[發明專利]一種木塑復合型材及其制備方法

在審

• 申請號: 202110260040.X
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN112980207A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 丁欣欣;丁澤成;朱書荻;周東珊;彭偉
• 申請（專利權）人: 浙江亞廈裝飾股份有限公司
• 主分類號: C08L97/02
• 分類號: C08L97/02;C08L101/00;C08K11/00;C08L23/06;B32B21/02;B32B21/08;B32B21/04;B32B27/32;B32B37/15
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 裴金華

本發明涉及木塑復合型材技術領域，尤其涉及一種木塑復合型材及其制備方法。這種木塑復合型材，包括面層和芯層，所述芯層包括塑料、木粉、助劑以及雙氰胺廢渣料。本申請將雙氰胺廢渣料應用于木塑產品，可降低木塑產品的成本，并同時緩解雙氰胺廢渣對環境所帶來的負面影響，此外還能提高木塑產品的強度性能。

技術領域

本發明涉及木塑復合型材技術領域，尤其涉及一種木塑復合型材及其制備方法。

背景技術

常見的工業廢渣主要有電石渣、石灰渣和雙氰胺廢渣，其中，雙氰胺廢渣是一種很難回收利用的廢渣。雙氰胺廢渣來源于雙氰胺的制備過程中，雙氰胺的化學性質非?；顫?，常用于生產三聚氰胺胍、胍鹽、藥物、印染的工業中間體，也用于農業氮肥增效劑和殺蟲即的生產、聚合物凝固劑環氧樹脂膠粘劑、涂料、陽離子表面活性劑風原材料，其應用日益廣泛，導致雙氰胺廢渣的量也越來越多。

目前市面上，乃至文獻、專利等，都鮮有雙氰胺廢渣的工業利用，并且據不完全統計，雙氰胺國家生產能力的80%集中在寧夏石嘴山地區。但是大部分雙氰胺廢渣都被堆棄，企業需花費大量資金購買大片土地來堆積數百萬噸的廢渣。廢渣粒度小，且北方天氣干燥、雨少，強風季節很容易造成空氣污染并飄浮在空氣中。一些廢渣進入地表水溶于水中，甚至滲入地下水，這對人們的健康構成了很大的威脅?？偟膩碚f，情況并不樂觀。不過也正因如此，雙氰胺廢渣處理發展前景十分廣闊。比如公開號為CN1108273的專利文件公開了雙氰胺廢渣在橡塑制品中的應用，其特征是將雙氰胺廢渣經烘干和粒度分級后的干粉作為填料制成雙氰胺廢渣填充橡膠和雙氰胺廢渣填充塑料。再比如公開號為CN1071181的專利文件公開了一種雙氰胺工業廢渣的利用方法。是運用機械脫水、高溫烘灼、風選或篩分提純等工藝手段，除去其中所含水分、河砂、含氮有機物等雜質，將其加工成一種由沉淀碳酸鈣和石墨型碳素組成的含碳輕質碳酸鈣化工材料，可取代純白輕質碳酸鈣作為填充劑。

因此目前暫未有將雙氰胺廢渣用于木塑復合板領域的技術，雙氰胺廢渣的成分有85%左右為碳酸鈣，12%左右的炭黑，以及其他少量小分子物質，并且經檢測，其不含有放射性元素及重金屬，而第二代共擠木塑產品中芯層材料有15%~25%的填料（碳酸鈣和滑石粉），而且對顏色要求并不高，如果可以將雙氰胺廢渣引入到木塑產品中，不僅成本降低，還可以緩解環境污染問題。

發明內容

本發明要解決上述問題，提供一種木塑復合型材及其制備方法。

本發明解決問題的技術方案是，首先提供一種木塑復合型材，包括面層和芯層，所述芯層包括塑料、木粉、助劑以及雙氰胺廢渣料。

木塑復合型材是一種含有塑料和木粉的材料，如果型材內水分含量過高，很容易導致木粉腐爛、塑料老化等問題，因此，作為本發明的優選，所述雙氰胺廢渣料的含水率低于3%。

雙氰胺廢渣料中不僅含有碳酸鈣、碳粉，可以作為為木塑復合型材良好的填料，同時，雙氰胺廢渣料中還含有鐵、鋁、鎂、硅、氰胺、尿素等，其中的無機金屬和非金屬元素能夠提高木塑復合型材的阻燃和強度等性能。同時，在擠出造粒的高溫（160℃以上）下，雙氰胺廢渣料中的尿素會分解產生氨氣同時變為氰酸，其中，氨氣逸出使得芯層發泡。由于傳統的木塑復合材料在成型過程中需要較大壓力，從而其密度大約是普通木材的三倍，因此通常會在木塑復合材料的配方體系中加入適量的發泡劑，可制得具有均勻泡孔結構、性能優良的發泡復合材料，本申請加入雙氰胺廢渣料后，可以減少甚至避免另外加入發泡劑，能夠有效降低成本。此外，由于本申請的雙氰胺廢渣料含水量較少，只有少量氰酸能夠水解產生氨氣和二氧化碳以進一步發泡，還剩余部分氰酸，氰酸具有羥基，能夠帶領雙氰胺廢渣料與含有纖維素的木粉更好地相容。

本申請中，用雙氰胺廢渣料全部替代傳統木塑產品的填料，其中，塑料、木粉、助劑和雙氰胺廢渣料的添加比例可以參考傳統木塑配料比例。