一種塑木復合材料的制備裝置及工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種復合材料的制備裝置及工藝，尤其涉及一種塑木復合材料的制備 裝置及工藝，屬于材料技術領域。
【背景技術】
[0002] 塑木復合材料是將塑料和生物質纖維及其它添加劑混合，通過擠出、模壓或注射 等工藝成型的一種新型復合材料，具有不龜裂、不變形、無污染、耐腐蝕等優(yōu)良特性，屬于一 種綠色可循環(huán)利用的環(huán)保產(chǎn)品。塑木復合材料集中了塑料和木材的優(yōu)點，對廢棄資源進行 了很好的回收利用，并減少了木材的使用，可用作托盤、包裝箱等包裝材料，鋪板、鋪梁等倉 儲材料，房屋、地板、建筑模板等裝修材料，公園、球場、街道等場合使用的露天桌椅、板凳等 休閑材料，汽車內裝飾材、管材等裝飾材料。目前，在塑木復合材料的造粒過程中，生產(chǎn)車 間普遍存在大量白煙，造成環(huán)境污染，影響工人健康。同時，造粒料的水分含量較高，顆粒直 徑較大，影響塑木復合材料的成型工藝，造成塑木制品的性能下降和外觀缺陷。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術存在的缺陷，提供一種塑木復合材料制備設備及工 藝，以減少環(huán)境污染，改善工作環(huán)境，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。
[0004] 本發(fā)明通過以下技術方案解決技術問題：一種塑木復合材料，其原料包括以下質 量百分比的組分：聚乙烯20-40 %、植物纖維50-70 %、礦物填充物2-10 %、相容劑2-5 %、顏 料1-10%、抗氧化劑1-5%、抗紫外線劑1-5 %和抗菌劑1-5%。
[0005] 以上原料中，所述植物纖維包括木粉、竹粉、稻糠粉、秸桿粉、椰殼粉、花生殼粉、 甘蔗渣等植物纖維中的至少一種，所述植物纖維的細度為20-200目。
[0006] 所述礦物填充物包括碳酸鈣、硫酸鈣、滑石粉、粉煤灰或者硅酸鈣中的至少一種； 所述礦物填充物細度為100-2000目。
[0007] 本發(fā)明進一步提供制備塑木復合材料的裝置，包括混料機、造粒機和側喂料機，其 特征在于：所述的混料機出料口處連接造粒機，所述造粒機連接傳送帶，所述傳送帶通過傳 送管道串聯(lián)兩個儲料罐，靠近造粒機的一個儲料罐底部連接輸送風機，所述輸送風機的機 口連接側喂料機，另一個儲料罐底部連接粉碎機，與傳送帶連接的管道上還連接另一個輸 送風機。
[0008] 所述側喂料機包括經(jīng)電動機驅動的儲料箱和繼電器，所述儲料箱的下端設有兩個 輸送螺桿，所述輸送螺桿與輸送風機的機口連接。
[0009] 本發(fā)明還提供塑木復合材料的制備工藝，用塑木復合材料裝置進行制備，包括以 下步驟，
[0010] 預處理--將回收的聚乙烯塑料進行分揀、清洗后造粒；將回收的纖維材料干燥， 再粉碎篩分得到20-200目的粉末；
[0011] 混料一將聚乙烯、植物纖維、礦物填充物、相容劑、顏料、抗氧化劑、抗紫外線劑和 抗菌劑等，按照所述比例倒入混料機混合；
[0012] 造粒---預先在側喂料機中，添加潤滑劑，將上述混合料加入造粒擠出機中，直接 擠出成熔融狀態(tài)的塊狀物料，然后啟動側喂料機，通過輸送螺桿進入儲料罐中，使?jié)櫥瑒┡c 塊狀的熔融物料充分混合，再經(jīng)過粉碎機粉碎成為柔軟干燥的小塊粒料，最后冷卻，使粒料 溫度降至60°c以下，從而制得塑木復合材料的造粒料。
[0013] 在混料步驟中，將原料投放到混料機中，混合時間為10_20min，壓力為常壓。
[0014] 在所述側喂料機中，添加潤滑劑2-10%。所述潤滑劑包括硬脂酸、硬脂酸鹽或者 復合潤滑劑。
[0015] 所述造粒步驟中，冷卻為經(jīng)過管路風送冷卻。
[0016] 本發(fā)明的塑木復合材料的制備裝置及工藝，其優(yōu)點如下：
[0017] 植物纖維含水量較高，影響塑木制品的性能和外觀。通過本發(fā)明的制備工藝，將植 物纖維和塑料等的混合料通過造粒工藝變?yōu)轭w粒狀物料，從而減少植物纖維與空氣接觸， 降低植物纖維的含水量，提高植物纖維與塑料基體的界面相容性，最終降低生產(chǎn)能耗、提高 產(chǎn)品性能。同時，植物纖維粉末重量輕，很容易飛揚，引起粉塵污染，通過本發(fā)明的制備工 藝，可進一步改善車間環(huán)境。
[0018] 傳統(tǒng)的塑木復合材料制備工藝，通常將潤滑劑與其它主料和助劑一齊混合和造 粒，由于常用的潤滑劑，如硬脂酸、硬脂酸鹽等，其沸點較低，在較高的造粒過程中，極易揮 發(fā)，產(chǎn)生大量的白煙，造成潤滑劑的損失，影響造粒料的潤滑性；通常將熔融的造粒料冷卻 后直接擠出、模壓或注射成型，粒徑較大的造粒料使得成型工藝不易控制。本發(fā)明通過側喂 料機將潤滑劑與熔融的粒料充分混合，減少白煙生成，明顯改善塑木復合材料造粒料的潤 滑性，從而提高塑木制品的性能。在造粒料的下料口處，增設粉碎機，使得造粒料的粒徑均 一，有利于成型工藝。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明的塑木復合材料制備工藝流程圖。
【具體實施方式】 [0020] 實施例
[0021] 本實施例的工作過程及所用裝置如圖1所示，制備塑木復合材料的裝置，包括混 料機1、位于混料機1出料口處的造粒機2和側喂料機組成，造粒機2連接傳送帶3,傳送帶 3通過輸送管道11串聯(lián)兩個儲料罐5和12,儲料罐5底部連接輸送風機4,輸送風機4的 機口處連接側喂料機，另一個儲料罐12底部連接粉碎機10,與傳送帶3連接的管道上還連 接另一個輸送風機4。側喂料機包括經(jīng)電動機7驅動的儲料箱6和繼電器9,儲料箱6的下 端設有兩根輸送螺桿8,輸送螺桿8與輸送風機4的機口連接。
[0022] 本實施例按以下步驟制備塑木復合材料：
[0023] 1、將回收的聚乙烯塑料進行分揀、清洗后造粒；將回收的木粉干燥，粉碎篩分得到 80目的粉末。
[0024] 2、將聚乙烯30 %、木粉50 %、礦物填充物6 %、相容劑4 %、顏料2 %、抗氧化劑 3%、抗紫外線劑2%和抗菌劑3%，有序地倒入混料機混合，混合時間為15min，壓力為常 壓。
[0025] 3、將上述混合料倒入混料機1中混勻，經(jīng)過造粒機2擠出成熔融狀態(tài)的塊狀物料， 物料進入傳送帶3,由輸送管道11先進入儲料罐5,此時在側喂料機的儲料箱6中添加硬脂 酸，通過輸送螺桿8喂料進入儲料罐5中，使硬脂酸與物料充分混合，由輸送管道11