抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料、应用及方法技术

技术编号:25702725 阅读:34 留言:0更新日期:2020-09-23 02:48
本发明专利技术属于复合材料领域,具体涉及一种抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料,还涉及上述复合材料的制备方法。本发明专利技术的复合材料主要是由木粉、聚酚氧树脂、20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酯热熔胶颗粒进行挤出造粒、成型得到。本发明专利技术创造性的将复合材料与碳钢钢管结合,并且采用特定的制备工艺,比如在使用碳钢钢管之前对其进行预处理,增强碳钢钢管的附着力,防止其发生与塑木材料开裂的现象;使得最终获得的板材具有优异的抗弯性能、能很好的起到防止积水、防止发霉、防止开裂及断裂等作用。

【技术实现步骤摘要】
抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料、应用及方法
本专利技术属于复合材料领域,具体涉及一种抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料,还涉及上述复合材料的制备方法。
技术介绍
目前,塑木厂家多采用如附图1结构的圆孔木塑地板,即长方体形的板体中,有多个圆柱体形的通道,形成空心木塑地板,其具有便于排水、便于空气流通的功能,同时还具有节省原料、轻便的特点,但是上述结构的塑木地板其抗弯性能差,用于长跨距时,容易断裂破损,而且其地板的圆孔主要是起到排水和空气流通的功能,便于木塑内部干燥,但是用于长跨距时,空心地板容易发生变形,甚至断裂,而且长跨距容易导致其内部圆孔出现积水,而且也无法有效实现空气流通,导致圆孔空心内部容易长时间积水,发霉,开裂等,进而严重影响其使用。而长跨距塑木大部分用于河面或者湖面上步行路面,发生弯曲断裂及发霉开裂等存在较大的安全隐患。因此,需要针对上述的木塑地板进行改进,专利技术一种既能起到使空气流通、排水的作用又能够具有优异的抗弯性能、抗腐蚀型长跨距圆孔复合材料。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题,本专利技术提供了一种抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料;同时本专利技术还提供了上述复合材料的应用,比如上述复合材料与20#碳钢无缝钢管结合,形成一体化的复合木塑板材,也是本专利技术所要保护的范围。本专利技术创造性的采用无缝钢管,将其应用于长跨距木塑复合材料的制备中,无缝钢管的外径为25mm,壁厚2mm,两个圆孔中心的间距为5cm,长度为80cm,钢管的材质为20#碳钢。结合特殊的制备工艺,获得含20#碳钢钢管的长跨距木塑复合材料。由于20#碳钢钢管能起到较好的排水和通气的功能,以及20#碳钢钢管对雨水有很强的耐腐蚀性,其长时间使用不会发生霉变和明细腐蚀,而且其参与大大增强了木塑复合材料的抗弯性能,用于长跨距板材不会产生明显变形现象。但是20#碳钢钢管与塑木材料相结合,容易出现开裂的现象,为了增强20#碳钢钢管的附着力,避免其与塑木材料结合后出现的开裂现象,在20#碳钢钢管加工前进行磷化处理及特殊的环氧底漆进行处理,特地选用与金属基材高附着力的聚酚氧树脂作为主要的塑料成分,同时搭配聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚酯热熔胶,获得相容性及粘结力优良的塑木复合材料,可以用于80cm的长跨距板材长期使用。具体的,本专利技术所提供的抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料,主要是由木粉、聚酚氧树脂、20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酯热熔胶颗粒进行挤出造粒、成型得到。上述的复合材料还包括助剂;优选的,上述的助剂为相容剂、偶联剂、润滑剂、抗氧剂、紫外线吸收剂中的至少一种;优选的,抗氧剂为抗氧剂1010;优选的,紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-0。上述的复合材料还包括填料,填料为炭黑或二氧化钛中的至少一种;优选的,上述的复合材料还包括填料,填料为橡胶炭黑或纳米二氧化钛中的至少一种,填料的粒度为160~200目;优选的,聚酯热熔胶,型号6150;优选的,木粉的粒径为180~200目;优选的,相容剂为马来酸酐接枝改性的高密度聚乙烯,型号为SZ11;优选的,偶联剂为钛酸酯偶联剂KH-570;优选的,润滑剂为硬脂酸;优选的,20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯,型号3020。上述的复合材料中,各原料的重量份数如下:木粉18~32;聚酚氧树脂10~20;20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯20~35;聚酯热熔胶4~8;优选的,木粉19~31;聚酚氧树脂11~19;20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯21~34;聚酯热熔胶5~8;优选的,木粉20~30;聚酚氧树脂12~18;20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯22~33;聚酯热熔胶5~8;优选的,木粉18~32;聚酚氧树脂10~20;20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯20~35;聚酯热熔胶4~8;填料7~14;相容剂1~3;偶联剂0.5~1.5;润滑剂0.5~2;抗氧剂10100.5~2;紫外线吸收剂UV-00.5~1.5;优选的,上述的复合材料的制备方法如下:①将木粉、聚酚氧树脂、20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酯热熔胶颗粒、填料及助剂在室温充分混合均匀,混合均匀后制成预混料;②将①中的预混料挤出造粒;③将②中制得的粒料挤出成型获得熔体复合材料;优选的,②中机筒温度为230~240℃,螺杆转速为250~350rpm;优选的,③中机筒温度为240~250℃,螺杆转速为5~12rpm;优选的,上述的复合材料的制备方法如下:①将木粉、聚酚氧树脂、20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酯热熔胶颗粒、填料及助剂在室温充分混合均匀,混合均匀后制成预混料;②将①中的预混料挤出造粒;挤出造粒的条件如下:机筒温度为230~240℃,螺杆转速为250~350rpm;③将②中制得的粒料挤出成型获得熔体复合材料;挤出成型的条件如下:机筒温度为240~250℃,螺杆转速为5~12rpm。上述的抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料在塑木复合板材中的应用。上述的抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料的板材。上述的板材,包含:由木粉、聚酚氧树脂、20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酯热熔胶颗粒进行挤出造粒、成型获得的复合材料;以及,碳钢无缝钢管;优选的,所述碳钢无缝钢管优选为20#碳钢无缝钢管。上述的20#碳钢无缝钢管在制作板材之前进行了如下步骤的表面前处理:(1)采用具有金属表面除油、除锈、磷化、钝化作用的原料对钢管浸泡,晾干;(2)将环氧富锌底漆主漆与固化剂混合均匀,再加入稀释剂稀释,对(1)中晾干后的钢管全浸泡,取出,室温干燥;优选的,(1)中具有金属表面除油、除锈、磷化、钝化作用的原料为四合一磷化液;(2)中,环氧富锌底漆主漆的锌含量为30%;(2)中,环氧富锌底漆主漆与固化剂的质量比为8~12:1;优选的为10:1;(2)中,全浸泡0.5~2min,室温下干燥45~50h;优选的,(2)中,全浸泡1min,室温下干燥48h。上述的板材其结构如下:板材为长方体形,沿板材的长度方向上且位于板材的内部有多根碳钢无缝钢管,钢管之外的板材内由复合材料填充;优选的,各碳钢无缝钢管形状和尺寸相同;优选的,各碳钢无缝钢管之间相互平行且它们的中心线位于同一水平面上;优选的,相邻碳钢无缝钢管之间的距离相等;优选的,板材长度为80cm,宽度为22cm,无缝钢管外径为25mm,壁厚2mm,相邻两个碳钢无缝钢管端部纵向截面的中心之间的间距为5cm,钢管长度为80cm;优选的,碳钢无缝钢管为4根。上述的板材的制备方法,包括以下的步骤:S1:钢管预处理:(1)采用具有金属表面除油、除锈、磷化、钝化作用的原料对碳钢无缝钢管浸泡,晾干;本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料,其特征在于,所述的复合材料主要是由木粉、聚酚氧树脂、20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酯热熔胶颗粒进行挤出造粒、成型得到。/n

【技术特征摘要】
1.抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料,其特征在于,所述的复合材料主要是由木粉、聚酚氧树脂、20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酯热熔胶颗粒进行挤出造粒、成型得到。


2.如权利要求1所述的抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料,其特征在于,所述的复合材料还包括助剂;
优选的,所述的助剂为相容剂、偶联剂、润滑剂、抗氧剂、紫外线吸收剂中的至少一种;
优选的,抗氧剂为抗氧剂1010;
优选的,紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-0。


3.如权利要求1所述的抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料,其特征在于,所述的复合材料还包括填料,填料为炭黑或二氧化钛中的至少一种;
优选的,所述的复合材料还包括填料,填料为橡胶炭黑或纳米二氧化钛中的至少一种,填料的粒度为160~200目;
优选的,聚酯热熔胶,型号6150;
优选的,木粉的粒径为180~200目;
优选的,相容剂为马来酸酐接枝改性的高密度聚乙烯,型号为SZ11;
优选的,偶联剂为钛酸酯偶联剂KH-570;
优选的,润滑剂为硬脂酸;
优选的,20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯,型号3020。


4.如权利要求1所述的抗弯曲、抗腐蚀型长跨距圆孔塑木复合材料,其特征在于,所述的复合材料中,各原料的重量份数如下:
木粉18~32;聚酚氧树脂10~20;20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯20~35;聚酯热熔胶4~8;
优选的,木粉19~31;聚酚氧树脂11~19;20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯21~34;聚酯热熔胶5~8;
优选的,木粉20~30;聚酚氧树脂12~18;20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯22~33;聚酯热熔胶5~8;
优选的,木粉18~32;聚酚氧树脂10~20;20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯20~35;聚酯热熔胶4~8;填料7~14;相容剂1~3;偶联剂0.5~1.5;润滑剂0.5~2;抗氧剂10100.5~2;紫外线吸收剂UV-00.5~1.5;
优选的,所述的复合材料的制备方法如下:
①将木粉、聚酚氧树脂、20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酯热熔胶颗粒、填料及助剂在室温充分混合均匀,混合均匀后制成预混料;
②将①中的预混料挤出造粒;
③将②中制得的粒料挤出成型获得熔体复合材料;
优选的,②中机筒温度为230~240℃,螺杆转速为250~350rpm;
优选的,③中机筒温度为240~250℃,螺杆转速为5~12rpm;
优选的,所述的复合材料的制备方法如下:
①将木粉、聚酚氧树脂、20%玻纤增强的聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酯热熔胶颗粒、填料及助剂在室温充分混合均匀,混合均匀后制成预混料;
②将①中的预混料挤出造粒;挤出造粒的条件如下:机筒温度为230~240℃,螺杆转速为250~350rpm;
③将②中制得的粒料挤出成型获得熔体复合材料;挤出成型的条件如下:机筒温度为240~250℃,螺杆转速为5~12rpm。


5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:盛岳金赵小亮
申请(专利权)人:黄山美森新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1