專利名稱:麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材及制備方法
技術領域:
本發(fā)明屬于材料領域,更具體地說,本發(fā)明涉及一種麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材及其準備方法。
背景技術:
現(xiàn)有技術的裝飾異異型板材大都采用木粉料作填料或無機粉料擠出成型后再復膜或印花,粉煤灰是煤電電廠煤炭燃燒后的灰渣,是一種排放量大、污染環(huán)境的廢棄固體物,對環(huán)境造成污染;農(nóng)作物果實收獲后麥秸大多廢棄在地里,麥秸是有機纖維和淀粉共生的有機物,除少量的用于造紙行業(yè),長期以來大都進行焚燒處理,因此每到夏收后焚燒麥秸的濃煙污染周圍環(huán)境,特別是機場附近更給飛機的起降造成危險因素,麥秸的焚燒,不僅造成資源浪費還污染環(huán)境,甚至還造成森林火災,給環(huán)保造成很大的負面影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是 提供一種節(jié)約資源保護環(huán)境的麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材。本發(fā)明所要解決的另一個技術問題是提供一種麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材的制備方法。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術方案為:所提供的一種麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材,以粉煤灰、麥秸破碎粉料和高分子材料加輔助原料為填充料制成PVC異型板材的芯層,芯層包覆一層硬質(zhì)PVC層,形成的復合異型板材。優(yōu)選的,復合異型板材的芯層由下列份數(shù)組分構成:主要原料為:高分子材料:20 75 ;粉煤灰:15 50 ;麥秸:10 40 ;輔助原料為:穩(wěn)定劑:2 6 ;潤滑型加工助劑:1-4 ;316包覆劑:5 20 ;PE蠟:0.2 I ;硬脂酸:0.3 I ;硬脂酸鈣:0.3 0.8。優(yōu)選的,高分子材料為熱塑性塑料有聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚苯乙烯PS、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚氯乙烯PVC、尼龍Nylon、聚碳酸酯PC、聚氨酯PU、聚四氟乙烯PTFE、聚對苯二甲酸乙二醇酯PET或PETE。優(yōu)選的,316包覆劑為聚碳酸酯PC、α 一甲基苯乙烯的環(huán)狀低聚體與塑料彈性體EVA接枝共聚物。一種麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成異型板材的制備方法,包括下述步驟:包括下述步驟:I)麥秸破碎磨細,然后對其除濕和浸潤,篩選粉煤灰;2)將麥秸粉、煤灰和316包覆劑加入高混機混合;3)再加入高分子材料和其它輔助原料熱混;4)然后真空去濕,冷混,造粒進入擠出機,另一擠出機為硬質(zhì)PVC,共擠模具成型制成復合異型板材。優(yōu)選的,麥秸破碎磨細的粒度100目篩下物。優(yōu)選的,篩選粉煤灰主要篩選其中的漂珠、中空沉珠、實心微珠。優(yōu)選的,麥秸粉、煤灰和316包覆劑加入高混機混合的熱混溫度為60 80°C ;力口入高分子材料和其它輔助原料的熱混溫度為100 130°C。優(yōu)選的,真空去濕的真空度為0.6 0.8mPa。采用本發(fā)明的技術方案,粉煤灰是煤電電廠煤炭燃燒后的灰渣,其中作為塑料填充劑有用的成分主要是漂珠、中空沉珠、實心微珠,麥桿是有機纖維和淀粉共生的有機物,長期以來大都廢棄或燒掉,因此從環(huán)保角度是禁止焚燒麥秸,提倡再生利用,綜合利用后,消除對環(huán)境的污染,麥秸代替木粉料作填料,不僅為麥秸找到了出路,同時減少了木材的消耗,達到了保護環(huán)境節(jié)約資源的目的;采用本發(fā)明提供的麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材的制備方法,制成的異型板材,與現(xiàn)有技術制成的異型板材達到相同的使用效果,芯層包覆一層硬質(zhì)PVC層,可根據(jù)不同的使用場所,包裹不同花紋和顏色的硬質(zhì)PVC層,裝飾效果優(yōu)于現(xiàn)有技術的異型板材。復合異型板材的芯層由下列份數(shù)組分構成:主要原料為:高分子材料:20 75 ;粉煤灰:15 50 ;麥秸:10 40 ;輔助原料為:穩(wěn)定劑:2 6 ;聚碳酸酯PC:3 8 ;潤滑型加工助劑:1-4 ;316包覆劑:5 20 ;PE蠟:
0.2 I ;硬脂酸:0.3 I ;硬脂酸鈣:0.3 0.8 ;主要成分為粉煤灰、麥秸和高分子材料,與現(xiàn)有技術使用木粉的制作方法相比大大降低了制作成本,輔助原料來源于市場的大宗化工產(chǎn)品,為復合異型板材的制作提供了豐富的原料來源。高分子材料為熱塑性塑料有聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚苯乙烯PS、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚氯乙烯PVC、尼龍Nylon、聚碳酸酯PC、聚氨酯PU、聚四氟乙烯PTFE、聚對苯二甲酸乙二醇酯PET或PETE,熱塑性塑料來源廣泛,生產(chǎn)成本低廉。潤滑型加工助劑是一種丙烯酸酯類共聚物,它能明顯改善PVC的加工性能,促進PVC混合料的塑化,同時具有優(yōu)異的金屬剝離性,能夠有效地防止PVC熔體與金屬表面的粘連,從而避免出現(xiàn)熱金屬粘附現(xiàn)象并提高PVC制品的表面光澤度。EVA是乙烯一乙酸乙烯(醋酸乙烯)酯共聚物,它是由乙烯(E)和乙酸乙烯(VA)共聚而制得。一種麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成異型板材的制備方法,包括下述步驟:麥秸破碎磨細,然后對其除濕和浸潤,篩選粉煤灰,將主要原料麥秸粉、粉煤灰加入316包覆劑包覆,包覆的目的是避免粉煤灰下一步加工時磨損設備,同時麥秸粉的纖維較粗,直接使用磨損設備,因此將麥秸粉和粉煤灰采用316包覆劑包覆后再加入高分子材料,本發(fā)明中使用的高分子材料主要為熱塑性塑料,熱塑性塑料與包覆后的麥秸和粉煤灰熱混后偶聯(lián)形成接枝共聚物,共聚物再加入其它輔助原料熱混形成更大分子的接枝共聚物,然后真空去濕,冷混,造粒進入擠出機,擠出機與共擠模具連接,共擠模具連接的另一擠出機為硬質(zhì)PVC,通過共擠模具成型,復膜或噴耐磨層,制成復合異型板材,這種高聚物的強度高,外表光滑;本發(fā)明的制備方法,在原有生產(chǎn)設備的基礎上就可以實現(xiàn),無需增加制作成本。
芯層的混合是通過兩次偶聯(lián)反應完成的,偶聯(lián)反應由兩個有機化學單位(moiety)進行某種化學反應而得到一個有機分子的過程,這種結合方式形成的是新的大分子,其結合力度大大高于現(xiàn)有技術的木粉的粘接,保證了芯層的使用質(zhì)量。麥秸破碎磨細的粒度100目篩下物,與篩選的粉煤灰中的漂珠、中空沉珠、實心微珠能夠更加均勻的混合,混合的均勻度越高,制成的復合異型板材的芯層表面越平整,芯層包覆硬質(zhì)PVC層時結合的越緊密,保證了復合異型板材的使用質(zhì)量。本發(fā)明原料采用的是干法及混料機混合,沒有排污問題,粉塵可通過布袋式除塵器收集再利用。以下將結合附圖和實施例,對本發(fā)明進行較為詳細的說明。
下面對本說明書各幅附圖所表達的內(nèi)容及圖中的標記作簡要說明:圖1為本發(fā)明一種麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材示意圖。圖中標記為:1、硬質(zhì)PVC層;2、芯層。
具體實施例方式下面對照附圖,通過對實施例的描述,對本發(fā)明的具體實施方式
如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進一步詳細的說明,以幫助本領域的技術人員對本發(fā)明的發(fā)明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。圖1為本發(fā)明一種粉煤灰及麥秸再生用于填充熱塑性塑料生產(chǎn)裝飾異型板材的示意圖,如圖所示的本發(fā)明為一種粉煤`灰及麥秸再生用于填充熱塑性塑料生產(chǎn)裝飾異型板材,包括以粉煤灰、麥秸破碎粉料和高分子材料加輔助原料為填充料制成PVC異型板材的芯層2,芯層2包覆一層硬質(zhì)PVC層1,形成的復合異型板材。穩(wěn)定劑為市售皖容橡塑有限公司出品的復合穩(wěn)定劑,潤滑型加工助劑為山東日科化學股份有限公司生產(chǎn)的HL-175S ;聚碳酸酯PC為市售產(chǎn)品ML-100、316包覆劑為申請人自制、PE蠟、硬脂酸鈣均為市售產(chǎn)品。粉煤灰、麥秸為市場收購,將麥秸粉碎,過100目篩,然后對篩下物除濕和浸潤備用;選取粉煤灰中的漂珠、中空沉珠、實心微珠,備用。316包覆劑為聚碳酸酯PC、α -甲基苯乙烯的環(huán)狀低聚體與塑料彈性體EVA等份混合為接枝共聚物,備用。實施例1秤取PVC:20kg ;粉煤灰:50kg ;麥秸:40kg ;穩(wěn)定劑:6kg ;175S:4kg ; 316 包覆劑:17kg ;PE 蠟:lkg ;硬脂酸 1801:lkg ;硬脂酸鈣:0.8kg ;將麥秸粉40kg、煤灰50kg和17kg316包覆劑加入高混機混合,熱混溫度為60 80°c ;再加入高分子材料和其它輔助原料熱混,熱混溫度為100 130°c ;然后真空去濕,真空度為0.6 0.8mPa,冷混,造粒進入擠出機,另一擠出機為硬質(zhì)PVC,共擠模具成型制成復合異型板材,通過共擠模具成型,復膜或噴耐磨層,制成復合異型板材。實施例2
秤取PS:75kg ;粉煤灰:15kg ;麥秸:30kg ;穩(wěn)定劑:2kg ;175S:lkg ;316 包覆劑:5kg ;PE蠟:0.5kg ;硬脂酸1801:0.7kg ;硬脂酸鈣:0.3kg ;其它與實施例1同。對實施例1和實施例2得到的復合異型板材進行檢測,檢測標準參照LY/T1613-2004。檢測結果如下表:
權利要求
1.一種麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材,其特征在于以粉煤灰、麥秸破碎粉料和高分子材料加輔助原料為填充料制成PVC異型板材的芯層,芯層包覆一層硬質(zhì)PVC層,形成的復合異型板材。
2.按照權利要求I所述的一種麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材,其特征在于所述的復合異型板材的芯層由下列份數(shù)組分構成 主要原料為高分子材料20 75 ;粉煤灰15 50 ;麥秸10 40 ; 輔助原料為穩(wěn)定劑2 6 ;潤滑型加工助劑1_4 ;316包覆劑5 20 ;PE蠟0. 2 I ;硬脂酸0. 3 I ;硬脂酸鈣0. 3 O. 8。
3.按照權利要求I所述的一種麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材,其特征在于所述的高分子材料為熱塑性塑料有聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚苯乙烯PS、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚氯乙烯PVC、尼龍Nylon、聚碳酸酯PC、聚氨酯PU、聚四氟乙烯PTFE、聚對苯二甲酸乙二醇酯PET或PETE。
4.按照權利要求I所述的一種麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材,其特征在于所述的316包覆劑為聚碳酸酯PC、α -甲基苯乙烯的環(huán)狀低聚體與塑料彈性體EVA接枝共聚物。
5.一種權利要求I所述的麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成異型板材的制備方法,其特征在于包括下述步驟 1)麥秸破碎磨細,然后對其除濕和浸潤,篩選粉煤灰; 2)將麥秸粉、煤灰和316包覆劑加入高混機混合; 3)再加入高分子材料和其它輔助原料熱混; 4)然后真空去濕,冷混,造粒進入擠出機,另一擠出機為硬質(zhì)PVC,共擠模具成型制成復合異型板材。
6.按照權利要求5所述的麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成異型板材的制備方法,其特征在于所述的麥秸破碎磨細的粒度100目篩下物。
7.按照權利要求5所述的麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成異型板材的制備方法,其特征在于所述的篩選粉煤灰主要篩選其中的漂珠、中空沉珠、實心微珠。
8.按照權利要求5所述的麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成異型板材的制備方法,其特征在于所述的麥秸粉、煤灰和316包覆劑加入高混機混合的熱混溫度為60 800C ;加入高分子材料和其它輔助原料的熱混溫度為100 130°C。
9.按照權利要求5所述的麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成異型板材的制備方法,其特征在于所述的真空去濕的真空度為O. 6 O. SmPa0
全文摘要
本發(fā)明公開了一種粉煤灰及麥秸再生用于填充PVC生產(chǎn)裝飾異型板材,以PVC樹脂、粉煤灰、麥秸破碎粉料加輔助原料為填充料制成PVC異型板材的芯層,芯層包覆一層硬質(zhì)PVC層,形成的復合異型板材,本發(fā)明還公開了一種麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材的制備方法,采用本發(fā)明的技術方案,同時減少了木材的消耗,達到了保護環(huán)境節(jié)約資源的目的;采用本發(fā)明提供的麥秸纖維、粉煤灰混合后填充熱塑性塑料制成的異型板材的制備方法,制成的異型板材,與現(xiàn)有技術制成的異型板材達到相同的使用和裝飾效果。
文檔編號C08K7/24GK103252952SQ20131020747
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月29日 優(yōu)先權日2013年5月29日
發(fā)明者龐明文 申請人:淮南市億興塑膠制品有限公司