CN103758339B - 一种木塑复合材料贴面胶合板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种木塑复合材料贴面胶合板及其制备方法，它涉及一种胶合板及其制备方法。本发明的目的是要解决现有方法制备的木质胶合板在使用过程中易胀模、脱模困难、周转使用次数少以及木塑复合板材较难单独作为建筑模板使用的问题。一种木塑复合材料贴面胶合板由木塑复合片材、无纺布、木质胶合板和胶黏剂制备而成。制备方法：一、制备木塑复合片材；二、制备无纺布覆面的木塑复合材料；三、胶合板预处理；四、涂胶；五、预压；六、热压。一种木塑复合材料贴面胶合板作为建筑模板使用。优点：一、模板与混凝土易于脱离，浇筑面平整光滑，且降低卸模的劳动强度；二、模板周转使用次数提高到50～70次。三、重量轻，强度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种胶合板及其制备方法。
背景技术
建筑模板是当前现浇混凝土结构工程中一种重要的施工工具，木质建筑模板凭借其幅面大、拼缝少、自重轻、易加工、整体刚性好等特点，深受国内外建筑商和承包商的青睐。但是，木质建筑模板由于材料本身的特性导致其在使用过程中容易胀模、脱模困难，周转使用次数通常只有10次左右，易损耗、寿命短，造成使用量大，成本提高。
木塑复合材料(WPC)是利用木质纤维和热塑性塑料加工而成的复合材料，其原料可以是废旧木材、农作物秸秆、竹材、麻屑等生物质纤维，回收的聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等热塑性塑料，为废弃物的再生利用提供了良好途径。木塑复合材料作为一种绿色环保的新型复合材料，具有较好的耐腐蚀性和尺寸稳定性。此外，木塑复合材的聚烯烃惰性表面使水泥固化后容易脱模，墙面平整。但木塑复合材料的刚性和韧性较木材差，尤其是聚烯烃类木塑复合材料，如将它单独作为建筑模板材料使用，存在受力和受热情况下易变形、材质脆边角部位容易破损等问题。此外，木塑复合材料比重较大，给运输与使用操作造成困难。
现有木质胶合板模板在使用过程中存在易胀模、脱模困难、周转使用次数少以及木塑复合板材较难单独作为建筑模板使用的缺点。
发明内容
本发明的目的是要解决现有方法制备的木质胶合板在使用过程中易胀模、脱模困难、周转使用次数少以及木塑复合板材较难单独作为建筑模板使用的问题，而提供一种木塑复合材料贴面胶合板及其制备方法。
一种木塑复合材料贴面胶合板由木塑复合片材、无纺布、木质胶合板和胶黏剂制备而成。
一种木塑复合材料贴面胶合板的制备方法是按以下步骤完成的：
一、制备木塑复合片材：
①、按质量份数称取30份～100份热塑性塑料、20份～200份植物纤维粉料、20份～100份无机填料、3份～10份偶联剂、1份～4份润滑剂、1份～4份色母粒和3份～10份其他填料，然后将称取的热塑性塑料、植物纤维粉料、无机填料、偶联剂、润滑剂、色母料和其他填料放入高速混合机中进行预混，控制温度为25℃～150℃，预混时间为5min～20min，然后自然冷却，得到预混料；
②、将预混料在挤出机中进行挤出成型，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材；
步骤一①中所述的植物纤维粉料的粒径为80μm～2000μm；
步骤一①中所述的无机填料为碳酸钙、滑石粉、高岭土、云母、硅灰石和硫酸钡中的一种或几种的混合物；
步骤一①中所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡和聚丙烯蜡中的一种或几种的混合物；
步骤一①中所述的其他填料为无机矿物质填料、抗氧剂、光稳定剂、抗紫外线老化剂和阻燃剂中的一种或几种混合物；
二、制备无纺布覆面的木塑复合材料：当木塑复合片材离开挤出机模口后将厚度为0.01mm～0.5mm的无纺布覆在厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材表面上，在温度为100℃～160℃和压强为0.1MPa～1MPa的条件下将无纺布和木塑复合片材压合到一起，冷却后得到厚度为0.5mm～5.5mm的无纺布覆面的木塑复合材料；
步骤二所述的无纺布的原料为聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯和聚氯乙烯中的一种或几种的组合物；
三、胶合板预处理：使用砂光机对木质胶合板的上表面和下表面进行砂光处理，得到表面光滑的木质胶合板；
步骤三所述的木质胶合板为室外级耐老化胶合板；
四、涂胶：按100g/m2～300g/m2的涂胶量将胶黏剂涂覆在厚度为0.5mm～5.5mm的无纺布覆面的木塑复合材料的无纺布上，在室温条件下放置15min～30min，得到涂胶后无纺布覆面的木塑复合材料；
步骤四所述的胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂、三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂和环氧树脂胶黏剂中的一种或几种的混合物；
五、预压：将两个涂胶后无纺布覆面的木塑复合材料分别覆在表面光滑的木质胶合板的上下表面，使涂胶的无纺布与胶合板相接触，在室温和压强为1MPa～3MPa的条件下预压10min～15min，得到预压的木塑复合材料贴面胶合板；
六、热压：将预压的木塑复合材料贴面胶合板在温度为90℃～150℃和压强为1MPa～6MPa的热压机中热压5min～25min，得到木塑复合材料贴面胶合板。
一种木塑复合材料贴面胶合板作为建筑模板使用。
本发明将植物纤维粉料、热塑性塑料等原料共混后经挤出机挤出，得到木塑复合材料片材，将其单面覆上无纺布，然后再用胶黏剂将无纺布覆面木塑复合片材粘贴在木质胶合板的上、下两面。木质胶合板表面为极性，木塑复合片材表面为非极性且非常光滑、无渗透性，二者之间相容性差，难以采用常规胶合工艺进行胶合；本发明解决了该关键技术问题，采用无纺布作为中间介质层，利用无纺布与木塑复合材料表面极性相同，在压力作用下靠热量将其牢固黏附在木塑片材表面；无纺布的均匀结构有利于大幅面均匀施加胶黏剂，细纤丝有利于胶黏剂的渗透并形成胶钉，提高了胶合板与木塑片材之间的胶合强度；也可对无纺布进行偶联剂接枝处理，进一步提高极性木材与非极性塑料之间的胶合强度；胶黏剂涂在无纺布上，胶后陈放有利于水分散发，避免热压时发生鼓泡分层现象；组坯后预压有利于胶黏剂在胶合板表面的浸润和渗透，提高胶合强度。
本发明的优点：一、本发明得到木塑复合材料贴面的木质胶合板的用途是作为建筑模板使用，利用木塑复合材料表面聚烯烃层表面能低、热膨胀系数与混凝土相差较大的特性，随着温度降低及混凝土的凝固，木塑复合材料贴面胶合板与混凝土容易分离，无须敲打即可轻轻取下，降低了劳动强度；
二、混凝土表面光滑美观，浇注后能够达到清水墙要求，减去墙壁二次抹灰工艺，可直接贴面装饰，减缩工期。而且模板周转使用次数为50次～70次，比普通胶合板模板提高4倍以上，也从而降低了模板的使用成本；
三、表面的木塑复合材料对木质胶合板具有保护作用，使之不易破损、吸湿、膨胀；木塑复合材料贴面胶合板整体重量降低，施工方便。采用耐热性较好的聚烯烃木塑复合材配合绝热性能好的木质材料，木塑复合材料贴面胶合板耐热性提高，不易变形；
四、采用无纺布作为中间介质，解决了非极性塑料表面与极性木材表面之间相容性差、难于胶合的问题。
五、本发明充分利用了木塑复合材料优良的表面性能和木质材料较高的刚性，通过胶接将两种材料进行复合，兼顾了两种材料的优势，同时拓宽了木塑复合材料在建筑材料领域的应用范围，增加模板周转使用次数，降低模板的单次使用成本。
具体实施方式
具体实施方式一：本具体实施方式是一种木塑复合材料贴面胶合板由木塑复合片材、无纺布、木质胶合板和胶黏剂制备而成。
本实施方式的优点：一、本实施方式得到的木塑复合材料贴面的木质胶合板的用途是作为建筑模板使用，利用木塑复合材料表面聚烯烃层表面能低、热膨胀系数与混凝土相差较大的特性，随着温度降低及混凝土的凝固，木塑复合材料贴面胶合板与混凝土容易分离，无须敲打即可轻轻取下，降低了劳动强度；
二、混凝土表面光滑美观，浇注后能够达到清水墙要求，减去墙壁二次抹灰工艺，可直接贴面装饰，减缩工期。而且模板周转使用次数为50次～70次，比普通胶合板模板提高4倍以上，也从而降低了模板的使用成本；
三、表面的木塑复合材料对木质胶合板具有保护作用，使之不易破损、吸湿、膨胀；木塑复合材料贴面胶合板整体重量降低，施工方便。采用耐热性较好的聚烯烃木塑复合材配合绝热性能好的木质材料，木塑复合材料贴面胶合板耐热性提高，不易变形；
四、采用无纺布作为中间介质，解决了非极性塑料表面与极性木材表面之间相容性差、难于胶合的问题。
五、本实施方式充分利用了木塑复合材料优良的表面性能和木质材料较高的刚性，通过胶接将两种材料进行复合，兼顾了两种材料的优势，同时拓宽了木塑复合材料在建筑材料领域的应用范围，增加模板周转使用次数，降低模板的单次使用成本。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同点是：所述的木塑复合片材是按以下步骤制备的：
步骤一、按质量份数称取30份～100份热塑性塑料、20份～200份植物纤维粉料、20份～100份无机填料、3份～10份偶联剂、1份～4份润滑剂、1份～4份色母粒和3份～10份其他填料，然后将称取的热塑性塑料、植物纤维粉料、无机填料、偶联剂、润滑剂、色母料和其他填料放入高速混合机中进行预混，控制温度为25℃～150℃，预混时间为5min～20min，然后自然冷却，得到预混料；
步骤二、将预混料在挤出机中进行挤出成型，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材；
步骤二中所述的挤出成型包括以下两种方法，方法一：将预混料在各机筒温度为140℃～210℃和转速为30r/min～100r/min的双螺杆挤出机中熔融混合造粒，得到木塑复合材料粒料，再将木塑复合材料粒料加入到各机筒温度为140℃～200℃和转速为10r/min～100r/min的单螺杆挤出机中挤出，控制模具温度140℃～200℃和模口辊压间隙，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材；
方法二：使用各机筒温度为140℃～210℃和转速为10r/min～100r/min的双螺杆挤出机将预混料直接挤出成型，控制模具温度140℃～210℃和模口辊压间隙，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材；
步骤一中所述的热塑性塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚酰胺中的一种或几种组合物；
步骤一中所述的植物纤维粉料为木粉、竹粉、农作物秸秆粉、果壳粉、甘蔗渣和稻壳粉中的一种或几种的混合物；所述的农作物秸秆粉为玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉或高粱秸秆粉；
步骤一中所述的植物纤维粉料的粒径为80μm～2000μm；
步骤一中所述的无机填料为碳酸钙、滑石粉、高岭土、云母、硅灰石和硫酸钡中的一种或几种的混合物；
步骤一中所述的偶联剂为马来酸酐接枝聚烯烃、钛酸酯、异氰酸酯、六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷、氨丙基三乙氧基硅烷和甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种的混合物；
步骤一中所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡和聚丙烯蜡中的一种或几种的混合物；
步骤一中所述的其他填料为无机矿物质填料、抗氧剂、光稳定剂、抗紫外线老化剂和阻燃剂中的一种或几种混合物。其他步骤与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是：所述的无纺布的原料为聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯和聚氯乙烯中的一种或几种的组合物，无纺布的厚度为0.01mm～0.5mm；所述的木质胶合板为室外级耐老化胶合板。其他步骤与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是：所述的胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂、三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂和环氧树脂胶黏剂中的一种或几种的混合物。其他步骤与具体实施方式一至三相同。
具体实施方式五：本实施方式是一种木塑复合材料贴面胶合板的制备方法是按以下步骤完成的：
一、制备木塑复合片材：
①、按质量份数称取30份～100份热塑性塑料、20份～200份植物纤维粉料、20份～100份无机填料、3份～10份偶联剂、1份～4份润滑剂、1份～4份色母粒和3份～10份其他填料，然后将称取的热塑性塑料、植物纤维粉料、无机填料、偶联剂、润滑剂、色母料和其他填料放入高速混合机中进行预混，控制温度为25℃～150℃，预混时间为5min～20min，然后自然冷却，得到预混料；
②、将预混料在挤出机中进行挤出成型，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材；
步骤一①中所述的植物纤维粉料的粒径为80μm～2000μm；
步骤一①中所述的无机填料为碳酸钙、滑石粉、高岭土、云母、硅灰石和硫酸钡中的一种或几种的混合物；
步骤一①中所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡和聚丙烯蜡中的一种或几种的混合物；
步骤一①中所述的其他填料为无机矿物质填料、抗氧剂、光稳定剂、抗紫外线老化剂和阻燃剂中的一种或几种混合物；
二、制备无纺布覆面的木塑复合材料：当木塑复合片材离开挤出机模口后将厚度为0.01mm～0.5mm的无纺布覆在厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材表面上，在温度为100℃～160℃和压强为0.1MPa～1MPa的条件下将无纺布和木塑复合片材压合到一起，冷却后得到厚度为0.5mm～5.5mm的无纺布覆面的木塑复合材料；
步骤二所述的无纺布的原料为聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯和聚氯乙烯中的一种或几种的组合物；
三、胶合板预处理：使用砂光机对木质胶合板的上表面和下表面进行砂光处理，得到表面光滑的木质胶合板；
步骤三所述的木质胶合板为室外级耐老化胶合板；
四、涂胶：按100g/m2～300g/m2的涂胶量将胶黏剂涂覆在厚度为0.5mm～5.5mm的无纺布覆面的木塑复合材料的无纺布上，在室温条件下放置15min～30min，得到涂胶后无纺布覆面的木塑复合材料；
步骤四所述的胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂、三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂和环氧树脂胶黏剂中的一种或几种的混合物；
五、预压：将两个涂胶后无纺布覆面的木塑复合材料分别覆在表面光滑的木质胶合板的上下表面，使涂胶的无纺布与胶合板相接触，在室温和压强为1MPa～3MPa的条件下预压10min～15min，得到预压的木塑复合材料贴面胶合板；
六、热压：将预压的木塑复合材料贴面胶合板在温度为90℃～150℃和压强为1MPa～6MPa的热压机中热压5min～25min，得到木塑复合材料贴面胶合板。
本实施方式的优点：一、本实施方式得到的木塑复合材料贴面的木质胶合板的用途是作为建筑模板使用，利用木塑复合材料表面聚烯烃层表面能低、热膨胀系数与混凝土相差较大的特性，随着温度降低及混凝土的凝固，木塑复合材料贴面胶合板与混凝土容易分离，无须敲打即可轻轻取下，降低了劳动强度；
二、混凝土表面光滑美观，浇注后能够达到清水墙要求，减去墙壁二次抹灰工艺，可直接贴面装饰，减缩工期。而且模板周转使用次数为50次～70次，比普通胶合板模板提高4倍以上，也从而降低了模板的使用成本；
三、表面的木塑复合材料对木质胶合板具有保护作用，使之不易破损、吸湿、膨胀；木塑复合材料贴面胶合板整体重量降低，施工方便。采用耐热性较好的聚烯烃木塑复合材配合绝热性能好的木质材料，木塑复合材料贴面胶合板耐热性提高，不易变形；
四、采用无纺布作为中间介质，解决了非极性塑料表面与极性木材表面之间相容性差、难于胶合的问题。
五、本实施方式充分利用了木塑复合材料优良的表面性能和木质材料较高的刚性，通过胶接将两种材料进行复合，兼顾了两种材料的优势，同时拓宽了木塑复合材料在建筑材料领域的应用范围，增加模板周转使用次数，降低模板的单次使用成本。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式五不同点是：步骤一②中所述的挤出成型包括以下两种方法，方法一：将预混料在各机筒温度为140℃～210℃和转速为30r/min～100r/min的双螺杆挤出机中熔融混合造粒，得到木塑复合材料粒料，再将木塑复合材料粒料加入到各机筒温度为140℃～200℃和转速为10r/min～100r/min的单螺杆挤出机中挤出，控制模具温度140℃～200℃和模口辊压间隙，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材；方法二：使用各机筒温度为140℃～210℃和转速为10r/min～100r/min的双螺杆挤出机将预混料直接挤出成型，控制模具温度140℃～210℃和模口辊压间隙，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材。其他步骤与具体实施方式五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式五或六之一不同点是：步骤一①中所述的热塑性塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚酰胺中的一种或几种组合物。其他步骤与具体实施方式五或六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式五至七之一不同点是：步骤一①中所述的植物纤维粉料为木粉、竹粉、农作物秸秆粉、果壳粉、甘蔗渣和稻壳粉中的一种或几种的混合物；所述的农作物秸秆粉为玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉或高粱秸秆粉。其他步骤与具体实施方式五至七相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式五至八之一不同点是：步骤一①中所述的偶联剂为马来酸酐接枝聚烯烃、钛酸酯、异氰酸酯、六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷、氨丙基三乙氧基硅烷和甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种的混合物。其他步骤与具体实施方式五至八相同。
具体实施方式十：本实施方式是一种木塑复合材料贴面胶合板的用途是作为建筑模板使用。
本实施方式的优点：一、本实施方式得到的木塑复合材料贴面的木质胶合板的用途是作为建筑模板使用，利用木塑复合材料表面聚烯烃层表面能低、热膨胀系数与混凝土相差较大的特性，随着温度降低及混凝土的凝固，木塑复合材料贴面胶合板与混凝土容易分离，无须敲打即可轻轻取下，降低了劳动强度；
二、混凝土表面光滑美观，浇注后能够达到清水墙要求，减去墙壁二次抹灰工艺，可直接贴面装饰，减缩工期。而且模板周转使用次数为50次～70次，比普通胶合板模板提高4倍以上，也从而降低了模板的使用成本；
三、表面的木塑复合材料对木质胶合板具有保护作用，使之不易破损、吸湿、膨胀；木塑复合材料贴面胶合板整体重量降低，施工方便。采用耐热性较好的聚烯烃复合材配合绝热性能好的木质材料，木塑复合材料贴面胶合板耐热性提高，不易变形；
四、采用无纺布作为中间介质，解决了非极性塑料表面与极性木材表面之间相容性差、难于胶合的问题。
五、本实施方式充分利用了木塑复合材料优良的表面性能和木质材料较高的刚性，通过胶接将两种材料进行复合，兼顾了两种材料的优势，同时拓宽了木塑复合材料在建筑材料领域的应用范围，增加模板周转使用次数，降低模板的单次使用成本。
采用以下试验验证本发明的有益效果：
试验一：一种木塑复合材料贴面胶合板由木塑复合片材、无纺布、木质胶合板和胶黏剂制备而成。
本试验中木塑复合片材是按以下步骤制备的：
步骤一、按质量份数称取40份热塑性塑料、30份植物纤维粉料、20份无机填料、4份偶联剂、1份润滑剂、1份色母粒和3份其他填料，然后将称取的热塑性塑料、植物纤维粉料、无机填料、偶联剂、润滑剂、色母料和其他填料放入高速混合机中进行预混，控制温度为105℃，预混时间为15min，然后自然冷却，得到预混料；
步骤二、将预混料在挤出机中进行挤出成型，得到厚度为1.5mm的木塑复合片材；本试验步骤二中所述的挤出成型的方法为：将预混料在各机筒温度分别为一区155℃、二区165℃、三区170℃、四区175℃、五区175℃、六区165℃和七区150℃和转速为50r/min的双螺杆挤出机中熔融混合造粒，得到木塑复合材料粒料，再将木塑复合材料粒料加入到各机筒温度分别为一区165℃、二区165℃、三区170℃和四区170℃和转速为20r/min的单螺杆挤出机中挤出，控制模具温度165℃和模口辊压间隙，得到厚度为1.5mm的木塑复合片材；
本试验步骤一中所述的热塑性塑料为聚丙烯；
本试验步骤一中所述的植物纤维粉料为杨木粉，粒径为180μm～2000μm；
本试验步骤一中所述的无机填料为碳酸钙，粒径为38μm～40μm；
本试验步骤一中所述的偶联剂为马来酸酐接枝聚烯烃，接枝率为1wt％；
本试验步骤一中所述的润滑剂为石蜡；
本试验步骤一中所述的其他填料为抗氧剂、光稳定剂、抗紫外线老化剂和阻燃剂的混合物；
本试验所述的无纺布的原料为聚丙烯，厚度为0.05mm；
本试验所述的木质胶合板为室外级耐老化胶合板；
本试验所述的胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂。
试验二：一种木塑复合材料贴面胶合板的制备方法是按以下步骤完成的：
一、制备木塑复合片材：
①、按质量份数称取40份热塑性塑料、30份植物纤维粉料、20份无机填料、4份偶联剂、1份润滑剂、1份色母粒和3份其他填料，然后将称取的热塑性塑料、植物纤维粉料、无机填料、偶联剂、润滑剂、色母料和其他填料放入高速混合机中进行预混，控制温度为105℃，预混时间为15min，然后自然冷却，得到预混料；
②、将预混料在挤出机中进行挤出成型，得到厚度为1.5mm的木塑复合片材；
二、制备无纺布覆面的木塑复合材料：当木塑复合片材离开挤出机模口后将厚度为0.05mm的无纺布覆在厚度为1.5mm的木塑复合片材表面上，在温度为140℃和压强为0.5MPa的条件下将无纺布和木塑复合片材压合到一起，冷却后得到厚度为1.5mm的无纺布覆面的木塑复合材料；
步骤二所述的无纺布的原料为聚丙烯；
三、胶合板预处理：使用砂光机对木质胶合板的上表面和下表面进行砂光处理，得到表面光滑的木质胶合板；
步骤三所述的木质胶合板为室外级耐老化胶合板；
四、涂胶：按200g/m2的涂胶量将胶黏剂涂覆在厚度为1.5mm的无纺布覆面的木塑复合材料的无纺布上，在室温条件下放置20min，得到涂胶后无纺布覆面的木塑复合材料；
步骤四所述的胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂；
五、预压：将两个涂胶后无纺布覆面的木塑复合材料分别覆在表面光滑的木质胶合板的上下表面，使涂胶的无纺布与胶合板相接触，在室温和压强为2MPa的条件下预压15min，得到预压的木塑复合材料贴面胶合板；
六、热压：将预压的木塑复合材料贴面胶合板在温度为130℃和压强为2.5MPa的热压机中热压10min，得到木塑复合材料贴面胶合板。
本试验步骤一①中所述的热塑性塑料为聚丙烯；
本试验步骤一①中所述的植物纤维粉料为杨木粉，粒径为180μm～2000μm；
本试验步骤一①中所述的无机填料为碳酸钙，粒径为38μm～40μm；
本试验步骤一①中所述的偶联剂为马来酸酐接枝聚烯烃，接枝率为1wt％；
本试验步骤一①中所述的润滑剂为石蜡；
本试验步骤一①中所述的其他填料为抗氧剂、光稳定剂、抗紫外线老化剂和阻燃剂的混合物；
本试验步骤一②中所述的挤出成型的方法为：将预混料在各机筒温度分别为一区155℃、二区165℃、三区170℃、四区175℃、五区175℃、六区165℃和七区150℃和转速为50r/min的双螺杆挤出机中熔融混合造粒，得到木塑复合材料粒料，再将木塑复合材料粒料加入到各机筒温度分别为一区165℃、二区165℃、三区170℃和四区170℃和转速为20r/min的单螺杆挤出机中挤出，控制模具温度165℃和模口辊压间隙，得到厚度为1.5mm的木塑复合片材。
根据GB/T 17657-1999人造板及饰面人造板理化性能试验方法对试验二得到的木塑复合材贴面胶合板进行水煮试验，分别将普通建筑模板用浸渍纸贴面胶合板和试验二得到的木塑复合材贴面胶合板放在沸水中水煮4h，取出后置于(63±3)℃的干燥箱中干燥20h，然后再分别将普通建筑模板用浸渍纸贴面胶合板和试验二得到的木塑复合材贴面胶合板放置在沸水中煮4h，取出后再置于(63±3)℃干燥箱中干燥3h。结果表明，水煮后普通贴面胶合板胶层开裂的表面浸渍纸与基材胶合板脱开；试验二得到的木塑复合材贴面胶合板的无纺布与胶合板胶层粘合牢固，说明本试验中木塑复合材料表板与胶合板具有较强的胶合强度。
试验二得到的木塑复合材贴面胶合板的抗弯弹性模量较浸渍纸贴面的常规胶合板模板提高25％；试验二制备的木塑复合材料贴面胶合板表面不需要清洗，回收方便；常规浸渍纸贴面胶合板和试验二制备的木塑复合材料贴面胶合板作为建筑模板使用，同样使用10次以后，常规浸渍纸贴面胶合板模板板面出现大量划痕，边部均出现磨损，但试验二得到的木塑复合材贴面胶合板仍保持完好状态。
Claims (8)
1.一种木塑复合材料贴面胶合板，其特征在于一种木塑复合材料贴面胶合板由木塑复合片材、无纺布、木质胶合板和胶黏剂制备而成；
所述的木塑复合片材是按以下步骤制备的：
步骤一、按质量份数称取30份～100份热塑性塑料、20份～200份植物纤维粉料、20份～100份无机填料、3份～10份偶联剂、1份～4份润滑剂、1份～4份色母粒和3份～10份其他填料，然后将称取的热塑性塑料、植物纤维粉料、无机填料、偶联剂、润滑剂、色母料和其他填料放入高速混合机中进行预混，控制温度为25℃～150℃，预混时间为5min～20min，然后自然冷却，得到预混料；
步骤二、将预混料在挤出机中进行挤出成型，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材；
步骤二中所述的挤出成型包括以下两种方法，方法一：将预混料在各机筒温度为140℃～210℃和转速为30r/min～100r/min的双螺杆挤出机中熔融混合造粒，得到木塑复合材料粒料，再将木塑复合材料粒料加入到各机筒温度为140℃～200℃和转速为10r/min～100r/min的单螺杆挤出机中挤出，控制模具温度140℃～200℃和模口辊压间隙，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材；方法二：使用各机筒温度为140℃～210℃和转速为10r/min～100r/min的双螺杆挤出机将预混料直接挤出成型，控制模具温度140℃～210℃和模口辊压间隙，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材；
步骤一中所述的热塑性塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚酰胺中的一种或几种组合物；
步骤一中所述的植物纤维粉料为木粉、竹粉、农作物秸秆粉、果壳粉、甘蔗渣和稻壳粉中的一种或几种的混合物；所述的农作物秸秆粉为玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉或高粱秸秆粉；
步骤一中所述的植物纤维粉料的粒径为80μm～2000μm；
步骤一中所述的无机填料为碳酸钙、滑石粉、高岭土、云母、硅灰石和硫酸钡中的一种或几种的混合物；
步骤一中所述的偶联剂为马来酸酐接枝聚烯烃、钛酸酯、异氰酸酯、六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷、氨丙基三乙氧基硅烷和甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种的混合物；
步骤一中所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡和聚丙烯蜡中的一种或几种的混合物；
步骤一中所述的其他填料为无机矿物质填料、抗氧剂、光稳定剂、抗紫外线老化剂和阻燃剂中的一种或几种混合物。
2.根据权利要求1所述的一种木塑复合材料贴面胶合板，其特征在于所述的无纺布的原料为聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯和聚氯乙烯中的一种或几种的组合物，无纺布的厚度为0.01mm～0.5mm；所述的木质胶合板为室外级耐老化胶合板。
3.根据权利要求1所述的一种木塑复合材料贴面胶合板，其特征在于所述的胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂、三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂和环氧树脂胶黏剂中的一种或几种的混合物。
4.一种木塑复合材料贴面胶合板的制备方法，其特征在于一种木塑复合材料贴面胶合板的制备方法是按以下步骤完成的：
一、制备木塑复合片材：
①、按质量份数称取30份～100份热塑性塑料、20份～200份植物纤维粉料、20份～100份无机填料、3份～10份偶联剂、1份～4份润滑剂、1份～4份色母粒和3份～10份其他填料，然后将称取的热塑性塑料、植物纤维粉料、无机填料、偶联剂、润滑剂、色母料和其他填料放入高速混合机中进行预混，控制温度为25℃～150℃，预混时间为5min～20min，然后自然冷却，得到预混料；
②、将预混料在挤出机中进行挤出成型，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材；
步骤一①中所述的植物纤维粉料的粒径为80μm～2000μm；
步骤一①中所述的无机填料为碳酸钙、滑石粉、高岭土、云母、硅灰石和硫酸钡中的一种或几种的混合物；
步骤一①中所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡和聚丙烯蜡中的一种或几种的混合物；
步骤一①中所述的其他填料为无机矿物质填料、抗氧剂、光稳定剂、抗紫外线老化剂和阻燃剂中的一种或几种混合物；
二、制备无纺布覆面的木塑复合材料：当木塑复合片材离开挤出机模口后将厚度为0.01mm～0.5mm的无纺布覆在厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材表面上，在温度为100℃～160℃和压强为0.1MPa～1MPa的条件下将无纺布和木塑复合片材压合到一起，冷却后得到厚度为0.5mm～5.5mm的无纺布覆面的木塑复合材料；
步骤二所述的无纺布的原料为聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯和聚氯乙烯中的一种或几种的组合物；
三、胶合板预处理：使用砂光机对木质胶合板的上表面和下表面进行砂光处理，得到表面光滑的木质胶合板；
步骤三所述的木质胶合板为室外级耐老化胶合板；
四、涂胶：按100g/m2～300g/m2的涂胶量将胶黏剂涂覆在厚度为0.5mm～5.5mm的无纺布覆面的木塑复合材料的无纺布上，在室温条件下放置15min～30min，得到涂胶后无纺布覆面的木塑复合材料；
步骤四所述的胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂、三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂和环氧树脂胶黏剂中的一种或几种的混合物；
五、预压：将两个涂胶后无纺布覆面的木塑复合材料分别覆在表面光滑的木质胶合板的上下表面，使涂胶的无纺布与胶合板相接触，在室温和压强为1MPa～3MPa的条件预压10min～15min，得到预压的木塑复合材料贴面胶合板；
六、热压：将预压的木塑复合材料贴面胶合板在温度为90℃～150℃和压强为1MPa～6MPa的热压机中热压5min～25min，得到木塑复合材料贴面胶合板。
5.根据权利要求4所述的一种木塑复合材料贴面胶合板的制备方法，其特征在于步骤一②中所述的挤出成型包括以下两种方法，方法一：将预混料在各机筒温度为140℃～210℃和转速为30r/min～100r/min的双螺杆挤出机中熔融混合造粒，得到木塑复合材料粒料，再将木塑复合材料粒料加入到各机筒温度为140℃～200℃和转速为10r/min～100r/min的单螺杆挤出机中挤出，控制模具温度140℃～200℃和模口辊压间隙，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材；
方法二：使用各机筒温度为140℃～210℃和转速为10r/min～100r/min的双螺杆挤出机将预混料直接挤出成型，控制模具温度140℃～210℃和模口辊压间隙，得到厚度为0.5mm～5mm的木塑复合片材。
6.根据权利要求4所述的一种木塑复合材料贴面胶合板的制备方法，其特征在于步骤一①中所述的热塑性塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚酰胺中的一种或几种组合物。
7.根据权利要求4所述的一种木塑复合材料贴面胶合板的制备方法，其特征在于步骤一①中所述的植物纤维粉料为木粉、竹粉、农作物秸秆粉、果壳粉、甘蔗渣和稻壳粉中的一种或几种的混合物；所述的农作物秸秆粉为玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉或高粱秸秆粉。
8.根据权利要求4所述的一种木塑复合材料贴面胶合板的制备方法，其特征在于步骤一①中所述的偶联剂为马来酸酐接枝聚烯烃、钛酸酯、异氰酸酯、六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷、氨丙基三乙氧基硅烷和甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种的混合物。
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