘剂对表层刨花进行施胶处理；

4）将步骤2）得到的芯层刨花与可发性聚苯乙烯粒子按比例混合均匀；

5）将步骤3）得到的物料铺装于板坯上下表面，板坯中心层采用步骤4）所得的物料组坯，再进行预压，最后热压得到低密度木塑复合刨花板；所述的预压的压力为0.6~1.4MPa，时间2~10 min；热压过程中单位压力0.8~2.5MPa，温度为140~230℃，热压时间为每毫米板厚20s~60s。

    如要生产阻燃型低密度木塑复合材料，在步骤3）和4）中加入配比量的阻燃剂。

本发明的显著优点在于：

(1)     本发明所制得的木塑复合刨花板密度低，强度好、防水性能好，尺寸稳定性好，各项性能优于普通刨花板产品。可广泛用作家具材料、包装材料和墙体材料使用。

(2)     本发明制得的低密度木塑复合刨花板，以厚度为15mm的复合刨花板产品为例，密度在0.35~0.50g·cm^-3，含水率2~10%，2h吸水厚度膨胀率≤4%，静曲强度≥12MPa，内结合强度≥0.25 MPa，导热系数0.03~0.05W/m.K。该低密度木塑复合刨花板可代替刨花板、MDF等广泛使用于家具材料、包装材料和墙体材料，具有节约木材资源的重要意义。

(3)     本发明还可以通过如下措施完善：①制造方法中所用原料为EPS，可选用本身阻燃型的EPS粒子并在成型过程中施加一定量的阻燃剂，以达到产品的阻燃要求，以更安全地用于室内；②将所制得的低密度木塑复合刨花板，可以将其双面进行饰面处理，以提高其装饰效果，可直接使用。

具体实施方式

一种低密度木塑复合材料的配方及其质量份数为：可发性聚苯乙烯5～200份、表层刨花50～100份、芯层刨花150～500份、偶联剂1.5～5份、胶粘剂4～10份。