本發(fā)明涉及回收料成型及阻燃領(lǐng)域,具體涉及一種回收料成型阻燃木塑復(fù)合板和托盤及其制備方法。
背景技術(shù):
1、木材和人造板等木質(zhì)材料在加工過程會產(chǎn)生大量砂光廢料,包括木質(zhì)廢屑和粉塵,制約木材工業(yè)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。合理利用木材工業(yè)剩余物、砂光粉等生物質(zhì)資源可有效降低木材消耗,緩解木材短缺形勢。
2、木材工業(yè)砂光粉屬于木材工業(yè)固體廢棄物,不能隨意傾倒或填埋。實際生產(chǎn)中,經(jīng)常伴隨木材工業(yè)砂光粉大量堆積、隨風(fēng)飄散以及火災(zāi)隱患。
3、木材工業(yè)砂光粉主要為有機(jī)物,具有顆粒粒徑(5~300μm)小、堆積密度(150~200kg/m3),優(yōu)化條件下粉塵粒徑分布對最大爆炸壓力影響最為顯著,粉塵粒徑小于63μm時的最大燃爆壓力上升最快,達(dá)到最大爆炸壓力的時間最短。木質(zhì)砂光粉最低著火溫度隨堆積厚度的增大而降低,堆積厚度達(dá)到15mm時的粉塵最低著火溫度僅為290℃,其中木質(zhì)砂光粉的爆炸質(zhì)量濃度下限約為30.2~40.0g/m3,部分油漆、涂料等表面裝飾材料砂光粉塵的爆炸下限則低至25g/m3。
4、砂光粉的回收一直是本領(lǐng)域熱門課題,以往多通過將砂光粉和板邊為焚燒提供熱能來解決。也有將木材工業(yè)砂光粉回填用于中高密度纖維板和刨花板生產(chǎn)、制作燃燒碳棒和焚香、替代苯酚合成酚醛樹脂膠黏劑等,但產(chǎn)品質(zhì)量欠佳、市場用量較小,難以高值化處理大批量木材工業(yè)砂光廢料。
5、木塑復(fù)合材料主要指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等代替?zhèn)鹘y(tǒng)的樹脂膠黏劑,與一定量的砂光粉混合,經(jīng)高溫擠壓、模壓等加工而成的新型木質(zhì)材料,具有力學(xué)強(qiáng)度高、耐水耐腐等優(yōu)良特性,廣泛應(yīng)用于家具、戶外墻板、步道走廊、物流包裝等領(lǐng)域。
6、hpl,即熱固性樹脂浸漬紙高壓裝飾層積板(high-pressure?decorativelaminates-sheet?made?from?thermo-setting?resins),簡稱高壓裝飾板,是由氨基樹脂(主要是三聚氰胺樹脂)浸漬的表層紙、裝飾紙和由酚醛樹脂浸漬的底層紙經(jīng)層積后在高壓下熱壓而成的一種裝飾材料。hpl制備中需要對壓制后的層積板表面進(jìn)行砂光處理,還需要對板邊進(jìn)行去邊處理。
7、將hpl制備產(chǎn)生的廢料用于木塑復(fù)合產(chǎn)品的原料并獲得包括阻燃在內(nèi)的相應(yīng)性能缺少研究。共混料的相容性是影響性能的重要因素之一。如何利用hpl廢料得到滿足性能要求的木塑復(fù)合產(chǎn)品構(gòu)成新的課題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明鑒于以上課題研發(fā),提供一種回收料成型阻燃木塑復(fù)合板和托盤的制備方法,以應(yīng)用hpl廢棄材料制備木塑產(chǎn)品并獲得優(yōu)良的阻燃性能和物理性能。
2、首先提供一種回收料成型阻燃木塑復(fù)合板的制備方法以及由該制備方法制備的木塑復(fù)合板。
3、該制備方法中,將復(fù)合組分1、復(fù)合組分2、偶聯(lián)劑、潤滑劑、防老化劑、氧化鐵紅、p-apdh按照以下質(zhì)量份混合均勻得到木塑混合料,將木塑混合料經(jīng)擠出成型得到木塑復(fù)合板,
4、
5、其中復(fù)合組分1由hpl砂光粉和hpl廢料研磨顆粒組成,復(fù)合組分2由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、高密度聚乙烯和低密度聚乙烯中的一種或多種組成,
6、其中p-apdh的結(jié)構(gòu)式如下。
7、
8、其中p-apdh由以下方法制備:
9、將質(zhì)量比1:(3~4)的3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和磺胺胍置于適量四氫呋喃中,在5~10℃溫度下攪拌反應(yīng)8~12h,過濾后在28~30℃的真空干燥箱中干燥36~48h,得到第一反應(yīng)物;
10、將質(zhì)量比1:1的第一反應(yīng)物與磷酸攪拌反應(yīng)10~15h或10~12h,抽濾后在45~50℃的真空干燥箱中干燥24~48h,得到第二反應(yīng)物,即由磷酸包覆的adph化合物p-adph。
11、進(jìn)一步地,hpl砂光粉粒徑為30~60μm,hpl廢料研磨顆粒粒徑為74~106μm。
12、進(jìn)一步地,復(fù)合組分1由hpl砂光粉和hpl廢料研磨顆粒按照以下質(zhì)量份組成:
13、hpl砂光粉?20-80份
14、hpl廢料研磨顆粒?20-80份。
15、其次提供由權(quán)利要求4所述的回收料成型阻燃木塑復(fù)合板組裝成的回收料成型阻燃木塑托盤。
16、根據(jù)本發(fā)明,adph通過磷酸包覆,在顆粒表面具有與共混料化學(xué)結(jié)構(gòu)極性相近的p-oh,提高了adph的相容性。同時共混料聚丙烯和砂光粉(主要組份為酚醛樹脂膠黏劑和纖維素)在熱解燃燒過程中,不同組份的熱解溫度不同,從而給阻燃帶來了較大的挑戰(zhàn),通過磷酸包覆后的adph,在熱解燃燒過程中,通過磷酸在相對低的溫度熱解,從而對聚丙烯組份起到了阻燃作用,adph在相對較高的溫度熱解,對砂光粉的燃燒起到了阻燃作用。同時,p-adph在燃燒過程中形成了p-o-n的交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),通過p/n協(xié)效進(jìn)一步提高了阻燃效率。
17、而通過對生產(chǎn)固廢的砂光粉與回收塑料進(jìn)行熔融共混制備復(fù)合板用于室內(nèi)裝飾板、托盤等領(lǐng)域的應(yīng)用相對較少,而采用全回收料制備的復(fù)合板解決了生產(chǎn)固廢的問題,對環(huán)境友好,同時不需要日常維護(hù),使用壽命比木材長,不吸濕、潮,不腐爛,防蟲破裂開裂、不變形、對冷、熱環(huán)境不敏感;且采用聚烯烴類復(fù)合的機(jī)械性能較好,采用回收材料,成本較低。
1.一種回收料成型阻燃木塑復(fù)合板的制備方法,其特征在于,
2.如權(quán)利要求1所述的木塑復(fù)合板,其中,
3.如權(quán)利要求1所述的木塑復(fù)合板,其中,
4.由權(quán)利要求1~3任一項所述的制備方法制備的回收料成型阻燃木塑復(fù)合板。
5.由權(quán)利要求4所述的回收料成型阻燃木塑復(fù)合板組裝成的回收料成型阻燃木塑托盤。