利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板及其工艺.pdf

本发明公开一种利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板及其工艺，其特征在于：该木塑地板由废旧PVC骨料60～61％、锯未粉及农作物秸秆粉34～35％、稳定剂0.8～1％、ACR加工助剂0.7～0.9％、抗冲改性剂CPE 0.5～0.7％、精石腊0.4～0.6％、硬脂酸0.4～0.6％、二辛脂0.2～0.4％、颜料0.1％制成。其中，所述的精石蜡为全精石蜡56#、58#、64#中的任意一种；所述的稳定剂为MDB-NS木塑专用稳定剂；所述的秸秆为麻子秸秆；所述的抗冲改性剂CPE的含氯量为15～25％。经分选、破碎、清洗、磨粉、混料、挤出成型、切割、砂平砂光、转印、UV固化、检验等步骤制成木塑地板，较现有废料制木塑地板，该地板具有蠕变回复率高，刚性小，不易断裂的优点。

1.  利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板，其特征在于：包括下述重量 配比的原料：废旧PVC骨料60～61％、锯未粉及农作物秸秆粉34～35％、稳定剂 0.8～1％、ACR加工助剂0.7～0.9％、抗冲改性剂CPE 0.5～0.7％、精石腊0.4～ 0.6％、硬脂酸0.4～0.6％、二辛脂0.2～0.4％、颜料0.1％。

2.  如权利要求1所述的利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板，其特征 在于：所述的精石蜡为全精石蜡56#、58#、64#中的任意一种。

3.  如权利要求1所述的利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板，其特征 在于：所述的稳定剂为MDB-NS木塑专用稳定剂，购自曹县庄寨镇维新林化销售 中心。

4.  如权利要求1所述的利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板，其特征 在于：所述的秸秆为麻子秸秆。

5.  如权利要求1所述的利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板，其特征 在于：所述的抗冲改性剂CPE的含氯量为15～25％。

6.  如权利要求1所述的利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板，其特征 在于：其配方优选为：废旧PVC骨料61％、锯未粉及农作物秸秆粉34％、稳定剂 1％、ACR加工助剂0.8％、抗冲改性剂CPE 0.6％、精石腊0.5％、硬脂酸0.5％、二 辛脂0.3％、颜料0.1％。

7.  一种根据权利要求1所述的利用秸秆及锯末生产韧性增强木塑地板的工 艺，包括分选、破碎、清洗、磨粉、混料、挤出成型、切割、砂平砂光、转印、 UV固化、检验、包装，入库步骤，其特征在于：清洗工序中，先加入漂白剂浸 泡20～30分钟，然后将原料送入旋转清洗机中，加入浓度为0.5～1mol/L的稀 盐酸漂洗2～5分钟，最后用清水冲洗2～3次；磨粉工序中，磨粉细度为100～ 200目；混料工序中，其投料工艺为：1)将废旧PVC骨料和稳定剂投入高速搅 拌机中混合到80～85℃；2)将精石蜡与锯未粉及农作物秸秆粉一起投入高速搅 拌机中搅拌至混合温度为90～95℃；加入ACR加工助剂、抗冲改性剂CPE并搅 拌至100℃；4)投加硬脂酸、二辛脂和颜料，并搅拌混合至110～120℃，然后 打开高速搅拌机放料至低温混合机进行低温混合冷却；5)待冷却至40～50℃时， 打开放料门放料至造粒机中造粒；挤出成型工序中，先将造好的料粒送入挤出 机中，设置挤出机的主机转速为10～15转/分钟，排气真空度为0.05～0.07MPa， 辅机定型真空度为0.07～0.08MPa，温度为180～195℃，然后挤出成型。

利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板及其工艺
技术领域
本发明涉及一种利用农作物秸秆、锯末和废旧PVC塑料生产韧性增强的木 塑地板及其工艺，属于建筑用材技术领域，具体地说是利用秸秆及锯末生产韧 性增强的木塑地板及其工艺。
背景技术
木塑地板是利用木塑复合材料制成的一种新型环保型地板，既有木材的加 工特性和木质感，又有塑料的耐水防腐特性，具有强度好、硬度高、防滑、耐 磨、不开裂、绝缘、隔热、阻燃、不变形等优点，是一种性能优良并十分耐用 的室外防水防腐建材。近年来，由于树木过度砍伐，绿色屏障遭到破坏，沙尘 暴愈演愈烈，加之废旧塑料造成的“白色污染”不断恶化，生态环境的保护越 来越受到重视，使得木材资源的利用受到极大限制，束缚了木质地板的发展， 但随着化工科技的加速发展，废旧塑料回收利用成为一种新兴产业，既缓解了 “白色污染”的问题，又回收了大量的可用塑料骨料，这为木塑地板的发展提 供了良好的环境。
目前，木塑地板基本都实现了高强度、高性能的特点，但面对竞争日益激 烈的市场环境，性能更好、价格更低的木塑地板才能赢得市场，这就为木塑地 板的发展提出了更高的要求。基于所述的市场需求，相关报道指出，采用废旧 塑料和农作物秸秆、锯末、竹屑等为原料，通过加工而制备低价格、高性能木 塑地板，取得了较好的经济效益和社会效益。如专利CN 102485788 A公开了农 作物肥料再生复合塑料板及其生产工艺，其以废PVC粉、农作物废料为主要原料， 通过稳定剂、加工助剂、填料、润滑剂等的合理配比，达到了降低成本的目的， 但以CaCO₃为填料且农作物肥料份数低，加之未添加柔韧增强改性材料，使得产 品纤维度较低，存在刚性大，易断裂的缺陷；专利CN 102485787 A公开了竹屑 废料再生复合塑料板及其生产工艺，其以废PVC粉和竹屑为主要原料，通过稳定 剂、加工助剂等配比，实现了降低成本的目的，但仍然存在刚性大，易断裂的 缺陷。
发明内容
本发明的目的在于：克服上述木塑地板存在的纤维度低，刚性大，易断裂 的缺陷，提供一种利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板及其工艺，采用锯 末粉、农作物秸秆粉和废旧PVC骨料为原料，一方面通过提高配方纤维度达到 降低刚性的目的，另一方面采用精石蜡增强柔韧性，达到降低刚性，防止断裂 的目的。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板，其组成包括下述重量配比的原 料：废旧PVC骨料60～61％、锯未粉及农作物秸秆粉34～35％、稳定剂0.8～1％、 ACR加工助剂0.7～0.9％、抗冲改性剂CPE 0.5～0.7％、精石腊0.4～0.6％、硬 脂酸0.4～0.6％、二辛脂0.2～0.4％、颜料0.1％。
作为优选，所述的精石蜡为全精石蜡56#、58#、64#中的任意一种。
作为优选，所述的稳定剂为MDB-NS木塑专用稳定剂，购自曹县庄寨镇维新 林化销售中心。
作为优选，所述的秸秆为麻子秸秆。
作为优选，所述的抗冲改性剂CPE的含氯量为15～25％。
作为优选，所述的利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板，其配方优选 为：废旧PVC骨料61％、锯未粉及农作物秸秆粉34％、稳定剂1％、ACR加工助剂 0.8％、抗冲改性剂CPE 0.6％、精石腊0.5％、硬脂酸0.5％、二辛脂0.3％、颜料 0.1％。
本发明还涉及利用秸秆及锯末生产韧性增强木塑地板的工艺，包括分选、 破碎、清洗、磨粉、混料、挤出成型、切割、砂平砂光、转印、UV固化、检验、 包装，入库步骤，其特征在于：
清洗工序中，先加入漂白剂浸泡20～30分钟，然后将原料送入旋转清洗机 中，加入浓度为0.5～1mol/L的稀盐酸漂洗2～5分钟，最后用清水冲洗2～3 次；
磨粉工序中，磨粉细度为100～200目；
混料工序中，其投料工艺为：1)将废旧PVC骨料和稳定剂投入高速搅拌机 中混合到80～85℃；2)将精石蜡与锯未粉及农作物秸秆粉一起投入高速搅拌机 中搅拌至混合温度为90～95℃；加入ACR加工助剂、抗冲改性剂CPE并搅拌至 100℃；4)投加硬脂酸、二辛脂和颜料，并搅拌混合至110～120℃，然后打开 高速搅拌机放料至低温混合机进行低温混合冷却；5)待冷却至40～50℃时，打 开放料门放料至造粒机中造粒；
挤出成型工序中，先将造好的料粒送入挤出机中，设置挤出机的主机转速 为10～15转/分钟，排气真空度为0.05～0.07MPa，辅机定型真空度为0.07～ 0.08MPa，温度为180～195℃，然后挤出成型。
本发明利用废旧PVC骨料、秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板，尤其以 纤维含量较高的麻子秸秆为原料，显著提高了产品中纤维含量，大大降低了木 塑地板的刚性，其有益效果为：
1)以废旧PVC骨料、秸秆和锯末为原料，且相对提高了原料中木质材料的 比例，增加了纤维含量，起到降低产品刚性，防止断裂的目的；
2)采用精石蜡增强产品柔韧性，在现有技术基础上进一步提高产品柔韧 度，达到提高木塑地板抗冲击性的目的；
3)清洗工艺中，先以漂白剂浸泡除去易溶杂物和纯化原料色泽，又以稀盐 酸进行清洗，使杂质含量减少至最低，达到产品色彩清晰、单纯的目的；
4)本发明所用原料均为循环利用材料，且生产过程中尽量减少了易挥发、 污染大的物质的应用，既使得产品具有良好的机械性能，又具有经济环保的优 点。
具体实施方式
下面结合具体实例对本发明的技术方案作进一步说明，但不限制权利范围。
实施例1
利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板，以生产100kg木塑地板为准， 其组成包括下述重量配比的原料：废旧PVC骨料60kg、锯未粉及农作物秸秆粉 34kg、稳定剂0.8kg、ACR加工助剂0.7kg、抗冲改性剂CPE 0.5kg、精石腊0.4kg、 硬脂酸0.4kg、二辛脂0.2kg、颜料0.1kg。
其中，所述的精石蜡为全精石蜡56#；所述的稳定剂为MDB-NS木塑专用稳 定剂，购自曹县庄寨镇维新林化销售中心；所述的秸秆为麻子秸秆；所述的抗 冲改性剂CPE的含氯量为15％。
按照上述配比备料，然后采用如下工艺制备韧性增强的木塑地板，包括分 选、破碎、清洗、磨粉、混料、挤出成型、切割、砂平砂光、转印、UV固化、 检验、包装，入库步骤，具体步骤为：
1)分选：将回收的物料进行分选，去除分化、腐坏的物料；
2)破碎：筛选合格的物料送入震动破碎机进行破碎，破碎粒径为0.2～ 0.6mm；
3)清洗：先加入漂白剂浸泡20～30分钟，然后将原料送入旋转清洗机中， 加入浓度为0.5～1mol/L的稀盐酸漂洗2～5分钟，最后用清水冲洗2～3次；
4)磨粉：清洗的物料先经鼓风晾晒除去表面水分后，送入研磨机进行研磨 并过100目筛，合格的细粉充分晾干，不合格的细粉转入研磨机重新磨粉；
5)混料：1)将废旧PVC骨料和稳定剂投入高速搅拌机中混合到80～85℃； 2)将精石蜡与锯未粉及农作物秸秆粉一起投入高速搅拌机中搅拌至混合温度为 90～95℃；加入ACR加工助剂、抗冲改性剂CPE并搅拌至100℃；4)投加硬脂 酸、二辛脂和颜料，并搅拌混合至110～120℃，然后打开高速搅拌机放料至低 温混合机进行低温混合冷却；5)待冷却至40～50℃时，打开放料门放料至造粒 机中造粒；
6)挤出成型：先将造好的料粒送入挤出机中，设置挤出机的主机转速为 10～15转/分钟，排气真空度为0.05～0.07MPa，辅机定型真空度为0.07～ 0.08MPa，温度为180～195℃，然后挤出成型；
7)切割：挤出的木塑复合材料采用切割机按照不同的尺寸切割成地板性 状；
8)砂平砂光：切割成型的木塑地板采用磨砂纸反复打磨，直至板面平滑光 亮；
9)转印：选用形式不同的印模对木塑地板进行转印，使之表面镶上美观的 图样；
10)UV固化：完全成型的木塑地板经UV固化成型，然后依照GB5761-93SG3 进行检验，合格产品包装入库。
实施例2
利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板，以生产100kg木塑地板为准， 其组成包括下述重量配比的原料：废旧PVC骨料61kg、锯未粉及农作物秸秆粉 34kg、稳定剂1kg、ACR加工助剂0.8kg、抗冲改性剂CPE 0.6kg、精石腊0.5kg、 硬脂酸0.5kg、二辛脂0.3kg、颜料0.1kg。
其中，所述的精石蜡为全精石蜡58#；所述的稳定剂为MDB-NS木塑专用稳 定剂，购自曹县庄寨镇维新林化销售中心；所述的秸秆为麻子秸秆；所述的抗 冲改性剂CPE的含氯量为20％。
按照上述配比备料，采用同实施例1的生产工艺制备。
实施例3
利用秸秆及锯末生产韧性增强的木塑地板，以生产100kg木塑地板为准， 其组成包括下述重量配比的原料：废旧PVC骨料61kg、锯未粉及农作物秸秆粉 35kg、稳定剂0.9kg、ACR加工助剂0.9kg、抗冲改性剂CPE 0.7kg、精石腊0.6kg、 硬脂酸0.6kg、二辛脂0.4kg、颜料0.1kg。
其中，所述的精石蜡为全精石蜡64#；所述的稳定剂为MDB-NS木塑专用稳 定剂，购自曹县庄寨镇维新林化销售中心；所述的秸秆为麻子秸秆；所述的抗 冲改性剂CPE的含氯量为25％。
按照上述配比备料，采用同实施例1的生产工艺制备。
实施例1、2、3制备的木塑地板经检验，其性能指标见表1。
表1-本发明木塑地板性能指标与国标(GB5761-93SG3)的比较


从上表1可看出，采用本发明技术方案制备的木塑地板均达到国家标准， 且蠕变恢复率达97％以上，实现了降低木塑地板刚性，防止断裂的目的。但实例 1、2、3所生产的木塑地板性能稍有差异，是因为纤维含量所影响，通过三者对 比发现，实例2配比为最优配方。