[发明专利]竹片增强竹塑复合材的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于竹塑复合材技术领域，具体涉及一种竹片增强竹塑复合材的制造方法。

背景技术

木塑复合材料通常是利用木材碎料或木粉加入到塑料中作填料，通过模压的方式生产各种制品或型材。北美是世界上木塑材料发展最快、用量最大的地区，主要用于风格粗犷的户外建筑。美国木塑材料市场1990至2000年的增长率都在10％以上，近5年增长尤快，美国现有约50家木塑材料企业，年产量大都在万吨以上，其中最大的几家公司已在纽约证券交易所上市。美国的木塑材料研发机构也超过50家，形成了一个从产品研发、原料收集、设备制造、模具开发、制成品生产到市场营销的完整产业。欧洲木塑材料产业总体发展不如北美地区，但近年来有加快趋势，其木塑材料企业不多，产量和技术水平与国内企业相当，但其拥有强大的装备制造能力，发展潜力不可小视。欧洲人对木塑材料的要求比较细腻，对品种花色的需求也高于北美，室内装修装饰和户外建筑齐头接近10万吨并进，但应用技术和商品市场还不甚成熟，有高速增长的空间。

日本由于地理原因和环保意识，木塑材料的应用比较普遍，产品质量亦较优良。以EIN WOOD株式会社为代表的木塑材料研究机构，经过十多年的努力开发出高品质的木塑材料。其产品具有自然的木材色泽和质感，已在房屋建设和室内装饰领域得到广泛使用，代表了木塑材料替代天然木材的质量水平和发展方向。

在国家循环经济政策的鼓励和企业潜在效益需求的双重推动下，全国性“木塑材料热”逐渐兴起。据不完全统计，截至2005年年底，全国直接或间接从事木塑材料研发、生产和配套的企事业单位已逾150家，包括国有、民营，独资、合股和合资等多种类型，国有或国有控股企业占有一定的优势。现有木塑材料产业从业人员数万人，木塑制品年产销量已年产值超过8亿元人民币。木塑材料企业集中分布在珠三角和长三角地区，东部远远超过中、西部。东部个别企业工艺水平较为领先，南方企业则占有产品数量和市场的绝对优势。

国内对竹塑复合材料方面的研究也已取得了一定的进展，但多数工作只是在实验室阶段，从实用性及商品化的角度来看，仍需进一步做工作。国内外对竹塑复合加工工艺、竹纤维与塑料的相容性研究较少，尤其是用竹材加工废弃物与塑料废弃物生产复合建筑模板或竹塑复合托盘产品的研究尚未见到相关报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对环境友好、性能优良、生产成本低的竹塑复合材料的制造方法。本发明的竹塑复合材料，其结构是由若干层竹塑复合片材和竹片帘经过预处理按一定的产品结构组合成板坯模压制得的复合板材和复合型材。

本发明的竹片增强竹塑复合材的制造方法，包括如下顺序的步骤：

（1）竹塑废弃物混合片材的制备：

（a）采用普通打碎机将竹加工剩余物加工成竹碎料，竹碎料长为2mm~10mm，宽为0.8~5mm；

（b）将竹碎料作加偶联剂的表面处理；

（c）采用炼胶机将表面处理后的竹碎料与热熔性塑料混炼，竹塑混合比例为：4：6~7：3；

（d）采用普通粉碎机将上一步均匀混炼而得的竹塑废弃物的混合料，破碎成颗粒状；

（e）将上一步所得的竹塑废弃物的混合颗粒送入可水冷型热压机热压成片材，片材厚度为3mm左右，其热压压力控制在1.0~2.8MPa，热压温度控制在115℃~155℃，热压时间控制在1毫米1~1.5分钟，冷却水温度控制在10℃~25℃；

（2）竹片帘的制备：

（a）采用普通的截断机和剖竹机将竹片加工成厚度为0.5mm~5mm、长度为1350~2630 mm、宽度为5~20 mm的竹片；

（b）在竹片表面开梯形槽，同时去除竹青和竹黄；

（c）采用手工或机械织帘的方式将上一步所得的竹片织成帘状，经线采用直径0.05mm~0.5mm的混纺线，经线之间的间距不大于200mm；

（d）用竹塑复合界面偶联剂处理竹片帘表面；

（e）将上一步所得竹片帘在干燥箱中以低于100℃的温度干燥5~15分钟；

（3）将步骤（2）所得的干燥后的竹片帘一层纵向一层横向层积，两层之间夹一层步骤（1）所得竹塑废弃物混合片材，组合成板坯；

（4）将上一步所得的板坯采用可水冷型热压机模压，热压压力控制在1.0~2.8MPa，热压温度控制在115℃~155℃，热压时间控制在1毫米1~1.5分钟，冷却水温度控制在10℃~25℃。

具体地说，所述热熔性塑料包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS废塑料再生粒料中的一种或多种。