一種地板用PVC基木塑複合材料及其製備方法與流程
2023-05-19 07:48:16 2
本發明涉及木塑材料領域，特別是涉及一種地板用pvc基木塑複合材料及其製備方法。
背景技術：
木塑複合材料是以以木材或各種木質纖維素纖維為基本材料，利用高分子化學界面融合機理及材料增強填充改性等特點，配混一定比例的塑料基料輔以適當的加工助劑，經過特殊加工工藝製備出的一種新型材料。目前應用比較多的塑料基料為pp、pvc、ps、pet以及pe，其中pvc基木塑複合材料的市場佔有率在近年來有了迅速增長。
木塑複合材料兼具植物纖維和高分子材料兩者的優點，耐酸鹼、耐鹽水、耐紫外光性良好，不易開裂翹曲，並且易於加工，價格低廉，機械性能良好。木塑材料可以替代木材，可以有效的緩解森林資源貧乏、木材供應緊缺的問題，同時由於植物纖維可被降解，使得木塑材料成為一種極具發展前途的綠色環保材料。木塑材料已經廣泛應用於建築行業、汽車行業、物流運輸、室內裝潢以及軍工行業等，具有良好的應用發展。但是，木塑複合材料仍存在一些缺陷，例如木材與基體樹脂的相容性較差、木材在熔融的熱塑性塑料中分散效果差，融體流動性差，技術成型加工困難，在加工過程中易降解，容易腐化等，這些缺陷大大的限制了木塑複合材料的應用，給木塑複合材料的發展帶來較大阻礙。
中國專利cn201610650144.0公開了一種pvc基木塑複合材料及其製備方法，該pvc基木塑複合材料按照重量份數計，包括聚氯乙烯100份，穩定劑1～3份，脂肪酸皂1～2份，加工改性劑acr1～3份，反應性增韌劑8～10份，木粉20～50份，聚乙烯蠟2～4份。該發明所述的反應性增韌劑為表面含有環氧基等活性基團的聚丙烯酸酯類核殼型增韌劑，反應性增韌劑能夠與木粉表面羥基發生反應同時減小木粉極性，促進木粉在pvc中的分散，提高木粉的填充量，並且複合材料的力學性能也得到了提高。但是該材料在其他功能性特性上並沒有進一步改進。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種地板用pvc基木塑複合材料及其製備方法，該pvc基木塑複合材料具有良好的抗菌性能，優異的耐磨性能，使用壽命長，十分適合作為室內地板使用。
為實現上述目的，本發明採用以下技術方案：
一種地板用pvc基木塑複合材料，以重量份計，包括以下組分：
聚氯乙烯50-60份，廢棄木粉60-80份，亞麻纖維14-22份，蛇紋石2-5份，金剛砂10-16份，牛至草25-38份，油酸醯胺5-7份，阻燃劑1-3份，熱穩定劑2-5份，增塑劑3-8份，抗衝擊改性劑8-11份。
優選的，所述阻燃劑為偶氮二甲醯胺。
優選的，所述熱穩定劑為檸檬酸稀土和二辛基錫的混合物。
優選的，所述增塑劑為dotp與氯化芳烴油質量比為3:5的混合物。
優選的，所述抗衝擊改性劑為cpe和abs的混合物。
一種地板用pvc基木塑複合材料的製備方法，包括以下步驟：
(1)廢棄木粉在脂肪酶溶液中浸泡2-4h後，過濾後烘乾，之後將廢棄木粉在濃度為10％的naoh溶液中浸泡2-3h，之後用稀鹽酸中和，用清水洗至中性，烘乾製得木粉顆粒；
(2)將牛至草粉碎後，分散於水中，進行600w微波處理5-10min後，蒸餾提取揮髮油，經萃取、乾燥後，常壓蒸餾濃縮製得牛至草精油；過濾後的殘渣烘乾研磨，製得牛至草粉末；
(3)將木粉顆粒、亞麻纖維置於高速攪拌機中，以300轉/min的速度攪拌混合，並向其中滴加牛至草精油，滴加完成後繼續攪拌30min，之後向高速攪拌機中加入蛇紋石、金剛砂，繼續攪拌混合，並向高速攪拌機中滴加油酸醯胺的乙醇溶液，滴加完成後，升溫至60-70℃，持續攪拌45min，製得改性混合物；
(4)將步驟(3)製得的改性混合物、聚氯乙烯、阻燃劑，熱穩定劑，增塑劑以及抗衝擊改性劑加入同向平行雙螺杆擠出機中，擠出造粒，既得所述地板用pvc基木塑複合材料。
本發明具有以下有益效果：
(1)牛至，為唇形科牛至屬多年生草本植物，主要分布於地中海地區至中亞、北非、北美及我國大部分地區。牛至味辛、性涼、無毒，全草可入藥，具有清熱解表、理氣化溼倒尿消腫之功效。臨床用於預防流感治療黃疽、中暑、發熱、嘔吐、急性胃腸炎、腹痛等症，其散寒解表功用勝於薄荷。利用牛至草的提取物包覆木粉以及亞麻纖維，可以提高其抗腐化性能，延長整個複合材料的使用壽命，同時還可以賦予木塑複合材料抗菌性能。將牛至草的濾渣作為填充物填充與木塑材料中，使的整個材料具有更好的木質手感的通知還可以進一步提高木塑材料的抗菌效果。
(2)將木粉經過脂肪酶處理去除木粉內的油脂，有利於提高木粉的抗腐化性能。蛇紋石的層狀結構和表面活性，在摩擦過程中可以形成耐磨保護層，並與堅硬的金剛砂相配合，可以有效地提高木塑材料的耐磨性能。
具體實施方式
為了更好的理解本發明，下面通過實施例對本發明進一步說明，實施例只用於解釋本發明，不會對本發明構成任何的限定。
實施例1
一種地板用pvc基木塑複合材料，以重量份計，包括以下組分：
聚氯乙烯50份，廢棄木粉60份，亞麻纖維14份，蛇紋石2份，金剛砂10份，牛至草25份，油酸醯胺5份，阻燃劑1份，熱穩定劑2份，增塑劑3份，抗衝擊改性劑8份。
阻燃劑為偶氮二甲醯胺；熱穩定劑為檸檬酸稀土和二辛基錫的混合物；增塑劑為dotp與氯化芳烴油質量比為3:5的混合物；抗衝擊改性劑為cpe和abs的混合物。
該地板用pvc基木塑複合材料的製備方法，包括以下步驟：
(1)廢棄木粉在脂肪酶溶液中浸泡2-4h後，過濾後烘乾，之後將廢棄木粉在濃度為10％的naoh溶液中浸泡2-3h，之後用稀鹽酸中和，用清水洗至中性，烘乾製得木粉顆粒；
(2)將牛至草粉碎後，分散於水中，進行600w微波處理5-10min後，蒸餾提取揮髮油，經萃取、乾燥後，常壓蒸餾濃縮製得牛至草精油；過濾後的殘渣烘乾研磨，製得牛至草粉末；
(3)將木粉顆粒、亞麻纖維置於高速攪拌機中，以300轉/min的速度攪拌混合，並向其中滴加牛至草精油，滴加完成後繼續攪拌30min，之後向高速攪拌機中加入蛇紋石、金剛砂，繼續攪拌混合，並向高速攪拌機中滴加油酸醯胺的乙醇溶液，滴加完成後，升溫至60-70℃，持續攪拌45min，製得改性混合物；
(4)將步驟(3)製得的改性混合物、聚氯乙烯、阻燃劑，熱穩定劑，增塑劑以及抗衝擊改性劑加入同向平行雙螺杆擠出機中，擠出造粒，既得所述地板用pvc基木塑複合材料。
該地板用pvc基木塑複合材料具有良好的耐磨性能以及抗菌效果。
實施例2
一種地板用pvc基木塑複合材料，以重量份計，包括以下組分：
聚氯乙烯60份，廢棄木粉80份，亞麻纖維22份，蛇紋石5份，金剛砂16份，牛至草38份，油酸醯胺7份，阻燃劑3份，熱穩定劑5份，增塑劑8份，抗衝擊改性劑11份。
阻燃劑為偶氮二甲醯胺；熱穩定劑為檸檬酸稀土和二辛基錫的混合物；增塑劑為dotp與氯化芳烴油質量比為3:5的混合物；抗衝擊改性劑為cpe和abs的混合物。
該地板用pvc基木塑複合材料的製備方法，包括以下步驟：
(1)廢棄木粉在脂肪酶溶液中浸泡2-4h後，過濾後烘乾，之後將廢棄木粉在濃度為10％的naoh溶液中浸泡2-3h，之後用稀鹽酸中和，用清水洗至中性，烘乾製得木粉顆粒；
(2)將牛至草粉碎後，分散於水中，進行600w微波處理5-10min後，蒸餾提取揮髮油，經萃取、乾燥後，常壓蒸餾濃縮製得牛至草精油；過濾後的殘渣烘乾研磨，製得牛至草粉末；
(3)將木粉顆粒、亞麻纖維置於高速攪拌機中，以300轉/min的速度攪拌混合，並向其中滴加牛至草精油，滴加完成後繼續攪拌30min，之後向高速攪拌機中加入蛇紋石、金剛砂，繼續攪拌混合，並向高速攪拌機中滴加油酸醯胺的乙醇溶液，滴加完成後，升溫至60-70℃，持續攪拌45min，製得改性混合物；
(4)將步驟(3)製得的改性混合物、聚氯乙烯、阻燃劑，熱穩定劑，增塑劑以及抗衝擊改性劑加入同向平行雙螺杆擠出機中，擠出造粒，既得所述地板用pvc基木塑複合材料。
該地板用pvc基木塑複合材料具有良好的耐磨性能以及抗菌效果。
實施例3
一種地板用pvc基木塑複合材料，以重量份計，包括以下組分：
聚氯乙烯50份，廢棄木粉80份，亞麻纖維14份，蛇紋石5份，金剛砂10份，牛至草38份，油酸醯胺5份，阻燃劑3份，熱穩定劑2份，增塑劑8份，抗衝擊改性劑8份。
阻燃劑為偶氮二甲醯胺；熱穩定劑為檸檬酸稀土和二辛基錫的混合物；增塑劑為dotp與氯化芳烴油質量比為3:5的混合物；抗衝擊改性劑為cpe和abs的混合物。
該地板用pvc基木塑複合材料的製備方法，包括以下步驟：
(1)廢棄木粉在脂肪酶溶液中浸泡2-4h後，過濾後烘乾，之後將廢棄木粉在濃度為10％的naoh溶液中浸泡2-3h，之後用稀鹽酸中和，用清水洗至中性，烘乾製得木粉顆粒；
(2)將牛至草粉碎後，分散於水中，進行600w微波處理5-10min後，蒸餾提取揮髮油，經萃取、乾燥後，常壓蒸餾濃縮製得牛至草精油；過濾後的殘渣烘乾研磨，製得牛至草粉末；
(3)將木粉顆粒、亞麻纖維置於高速攪拌機中，以300轉/min的速度攪拌混合，並向其中滴加牛至草精油，滴加完成後繼續攪拌30min，之後向高速攪拌機中加入蛇紋石、金剛砂，繼續攪拌混合，並向高速攪拌機中滴加油酸醯胺的乙醇溶液，滴加完成後，升溫至60-70℃，持續攪拌45min，製得改性混合物；
(4)將步驟(3)製得的改性混合物、聚氯乙烯、阻燃劑，熱穩定劑，增塑劑以及抗衝擊改性劑加入同向平行雙螺杆擠出機中，擠出造粒，既得所述地板用pvc基木塑複合材料。
該地板用pvc基木塑複合材料具有良好的耐磨性能以及抗菌效果。
實施例4
一種地板用pvc基木塑複合材料，以重量份計，包括以下組分：
聚氯乙烯60份，廢棄木粉60份，亞麻纖維22份，蛇紋石2份，金剛砂16份，牛至草25份，油酸醯胺7份，阻燃劑1份，熱穩定劑5份，增塑劑3份，抗衝擊改性劑11份。
阻燃劑為偶氮二甲醯胺；熱穩定劑為檸檬酸稀土和二辛基錫的混合物；增塑劑為dotp與氯化芳烴油質量比為3:5的混合物；抗衝擊改性劑為cpe和abs的混合物。
該地板用pvc基木塑複合材料的製備方法，包括以下步驟：
(1)廢棄木粉在脂肪酶溶液中浸泡2-4h後，過濾後烘乾，之後將廢棄木粉在濃度為10％的naoh溶液中浸泡2-3h，之後用稀鹽酸中和，用清水洗至中性，烘乾製得木粉顆粒；
(2)將牛至草粉碎後，分散於水中，進行600w微波處理5-10min後，蒸餾提取揮髮油，經萃取、乾燥後，常壓蒸餾濃縮製得牛至草精油；過濾後的殘渣烘乾研磨，製得牛至草粉末；
(3)將木粉顆粒、亞麻纖維置於高速攪拌機中，以300轉/min的速度攪拌混合，並向其中滴加牛至草精油，滴加完成後繼續攪拌30min，之後向高速攪拌機中加入蛇紋石、金剛砂，繼續攪拌混合，並向高速攪拌機中滴加油酸醯胺的乙醇溶液，滴加完成後，升溫至60-70℃，持續攪拌45min，製得改性混合物；
(4)將步驟(3)製得的改性混合物、聚氯乙烯、阻燃劑，熱穩定劑，增塑劑以及抗衝擊改性劑加入同向平行雙螺杆擠出機中，擠出造粒，既得所述地板用pvc基木塑複合材料。
該地板用pvc基木塑複合材料具有良好的耐磨性能以及抗菌效果。
實施例5
一種地板用pvc基木塑複合材料，以重量份計，包括以下組分：
聚氯乙烯54份，廢棄木粉68份，亞麻纖維18份，蛇紋石3份，金剛砂12份，牛至草29份，油酸醯胺6份，阻燃劑2份，熱穩定劑4份，增塑劑5份，抗衝擊改性劑10份。
阻燃劑為偶氮二甲醯胺；熱穩定劑為檸檬酸稀土和二辛基錫的混合物；增塑劑為dotp與氯化芳烴油質量比為3:5的混合物；抗衝擊改性劑為cpe和abs的混合物。
該地板用pvc基木塑複合材料的製備方法，包括以下步驟：
(1)廢棄木粉在脂肪酶溶液中浸泡2-4h後，過濾後烘乾，之後將廢棄木粉在濃度為10％的naoh溶液中浸泡2-3h，之後用稀鹽酸中和，用清水洗至中性，烘乾製得木粉顆粒；
(2)將牛至草粉碎後，分散於水中，進行600w微波處理5-10min後，蒸餾提取揮髮油，經萃取、乾燥後，常壓蒸餾濃縮製得牛至草精油；過濾後的殘渣烘乾研磨，製得牛至草粉末；
(3)將木粉顆粒、亞麻纖維置於高速攪拌機中，以300轉/min的速度攪拌混合，並向其中滴加牛至草精油，滴加完成後繼續攪拌30min，之後向高速攪拌機中加入蛇紋石、金剛砂，繼續攪拌混合，並向高速攪拌機中滴加油酸醯胺的乙醇溶液，滴加完成後，升溫至60-70℃，持續攪拌45min，製得改性混合物；
(4)將步驟(3)製得的改性混合物、聚氯乙烯、阻燃劑，熱穩定劑，增塑劑以及抗衝擊改性劑加入同向平行雙螺杆擠出機中，擠出造粒，既得所述地板用pvc基木塑複合材料。
該地板用pvc基木塑複合材料具有良好的耐磨性能以及抗菌效果。
實施例6
一種地板用pvc基木塑複合材料，以重量份計，包括以下組分：
聚氯乙烯57份，廢棄木粉75份，亞麻纖維20份，蛇紋石4份，金剛砂14份，牛至草34份，油酸醯胺7份，阻燃劑1份，熱穩定劑3份，增塑劑4份，抗衝擊改性劑9份。
阻燃劑為偶氮二甲醯胺；熱穩定劑為檸檬酸稀土和二辛基錫的混合物；增塑劑為dotp與氯化芳烴油質量比為3:5的混合物；抗衝擊改性劑為cpe和abs的混合物。
該地板用pvc基木塑複合材料的製備方法，包括以下步驟：
(1)廢棄木粉在脂肪酶溶液中浸泡2-4h後，過濾後烘乾，之後將廢棄木粉在濃度為10％的naoh溶液中浸泡2-3h，之後用稀鹽酸中和，用清水洗至中性，烘乾製得木粉顆粒；
(2)將牛至草粉碎後，分散於水中，進行600w微波處理5-10min後，蒸餾提取揮髮油，經萃取、乾燥後，常壓蒸餾濃縮製得牛至草精油；過濾後的殘渣烘乾研磨，製得牛至草粉末；
(3)將木粉顆粒、亞麻纖維置於高速攪拌機中，以300轉/min的速度攪拌混合，並向其中滴加牛至草精油，滴加完成後繼續攪拌30min，之後向高速攪拌機中加入蛇紋石、金剛砂，繼續攪拌混合，並向高速攪拌機中滴加油酸醯胺的乙醇溶液，滴加完成後，升溫至60-70℃，持續攪拌45min，製得改性混合物；
(4)將步驟(3)製得的改性混合物、聚氯乙烯、阻燃劑，熱穩定劑，增塑劑以及抗衝擊改性劑加入同向平行雙螺杆擠出機中，擠出造粒，既得所述地板用pvc基木塑複合材料。
該地板用pvc基木塑複合材料具有良好的耐磨性能以及抗菌效果。