一種抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材及其制備方法,該板材由改性木粉、塑料、馬來(lái)酸酐接枝塑料、接枝改性納米氧化鋅、活化碳酸鈣、硬脂酸鈣、萜烯樹(shù)脂及抗氧劑制備而成;利用二甲基二癸基氯化銨改性木粉;利用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷處理納米氧化鋅,再用苯乙烯接枝改性;利用聚乙二醇活化碳酸鈣;將塑料、馬來(lái)酸酐接枝塑料、硬脂酸鈣、接枝改性納米氧化鋅、萜烯樹(shù)脂攪拌、擠出,得到改性塑料;將改性塑料、改性木粉、活化碳酸鈣、抗氧劑攪拌、熔融共混并擠出成型板材。本發(fā)明生產(chǎn)制造方便,生產(chǎn)成本低,環(huán)境友好,模量高,剛性大,抗蠕變,抗菌防霉變性能優(yōu)異。
【專利說(shuō)明】一種抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及塑木復(fù)合材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體說(shuō)是一種抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái),一種主要由木粉、稻糠粉等植物纖維粉為基礎(chǔ)材料與熱塑性高分子材料 (塑料)和加工助劑等,混合均勻后再經(jīng)模具設(shè)備加熱擠出成型而制成的綠色環(huán)保材料,即 塑木復(fù)合材料越來(lái)越受到人們的重視,其可制作成汽車內(nèi)裝飾件,建筑模板,園林庭院等場(chǎng) 合使用的室外桌椅、庭院扶手及裝飾板、露天地板、廢物箱,鐵路軌枕,建筑行業(yè)使用的回廊 板、窗戶和門板、混凝土水泥模板等。塑木復(fù)合材料具有許多優(yōu)點(diǎn),如:強(qiáng)度好、硬度高、防 滑、耐磨、吸水性小、抗靜電和紫外線、絕緣、隔熱、阻燃、不含有毒物質(zhì)及危險(xiǎn)的化學(xué)成分、 無(wú)甲醛、苯等有害物質(zhì)釋放,不會(huì)造成空氣污染及環(huán)境污染,能100%回收再利用并重新加 工使用,具有木材的自然外觀和質(zhì)感,尺寸比木材穩(wěn)定,無(wú)木材節(jié)疤,不會(huì)產(chǎn)生裂紋、翹曲、 變形,產(chǎn)品可制成多種顏色,表面無(wú)須二次淋漆亦可長(zhǎng)久保新不退色,可鋸、可刨、可釘、可 粘結(jié)固定,施工安裝快捷方便,通過(guò)常規(guī)作業(yè)方式,可加工成各種設(shè)施和制品等。但塑木復(fù) 合材料由于填充了大量的植物纖維,雖然植物纖維被塑料包覆以及被偶聯(lián)劑或相容劑所作 用,因而沒(méi)有純植物纖維那么容易被霉菌及木腐真菌等感染,但當(dāng)陰雨天受潮或托地浸水 時(shí),塑木復(fù)合材料仍然可以為真菌提供良好的生存環(huán)境,造成塑木復(fù)合材料霉變,材料的機(jī) 械性能逐漸下降,甚至腐爛,大大縮短其使用壽命。同時(shí),霉變會(huì)使塑木復(fù)合材料表面產(chǎn)生 肉眼可見(jiàn)的霉菌斑點(diǎn),影響其美觀。所以,發(fā)明一種新型塑木復(fù)合材料板材,使其具有防霉 變特性十分必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種抗菌防霉變塑木復(fù)合材料 板材及其制備方法。
[0004] 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的: 一種抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材,由包括以下重量份數(shù)的原料制備而成: 改性木粉60 塑料粒子30-40 馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子3-8 接枝改性納米氧化鋅0. 1-0. 5 活化碳酸鈣粉10-20 硬脂酸鈣〇. 3-0. 7 廠烯樹(shù)脂1. 1-1. 2 抗氧劑0.3-0. 5。
[0005] 上述改性木粉,是指按重量比100:1分別稱取木粉和木材防腐劑二甲基二癸基氯 化銨DDAC,按重量比DDAC:自來(lái)水為1:500采用自來(lái)水稀釋DDAC,然后將木粉置入稀釋液 中,超聲處理20-30min,脫水干燥后,篩分得到的粒徑為60-100目的改性木粉。
[0006] 上述塑料粒子采用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一種。
[0007] 上述馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子為馬來(lái)酸酐接枝聚乙烯、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯、馬來(lái) 酸酐接枝聚苯乙烯中的一種,其選用與塑料粒子對(duì)應(yīng),即塑料粒子為聚乙烯時(shí),選用馬來(lái)酸 酐接枝聚乙烯,塑料粒子為聚丙烯時(shí),選用馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯,塑料粒子為聚苯乙烯時(shí), 選用馬來(lái)酸酐接枝聚苯乙烯。
[0008] 上述改性納米氧化鋅是按重量比(1-2) : 10 :100稱取Y-甲基丙烯酰氧基丙基三 甲氧基硅烷、自來(lái)水及納米氧化鋅,將甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷與水混合后, 均勻噴灑在納米氧化鋅表面,然后在甲苯溶液中回流反應(yīng)2-4h后,減壓抽濾得到改性納米 氧化鋅,再將苯乙烯、改性納米氧化鋅及過(guò)氧化苯甲酰按重量比100 : (4-10) : (0. 8-1. 4)混 合均勻,升溫至60-70°C,反應(yīng)6-10h后,將產(chǎn)物碾碎,用甲苯抽提產(chǎn)物48-96h,再將產(chǎn)物在 50-60°C下真空干燥4-8h后,篩分得到的粒徑為20-60目的接枝改性納米氧化鋅。
[0009] 上述活化碳酸鈣粉是將碳酸鈣粉與水按照重量比(10-20) : 100混合均勻后,升溫 至60-80°C,加入0. 2-0. 6重量份的聚乙二醇,反應(yīng)40-80min后,過(guò)濾,將濾餅在60-80°C下 真空干燥4-8h后,研磨,篩分得到的粒徑為0. 02-0. 1ym的活化碳酸鈣粉。
[0010] 所述抗氧劑為0-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四 [3 _(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一種。
[0011] 優(yōu)選方案的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材,由以下重量份數(shù)的原料制備而成: 改性木粉60 塑料粒子32-38 馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子4-7 接枝改性納米氧化鋅0. 2-0. 4 活化碳酸鈣粉12-18 硬脂酸鈣〇. 4-0. 6 萜烯樹(shù)脂1. 12-1. 18 抗氧劑 0.35-0.45。
[0012] 更優(yōu)選的方案中的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材,由以下重量份數(shù)的原料制備而 成: 改性木粉60 塑料粒子35 馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子5 接枝改性納米氧化鋅0. 3 活化碳酸興粉15 硬脂酸鈣〇. 5 萜烯樹(shù)脂1. 15 抗氧劑0. 4。
[0013] 本發(fā)明的一種抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材的制備方法,其包括以下步驟: (1)、按重量比100:1分別稱取木粉和木材防腐劑二甲基二癸基氯化銨DDAC,按重 量比DDAC:自來(lái)水為1:500采用自來(lái)水稀釋DDAC,然后將木粉置入稀釋液中,超聲處理 20-30min,脫水干燥后,篩分得到改性木粉。
[0014] (2)、按重量比(1-2): 10:100稱取甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、自來(lái) 水及納米氧化鋅,將甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷與水混合后,均勻噴灑在納米 氧化鋅表面,然后在甲苯溶液中回流反應(yīng)2-4h后,減壓抽濾得到改性納米氧化鋅,再將苯 乙烯、改性納米氧化鋅及過(guò)氧化苯甲酰按重量比100 : (4-10) : (0. 8-1. 4)混合均勻,升溫至 60-70°C,反應(yīng)6-10h后,將產(chǎn)物碾碎,用甲苯抽提產(chǎn)物48-96h,再將產(chǎn)物在50-60°C下真空 干燥4-8h后,篩分得到接枝改性納米氧化鋅。
[0015] (3)、按照重量比(10-20) : 100稱取碳酸鈣粉與水,混合均勻后,升溫至60-80°C, 加入(0. 2-0. 6)重量份的聚乙二醇,反應(yīng)40-80min后,過(guò)濾,將濾餅在60-80°C下真空干燥 4_8h后,研磨,篩分得到活化碳酸鈣粉。
[0016] (4)、按配方量稱取各原料。
[0017] (5)、將塑料粒子、馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子、硬脂酸鈣、接枝改性納米氧化鋅、萜烯 樹(shù)脂置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)攪拌5-15min,擠出造粒,擠出機(jī)機(jī)筒溫度160-2KTC,模頭溫度 170-210°C,得到改性塑料粒子。
[0018] (6)、將上述改性塑料粒子、改性木粉、活化碳酸鈣粉、抗氧劑置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)并 再次機(jī)械攪拌5-15min。
[0019] (7)、混勻后,采用擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混并擠出成型抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板 材,擠出機(jī)機(jī)筒溫度165-205°C,模頭溫度175-205°C,即得到本發(fā)明的抗菌防霉變塑木復(fù) 合材料板材。
[0020] 本發(fā)明具有以下突出的有益效果: 本發(fā)明的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材和普通塑料板材相比,所用塑料量減小,對(duì)環(huán) 境更加友好,模量更高,剛性更大,更加抗蠕變,同時(shí)可對(duì)木粉這種工農(nóng)業(yè)邊角料進(jìn)行廢物 利用,降低產(chǎn)品原料成本;本發(fā)明的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材和其它塑木復(fù)合材料相 t匕,由于同時(shí)采用了木粉的防腐防霉變處理技術(shù)及納米氧化鋅抗菌劑,因而其抗菌防霉變 性能更加優(yōu)異,在使用過(guò)程中不會(huì)發(fā)生霉變腐爛,使用壽命更長(zhǎng),可廣泛應(yīng)用于裝修裝飾、 市政園林、船塢碼頭諸多場(chǎng)合。本發(fā)明的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材的制備方法,生產(chǎn)制 造方便,傳統(tǒng)的塑木復(fù)合材料生產(chǎn)工藝無(wú)需改進(jìn)即可用于其生產(chǎn)及加工,生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)械 化程度較高,所需勞動(dòng)力較少,生產(chǎn)成本低。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明: 實(shí)施例1 (1)、按重量比100:1分別稱取木粉和木材防腐劑二甲基二癸基氯化銨DDAC,按重量比DDAC:自來(lái)水為1:500采用自來(lái)水稀釋DDAC,然后將木粉置入稀釋液中,超聲處理25min,脫 水干燥后,篩分得到改性木粉。
[0022] (2)、按重量比1.5:10 :100稱取甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、自來(lái)水及 納米氧化鋅,將甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷與水混合后,均勻噴灑在納米氧化 鋅表面,然后在甲苯溶液中回流反應(yīng)3h后,減壓抽濾得到改性納米氧化鋅,再將苯乙烯、改 性納米氧化鋅及過(guò)氧化苯甲酰按重量比100 :7:1. 1混合均勻,升溫至65°C,反應(yīng)8h后,將 產(chǎn)物碾碎,用甲苯抽提產(chǎn)物72h,再將產(chǎn)物在55°C下真空干燥6h后,篩分得到接枝改性納米 氧化鋅。
[0023] (3)、按照重量比15:100稱取碳酸鈣粉與水,混合均勻后,升溫至70°C,加入0. 4重 量份的聚乙二醇,反應(yīng)60min后,過(guò)濾,將濾餅在70°C下真空干燥6h后,研磨,篩分得到活化 碳酸鈣粉。
[0024] (4)、按配方量稱取各原料: 改性木粉(80目)60kg 聚丙烯塑料粒子35kg馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯塑料粒子5kg 接枝改性納米氧化鋅(40目)0.3kg 活化碳酸興粉(〇. 06iim) 15kg 硬脂酸鈣〇. 5kg 廠烯樹(shù)脂1. 15kg 3-(3, 5-二叔丁基-4-輕基苯基)丙酸正十八碳醇酯抗氧劑0.4kg。
[0025] (5)、將塑料粒子、馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子、硬脂酸鈣、接枝改性納米氧化鋅、萜烯 樹(shù)脂置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)攪拌l〇min,擠出造粒,擠出機(jī)機(jī)筒溫度185°C,模頭溫度190°C,得 到改性塑料粒子。
[0026] (6)、將上述改性塑料粒子、改性木粉、活化碳酸鈣粉、抗氧劑置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)并 再次機(jī)械攪拌lOmin。
[0027] (7)、混勻后,采用擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混并擠出成型抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板 材,擠出機(jī)機(jī)筒溫度185°C,模頭溫度190°C,得到抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材。
[0028] 實(shí)施例2 (1)、按重量比100:1分別稱取木粉和木材防腐劑二甲基二癸基氯化銨DDAC,按重量比DDAC:自來(lái)水為1:500采用自來(lái)水稀釋DDAC,然后將木粉置入稀釋液中,超聲處理20min,脫 水干燥后,篩分得到改性木粉。
[0029] (2)、按重量比1:10 :100稱取甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、自來(lái)水及納 米氧化鋅,將甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷與水混合后,均勻噴灑在納米氧化鋅 表面,然后在甲苯溶液中回流反應(yīng)2h后,減壓抽濾得到改性納米氧化鋅,再將苯乙烯、改性 納米氧化鋅及過(guò)氧化苯甲酰按重量比100 :4:0. 8混合均勻,升溫至60°C,反應(yīng)6h后,將產(chǎn) 物碾碎,用甲苯抽提產(chǎn)物48h,再將產(chǎn)物在50°C下真空干燥4h后,篩分得到接枝改性納米氧 化鋅。
[0030] (3)、按照重量比10:100稱取碳酸鈣粉與水,混合均勻后,升溫至60°C,加入0. 2重 量份的聚乙二醇,反應(yīng)40min后,過(guò)濾,將濾餅在60°C下真空干燥4h后,研磨,篩分得到活化 碳酸鈣粉。
[0031] (4)、按配方量稱取各原料: 改性木粉(60目)60kg 聚乙烯塑料粒子30kg馬來(lái)酸酐接枝聚乙烯塑料粒子3kg 接枝改性納米氧化鋅(20目)0.lkg活化碳酸興粉(〇. 02iim) 10kg 硬脂酸鈣〇. 3kg 廠烯樹(shù)脂1.lkg 3-(3, 5-二叔丁基-4-輕基苯基)丙酸正十八碳醇酯抗氧劑0.3kg。
[0032] (5)、將塑料粒子、馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子、硬脂酸鈣、接枝改性納米氧化鋅、萜烯 樹(shù)脂置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)攪拌5min,擠出造粒,擠出機(jī)機(jī)筒溫度160°C,模頭溫度170°C,得到 改性塑料粒子。
[0033] (6)、將上述改性塑料粒子、改性木粉、活化碳酸鈣粉、抗氧劑置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)并 再次機(jī)械攪拌5min。
[0034] (7)、混勻后,采用擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混并擠出成型抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板 材,擠出機(jī)機(jī)筒溫度165°C,模頭溫度175°C,得到抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材。
[0035] 實(shí)施例3 (1)、按重量比100:1分別稱取木粉和木材防腐劑二甲基二癸基氯化銨DDAC,按重量比DDAC:自來(lái)水為1:500采用自來(lái)水稀釋DDAC,然后將木粉置入稀釋液中,超聲處理30min,脫 水干燥后,篩分得到改性木粉。
[0036] (2)、按重量比2:10 :100稱取甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、自來(lái)水及納 米氧化鋅,將甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷與水混合后,均勻噴灑在納米氧化鋅 表面,然后在甲苯溶液中回流反應(yīng)4h后,減壓抽濾得到改性納米氧化鋅,再將苯乙烯、改性 納米氧化鋅及過(guò)氧化苯甲酰按重量比100 :10: 1. 4混合均勻,升溫至70°C,反應(yīng)10h后,將 產(chǎn)物碾碎,用甲苯抽提產(chǎn)物96h,再將產(chǎn)物在60°C下真空干燥8h后,篩分得到接枝改性納米 氧化鋅。
[0037] (3)、按照重量比20:100稱取碳酸鈣粉與水,混合均勻后,升溫至80°C,加入0. 6重 量份的聚乙二醇,反應(yīng)80min后,過(guò)濾,將濾餅在80°C下真空干燥8h后,研磨,篩分得到活化 碳酸鈣粉。
[0038] (4)、按配方量稱取各原料: 改性木粉(1〇〇目)60kg 聚苯乙烯塑料粒子40kg馬來(lái)酸酐接枝聚苯乙烯塑料粒子8kg 接枝改性納米氧化鋅(60目)0.5kg 活化碳酸興粉(0.1um) 20kg 硬脂酸鈣〇. 7kg 廠烯樹(shù)脂1. 2kg 四[0-(3, 5-二叔丁基-4-輕基苯基)丙酸]季戊四醇酯抗氧劑0? 5kg。
[0039] (5)、將塑料粒子、馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子、硬脂酸鈣、接枝改性納米氧化鋅、萜烯 樹(shù)脂置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)攪拌15min,擠出造粒,擠出機(jī)機(jī)筒溫度210°C,模頭溫度210°C,得 到改性塑料粒子。
[0040] (6)、將上述改性塑料粒子、改性木粉、活化碳酸鈣粉、抗氧劑置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)并 再次機(jī)械攪拌15min。
[0041] (7)、混勻后,采用擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混并擠出成型抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板 材,擠出機(jī)機(jī)筒溫度205°C,模頭溫度205°C,得到抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材。
[0042] 實(shí)施例4 (1)、按重量比100:1分別稱取木粉和木材防腐劑二甲基二癸基氯化銨DDAC,按重量比DDAC:自來(lái)水為1:500采用自來(lái)水稀釋DDAC,然后將木粉置入稀釋液中,超聲處理25min,脫 水干燥后,篩分得到改性木粉。
[0043] (2)、按重量比2:10 :100稱取甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、自來(lái)水及納 米氧化鋅,將甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷與水混合后,均勻噴灑在納米氧化鋅 表面,然后在甲苯溶液中回流反應(yīng)2h后,減壓抽濾得到改性納米氧化鋅,再將苯乙烯、改性 納米氧化鋅及過(guò)氧化苯甲酰按重量比100 :10: 〇. 8混合均勻,升溫至65 °C,反應(yīng)6h后,將產(chǎn) 物碾碎,用甲苯抽提產(chǎn)物48h,再將產(chǎn)物在55°C下真空干燥6h后,篩分得到接枝改性納米氧 化鋅。
[0044] (3)、按照重量比20:100稱取碳酸鈣粉與水,混合均勻后,升溫至80°C,加入0. 4重 量份的聚乙二醇,反應(yīng)60min后,過(guò)濾,將濾餅在80°C下真空干燥8h后,研磨,篩分得到活化 碳酸鈣粉。
[0045] (4)、按配方量稱取各原料: 改性木粉(60目)60kg 聚丙烯塑料粒子32kg馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯塑料粒子4kg 接枝改性納米氧化鋅(20目)0.2kg 活化碳酸興粉(〇. 02iim) 12kg 硬脂酸鈣〇. 4kg 廠烯樹(shù)脂1. 12kg 四[0-(3, 5-二叔丁基-4-輕基苯基)丙酸]季戊四醇酯抗氧劑0? 35kg。
[0046] (5)、將塑料粒子、馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子、硬脂酸鈣、接枝改性納米氧化鋅、萜烯 樹(shù)脂置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)攪拌5min,擠出造粒,擠出機(jī)機(jī)筒溫度160°C,模頭溫度210°C,得到 改性塑料粒子。
[0047] (6)、將上述改性塑料粒子、改性木粉、活化碳酸鈣粉、抗氧劑置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)并 再次機(jī)械攪拌15min。
[0048] (7)、混勻后,采用擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混并擠出成型抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板 材,擠出機(jī)機(jī)筒溫度185°C,模頭溫度190°C,得到抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材。
[0049] 實(shí)施例5 (1)、按重量比100:1分別稱取木粉和木材防腐劑二甲基二癸基氯化銨DDAC,按重量比DDAC:自來(lái)水為1:500采用自來(lái)水稀釋DDAC,然后將木粉置入稀釋液中,超聲處理20min,脫 水干燥后,篩分得到改性木粉。
[0050] (2)、按重量比1.5:10 :100稱取甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、自來(lái)水及 納米氧化鋅,將甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷與水混合后,均勻噴灑在納米氧化 鋅表面,然后在甲苯溶液中回流反應(yīng)3h后,減壓抽濾得到改性納米氧化鋅,再將苯乙烯、改 性納米氧化鋅及過(guò)氧化苯甲酰按重量比100 :10:1. 4混合均勻,升溫至70°C,反應(yīng)6h后,將 產(chǎn)物碾碎,用甲苯抽提產(chǎn)物72h,再將產(chǎn)物在50°C下真空干燥8h后,篩分得到接枝改性納米 氧化鋅。
[0051] (3)、按照重量比10:100稱取碳酸鈣粉與水,混合均勻后,升溫至70°C,加入0. 2重 量份的聚乙二醇,反應(yīng)60min后,過(guò)濾,將濾餅在70°C下真空干燥7h后,研磨,篩分得到活化 碳酸鈣粉。
[0052] (4)、按配方量稱取各原料: 改性木粉(1〇〇目)60kg 聚苯乙烯塑料粒子38kg馬來(lái)酸酐接枝聚苯乙烯塑料粒子7kg 接枝改性納米氧化鋅(20目)0.4kg 活化碳酸興粉(〇. 06iim) 18kg 硬脂酸鈣〇. 6kg 廠烯樹(shù)脂1. 18kg 3-(3, 5-二叔丁基-4-輕基苯基)丙酸正十八碳醇酯抗氧劑0.45kg。
[0053] (5)、將塑料粒子、馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子、硬脂酸鈣、接枝改性納米氧化鋅、萜烯 樹(shù)脂置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)攪拌15min,擠出造粒,擠出機(jī)機(jī)筒溫度210°C,模頭溫度210°C,得 到改性塑料粒子。
[0054] (6)、將上述改性塑料粒子、改性木粉、活化碳酸鈣粉、抗氧劑置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)并 再次機(jī)械攪拌lOmin。
[0055] (7)、混勻后,采用擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混并擠出成型抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板 材,擠出機(jī)機(jī)筒溫度192°C,模頭溫度205°C,得到抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材。
[0056] 實(shí)施例6 (1)、按重量比100:1分別稱取木粉和木材防腐劑二甲基二癸基氯化銨DDAC,按重量比DDAC:自來(lái)水為1:500采用自來(lái)水稀釋DDAC,然后將木粉置入稀釋液中,超聲處理27min,脫 水干燥后,篩分得到改性木粉。
[0057] (2)、按重量比1.2:10 :100稱取甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、自來(lái)水及 納米氧化鋅,將甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷與水混合后,均勻噴灑在納米氧化 鋅表面,然后在甲苯溶液中回流反應(yīng)2. 6h后,減壓抽濾得到改性納米氧化鋅,再將苯乙烯、 改性納米氧化鋅及過(guò)氧化苯甲酰按重量比100 :7:1混合均勻,升溫至67°C,反應(yīng)9h后,將 產(chǎn)物碾碎,用甲苯抽提產(chǎn)物80h,再將產(chǎn)物在54°C下真空干燥5h后,篩分得到接枝改性納米 氧化鋅。
[0058] (3)、按照重量比14:100稱取碳酸鈣粉與水,混合均勻后,升溫至67°C,加入0. 3重 量份的聚乙二醇,反應(yīng)55min后,過(guò)濾,將濾餅在72°C下真空干燥7h后,研磨,篩分得到活化 碳酸鈣粉。
[0059] (4)、按配方量稱取各原料: 改性木粉(70目)60kg聚丙烯塑料粒子33kg 馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯塑料粒子6kg 接枝改性納米氧化鋅(30目)0.4kg 活化碳酸興粉(〇. 07ym) 16kg硬脂酸鈣〇. 45kg 廠烯樹(shù)脂1. 13kg 四[0-(3, 5-二叔丁基-4-輕基苯基)丙酸]季戊四醇酯抗氧劑0? 38kg。
[0060] (5)、將塑料粒子、馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子、硬脂酸鈣、接枝改性納米氧化鋅、萜烯 樹(shù)脂置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)攪拌12min,擠出造粒,擠出機(jī)機(jī)筒溫度186°C,模頭溫度186°C,得 到改性塑料粒子。
[0061] (6)、將上述改性塑料粒子、改性木粉、活化碳酸鈣粉、抗氧劑置于機(jī)械攪拌釜內(nèi)并 再次機(jī)械攪拌12min。
[0062] (7)、混勻后,采用擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混并擠出成型抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板 材,擠出機(jī)機(jī)筒溫度195°C,模頭溫度188°C,得到抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材。
[0063] 按照GB/T24128-2009《塑料防霉性能試驗(yàn)方法》對(duì)樣品進(jìn)行抗菌防霉試驗(yàn)28d,下 面通過(guò)檢測(cè)證明本發(fā)明實(shí)施例1的效果,其檢測(cè)結(jié)果如下:
【權(quán)利要求】
1. 一種抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材,由以下重量份數(shù)的原料制備而成: 改性木粉60 塑料粒子30-40 馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子3-8 接枝改性納米氧化鋅0. 1-0. 5 活化碳酸鈣粉10-20 硬脂酸鈣〇. 3-0. 7 廠烯樹(shù)脂1. 1-1. 2 抗氧劑0.3-0. 5。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材,其特征在于,由以下重量份 數(shù)的原料制備而成: 改性木粉60 塑料粒子32-38 馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子4-7 接枝改性納米氧化鋅0. 2-0. 4 活化碳酸鈣粉12-18 硬脂酸鈣〇. 4-0. 6 萜烯樹(shù)脂1. 12-1. 18 抗氧劑 0.35-0.45。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材,其特征在于,由以下重量份 數(shù)的原料制備而成: 改性木粉60 塑料粒子35 馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子5 接枝改性納米氧化鋅0. 3 活化碳酸興粉15 硬脂酸鈣〇. 5 萜烯樹(shù)脂1. 15 抗氧劑0. 4。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材,其特征在 于,所述改性木粉制備過(guò)程為:用自來(lái)水按重量比木材防腐劑二甲基二癸基氯化銨DDAC: 自來(lái)水為1:500的比例配制DDAC稀釋液,將DDAC重量份數(shù)100倍的木粉置入稀釋液中超 聲處理20-30min,脫水干燥后,篩分得到粒徑為60-100目的改性木粉。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材,其特征在于 所述塑料粒子采用聚乙烯或聚丙烯或聚苯乙烯中的一種;所述馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子相對(duì) 應(yīng)地選用馬來(lái)酸酐接枝聚乙烯或馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯或馬來(lái)酸酐接枝聚苯乙烯中的一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材,其特征在 于,所述改性納米氧化鋅的制備過(guò)程為:按重量比(1-2):10 :100稱取甲基丙烯酰氧 基丙基三甲氧基硅烷、自來(lái)水及納米氧化鋅,將Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷與 自來(lái)水混合后,均勻噴灑在納米氧化鋅表面,然后在甲苯溶液中回流反應(yīng)2-4h后,減壓 抽濾得到改性納米氧化鋅,再將苯乙烯、改性納米氧化鋅及過(guò)氧化苯甲酰按重量比100 : (4-10) : (0. 8-1. 4)混合均勻,在60-70°C溫度下反應(yīng)6-10h,將產(chǎn)物碾碎后用甲苯抽提 48-96h,然后在50-60°C下真空干燥4-8h,篩分得到粒徑為20-60目的接枝改性納米氧化 鋅。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材,其特征在 于,所述活化碳酸鈣粉的制備過(guò)程為:將碳酸鈣粉與水按照重量比(10-20) :100混合均 勻后,升溫至60-80°C,加入0. 2-0. 6重量份的聚乙二醇,反應(yīng)40-80min后過(guò)濾,將濾餅在 60-80°C下真空干燥4-8h,經(jīng)研磨、篩分得到粒徑為0. 02-0. 1 y m的活化碳酸鈣粉。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材,其特征在 于,所述抗氧劑為¢-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[¢-(3,5-二 叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一種。
9. 權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材,其特征在于其制 備方法為: (1) 、制備改性木粉:按重量比100:1分別稱取木粉和木材防腐劑二甲基二癸基氯化銨 DDAC,采用自來(lái)水按重量比DDAC :自來(lái)水為1:500的比例配制DDAC稀釋液,然后將木粉置 入稀釋液中超聲處理20-30min,脫水干燥后,篩分得到粒徑為60-100目的改性木粉; (2) 、制備接枝改性納米氧化鋅:按重量比(1-2):10 :100稱取甲基丙烯酰氧基 丙基三甲氧基硅烷、自來(lái)水及納米氧化鋅,將Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷與 自來(lái)水混合后,均勻噴灑在納米氧化鋅表面,然后在甲苯溶液中回流反應(yīng)2-4h后,減壓 抽濾得到改性納米氧化鋅,再將苯乙烯、改性納米氧化鋅及過(guò)氧化苯甲酰按重量比100 : (4-10) : (0. 8-1. 4)混合均勻,在60-70°C溫度下反應(yīng)6-10h,將產(chǎn)物碾碎后用甲苯抽提 48-96h,然后在50-60°C下真空干燥4-8h,篩分得到粒徑為20-60目的接枝改性納米氧化 鋅; (3) 、制備活化碳酸鈣粉:將碳酸鈣粉與水按照重量比(10-20) : 100混合均勻后,升溫 至60-80°C,加入0. 2-0. 6重量份的聚乙二醇,反應(yīng)40-80min后過(guò)濾,將濾餅在60-80°C下 真空干燥4-8h,經(jīng)研磨、篩分得到粒徑為0. 02-0. 1 y m的活化碳酸鈣粉; (4) 、按配方量稱取各原料; (5) 、將塑料粒子、馬來(lái)酸酐接枝塑料粒子、硬脂酸鈣、接枝改性納米氧化鋅、萜烯樹(shù)脂 置于攪拌釜內(nèi)攪拌5-15min后,在擠出機(jī)中擠出造粒,擠出機(jī)機(jī)筒溫度160-2KTC,模頭溫 度170-2KTC,得到改性塑料粒子; (6) 、將上述改性塑料粒子、改性木粉、活化碳酸鈣粉、抗氧劑置于攪拌釜內(nèi)攪拌 5-15min混勻后,用擠出機(jī)進(jìn)行熔融共混并擠出成型,擠出機(jī)機(jī)筒溫度165-205°C,模頭溫 度175-205°C,即得抗菌防霉變塑木復(fù)合材料板材。
【文檔編號(hào)】C08L23/12GK104448871SQ201410629549
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】余旺旺 申請(qǐng)人:南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院