[发明专利]一种抗菌防霉木塑复合保温板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗菌防霉木塑复合保温板及其制备方法，由下述重量份的原料制得：酚醛树脂43‐55，纤维素纳米纤维25‐34，聚硼硅氧烷15‐23，聚氨酯10‐15，纳米银2‐3，艾草5‐10，硅藻土10‐16，石墨烯0.5‐1，硫辛酸1‐5，硬脂酸1‐3。本发明借助聚硼硅氧烷对酚醛树脂表面改性，并与纤维素纳米纤维、聚氨酯复合制备木塑复合材料，辅以纳米银抗菌材料、环保防霉材料艾草、环保抗氧化剂硫辛酸及其它环保添加剂，经过搅拌混合、混炼、螺杆挤出模压成型得到所需菌防霉木塑复合保温板。该复合保温板具备很强的机械强度、保温性能、抗菌防霉性及抗氧化性等，同时其成本低、绿色环保，具有较高的附加价值和实用价值，特别适合用于房屋顶和房屋外墙保温使用。

技术领域

本发明涉及木塑复合材料技术领域，尤其涉及一种抗菌防霉木塑复合保温板及其制备方法。

背景技术

随着塑料工业的迅速发展，塑料制品的应用也越来越多，已渗透到国民经济的各个领域及人民日常生活中。酚醛树脂作为塑料中的一种，其最重要的特征就是耐高温性，即使在非常高的温度下，也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。纤维素纳米纤维来源于竹子、木材、麦秆等含植物纤维的物质分解制成的直径仅为3‐4纳米的纤维，其强度是铁的5倍以上，广泛用于建材、汽车内饰材料、轮胎等中，其与橡胶、塑料复合的最大的问题为相容困难。

木塑复合材料(WPC)是以生物质基纤维材料为基础，加入一定比例聚合物加工成型的一种新型复合材料，兼有木材和塑料的特点，成本低廉，是一种良好的代木、代塑材料。木塑复合材料具有尺寸稳定性好、比强度高、可反复回收利用等优点，已被广泛用于汽车制造、建筑、运输、包装等领域。然而，木塑复合材料也有许多缺点，如在一定环境下，木塑复合材料容易发生霉变腐蚀，从而影响其使用寿命。

因此急需一种无污染替代品并结合其他高强度、抗菌防霉优良的改性材料来提高该复合材料的综合性能。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种抗菌防霉木塑复合保温板及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种抗菌防霉木塑复合保温板，由下述重量份的原料制得：

酚醛树脂43‐55，纤维素纳米纤维25‐34，聚硼硅氧烷15‐23，聚氨酯10‐15，纳米银2‐3，艾草5‐10，硅藻土10‐16，石墨烯0.5‐1，硫辛酸1‐5，硬脂酸1‐3。

所述纤维素纳米纤维采用竹子、木材、麦秆等为原料，经过粉碎后，加入双氧水氧化分解，再经60％氢氧化钠溶液除杂，经过高强度超声波法处理后即可得到；纳米银采用硝酸银为原料，在柠檬酸三钠保护下借助于水合肼还原即可得到。

一种抗菌防霉木塑复合保温板的制备方法，包括以下步骤：

(1)将酚醛树脂与聚硼硅氧烷置于反应釜中加热熔化搅拌初步混合均匀冷却后研磨得到表面改性酚醛树脂复合物，备用；

(2)将步骤(1)中表面改性酚醛树脂复合物、纤维素纳米纤维、聚氨酯置于高速搅拌混合机中高速一次混合均匀，依次加入纳米银、艾草二次混合均匀，再依次加入硅藻土、石墨烯、硫辛酸、硬脂酸三次混合均匀；

(3)将步骤(2)中组合物输送至双转子连续混炼机中充分混炼，输送至注塑成型机中挤出至模具中模压冷却成型即得所需木塑复合保温板。

所述步骤(1)加热温度为160‐170℃，搅拌速度为580‐658r/min，时间为15‐20min，冷却至室温研磨成粉状。

所述步骤(2)高速搅拌混合机一次混合温度为95‐110℃，转速为356‐458r/min，时间为5‐9min；二次混合温度为125‐140℃，转速为458‐562r/min，时间为8‐12min；三次混合温度为165‐185℃，转速为750‐875r/min，时间为20‐30min。