BG1454U1 - Състав за целулозно-полимерна композиция - Google Patents
Състав за целулозно-полимерна композиция Download PDFInfo
- Publication number
- BG1454U1 BG1454U1 BG1890U BG189010U BG1454U1 BG 1454 U1 BG1454 U1 BG 1454U1 BG 1890 U BG1890 U BG 1890U BG 189010 U BG189010 U BG 189010U BG 1454 U1 BG1454 U1 BG 1454U1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- cellulose
- polymer composition
- stabilizer
- composition according
- composition
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 25
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title abstract 3
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 27
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 13
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 11
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 7
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims description 7
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims description 7
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 6
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 claims description 5
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 5
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 claims description 5
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 244000020551 Helianthus annuus Species 0.000 claims description 2
- 235000003222 Helianthus annuus Nutrition 0.000 claims description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 2
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 claims description 2
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 claims description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000010903 husk Substances 0.000 claims description 2
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical group O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000011122 softwood Substances 0.000 claims description 2
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims description 2
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 claims description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 12
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 abstract description 6
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 abstract description 5
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 abstract description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009408 flooring Methods 0.000 abstract description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 abstract description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 abstract 2
- 239000003017 thermal stabilizer Substances 0.000 abstract 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract 1
- 230000009182 swimming Effects 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- BFMKFCLXZSUVPI-UHFFFAOYSA-N ethyl but-3-enoate Chemical compound CCOC(=O)CC=C BFMKFCLXZSUVPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 2
- 241000195940 Bryophyta Species 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 1
- 239000002154 agricultural waste Substances 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Полезният модел се отнася до състав за целулозно-полимерна композиция, която има широко приложение в производството на подови и подложни профилни елементи, настилки около басейни и влажни места, огради, пейки, стълби и други изделия, устойчиви на външни и атмосферни влияния, както и за мебелната промишленост. Целулозно-полимерната композиция включва термопласт, целулозен материал, свързващо средство, лубрикант, термостабилизатор, антибактериално средство, UV стабилизатор и UV стабилизатор за цвят, като съставът е в следните количествени съотношения: термопласт от 15 до 60 %, целулозен материал от 40 до 85 %, свързващо средство от 0 до 3 %, термостабилизатор от 0 до 5 %, UV-стабилизатор от 0 до 3 %, антибактериално средство от 0 до 3 %, лубрикант от 0 до 3 %, UV абсорбер от 0 до 3 %. Получените плоскости и профили са годни за рециклиране, което е предпоставка за безотпадъчна технология. Използването на дървесно брашно или целулозни фибри решава проблема и оползотворяването на тези, иначе неизползваеми, отпадъчни материали. Възможно е използването на вторични термопласти, отпаднали при други производства (шприцване, производство на фолиа и др.), което е добро екологично решение за оползотворяването на тези трудно усвояващи се отпадъци. Изделието може да бъде оцветявано според приложението, както и да представлява имитация на дърво.
Description
Полезният модел се отнася до състав за целулозно-полимерна композиция, която има широко приложение в производството на плоскости и профилни елементи за мебелната промишленост, както и за направата на подови и подложни профили, като настилки около басейни и влажни места, огради, пейки, стълби и др. изделия, устойчиви на външни и атмосферни влияния (ерозия, UV лъчение, температура, влага).
Предшестващо състояние на техниката
Известен е състав и метод за екструдиране на профили (Patent US 6498205), на база термопласти и дървесно (целулозно) брашно, като полученият материал, представлява имитация на дърво. Целулозният материал е подбран от групи материали, съдържащи дървени фибри и дървесно брашно.
Представени са няколко варианта на изпълнение, при които в един от вариантите, целулозен материал е 50% от теглото.
Използваните термопласти са полиетилен или полиетилен съполимер, полипропилен и етилвинил ацетат.
В друго вариантно изпълнение термопластът е полипропилен, където термопластът е в количество най-малко, 16% от теглото.
В следващо вариантно изпълнение композицията съдържа поне една смазка, като лубриканта е подбран от група, съдържащ цинков стеарат и восък, като количеството на лубриканта е най-малко 1% от общото теглото.
Методът за екструдиране на синтетичен дървен материал, се осъществява при смесване на целулозен материал, от група съдържаща дървени фибри, дървено брашно и термопластичен материал, имащ прахообразна консистенция, след което тази смес се прекарва през формуваща матрица, при определена температура.
При този метод термопластичният материал е подбран от група, съдържаща полиетилен с ниска плътност, полипропилен, етилвинил ацетат и полиетилен кополимер и има поне един лубрикант, подбран от групата, съдържаща цинков стеарат и восък, като лубриканта е в количество 1% от теглото.
В друго изпълнение се използва свързващ агент, чиято цел е да осъществи връзката между целулозния материал и съответния термопласт.
Основният проблем на това изпълнение е, че споменатите рецептури не съдържат UV или термостабилизиращи добавки, което ограничава областта на приложение на профилите. Използването на изделията за външни цели (настилки, огради и т.н.) изглежда невъзможно, с оглед деструкцията на термопластите, изложени на външно влияние, както и загубата на цвят, породена от действието на UV лъчението. Липсата на термостабилизатори, може да доведе до необратима деформация на профила, найвече в продуктите на база полиетилен, който омеква при сравнително ниски температурни стойности.
Техническа същност на полезният модел
Задачата на полезния модел е да се разработи състав за целулозно-полимерна композиция, от която могат да се формоват плоски и сложно профилни елементи, които са устойчиви на външни и атмосферни влияния като ерозия, UV лъчение, температура, влага и т.н.
Съставът включва термопласт, целулозен материал, свързващо средство, лубрикант, термо- и UV-стабилизатори и антибактериално средство в следните количествени съотношения:
1. термопласт от 15 до 60 %
2. целулозен материал от 40 до 85 %
3. свързващо средство от 0 до 3 %
4. термостабилизатор от 0 до 5 %
5. UV-стабилизатор от 0 до 3 %
6. антибактериално средство от 0 до 3 %
7. лубрикант от 0 до 3 %
8. UV-абсорбер от 0 до 3 %
В качеството на термопласт се използват полипропилен и полиетилен с висока плътност, както и техните съполимери, които според приложението, могат да представляват от 15 до 60 % (тегловни) от крайния продукт.
Целулозният материал може да бъде както дървесни фибри, дървесно брашно от твърда или мека дървесина, така и фибри от отпадъчни материали от селското стопанство, като оризови люспи, слама, костилки, слънчогледови стебла и др. Целулозният материал е основата на крайното изделие и съставлява основна съставна част от неговото тегло.
Като свързващо средство между целулозата и термопласта се използва полипропилен или полиетилен, третирани с малеинов анхидрид, т.нар. съвместител, който според приложението е в по-голямо или по-малко тегловно отношение спрямо крайния продукт.
С цел улесняване процеса на екструзия или шприцване, съставът включва лубрикант на база растителни масла, който според сложността на произвежданото изделие е с различни тегловни съотношения спрямо общото тегло.
Използването на термостабилизатор, получен на база калциев стеарат, съгласно изобретението, повишава термоустойчивостта на термопласта по време и след преработка, като според приложението на крайното изделие, неговото участие в общия състав варира. Друга съставна част, която гарантира външната устойчивост на изделието е UV стабилизатора за цвят, който гарантира запазването на цвета на изделието, както и UV абсорбера, който мигрира на повърхността на изделието и поглъща UV лъчението, като по този начин предпазва термопласта от деструкция.
UV стабилизаторите са основна част в тази разработка и съставляват от 0 до 3% (тегловни) от общия състав.
С оглед, че профилите ще бъдат подложени и на влага и бактериално въздействие, в рецептурата се добавя до 3 % (тегловни) антибактериално средство, което в случая е цинков стеарат.
Предимствата на получения материал от целулозно-полимерната композиция е, че материалът е изключително устойчив на външни въздействия (UV лъчения, влага и температурни разлики). Годен е за рециклиране, което е пред поставка за една безотпадъчна технология. Използването на дървесно брашно, или целулозни фибри решава проблема и оползотворяването на тези, иначе неизползваеми отпадъчни материали. Възможно е използването на вторични термопласти, отпаднали при други производства (шприцване, производство на фолиа и др.), което е добро екологично решение за оползотворяването на тези трудно усвояващи се отпадъци. Изделието може да бъде оцветявано според приложението, както и да представлява имитация на дърво.
Примери за изпълнение на полезния модел
Полезният модел се пояснява с примерите за конкретно изпълнение, които не го ограничават.
Съставките за производство на целулозно-полимерната композиция в различните изпълнения са променливи и включват термопласт, целулозен материал, свързващ агент, смазка /лубрикант/, термостабилизатор, антибактериален агент, UV стабилизатор /UV абсорбер/, UV стабилизатор за цвят и оцветител /цветен мастербач/.
Пример 1. Едно от важните приложения на целулозно-полимерната композиция е свързано с производство на подови настилки за външно приложение, както изработката на пейки и детайли за детски площадки. Тези продукти трябва да са високо устойчиви на натиск, триене и външно въздействие. За тази цел се използва състав с по-високо съдържание на термопласт. Подходящо отношение на целулозните фибри към термопласта да е 50/50 %, като в състава влизат свързващо средство, което осъществява връзката фибри-пластмаса и повишава здравината, антибактериално средство, което предпазва от развитието на гъбички, мъхове и инсекти, във и върху профилите, както и термои UV стабилизатори, които обезпечават дълготрайността на изделието. Процентното съдържание на споменатите добавки е 2 % за всяка и се калкулират като част от обема на термопласта, като например: свързващо средство от 2%; термостабилизатор от 2 %; UV-стабилизатор от 2 %;
1454 Ш антибактериално средство от 2 %; лубрикант от 2 %; UV абсорбер от 2 %.
Пример 2. Друго приложение на целулозно-полимерната композиция, използвана като дървонапълнените полимерни профили е за направата на огради и други декоративни детайли с външно приложение. Тези продукти не са подложени на механични натоварвания, но за сметка на това от особено значение е техния външен вид и добрата имитация на истинското дърво. За тази цел се използва състав с по-високо съдържание на целулозни фибри, от порядъка на 80 % целулоза, към 20 % термопласт. Необходимите добавки са всичките видове стабилизатори (UV и термо), като съдържанието на добавките е 2 % за всяка и се калкулират като част от обема на термопласта.
Пример 3. Наред с външното приложение на профилите от целулозно-полимерната композиция, те успешно могат да се използват и за вътрешно приложение в сгради. Едно от приложенията е изработката на врати и каси за врати, както и на подпрозоречни первази. За тази цел се използва състав от 30 % термопласт и 70 % целулозни фибри. Това отношение от една страна осигурява необходимата здравина и от друга автентичния външен вид. За вътрешно приложение не е нужно използването на стабилизатори, а само свързващ агент от порядъка на 3 %, който осигурява до голяма степен здравината.
Пример 4. Целулозно-полимерната композиция е подходяща и за изработката на не толкова отговорни детайли за вътрешно приложение, като канали за кабели, декоративни елементи и др. Предвид непретенциозността на подобни изделия по отношение на механичната здравина, рецептурата е съставена само от целулозни фибри и термопласт. Процентното отношение може да варира от 40/60 % до 85/15 % съответно целулоза/ пластмаса, в зависимост от начина на изработка (шприцване или екструзия).
Claims (13)
1. Състав за целулозно-полимерна композиция, включващ термопласт, целулозен материал, свързващо средство, лубрикант, характе ризиращ се с това, че допълнително са добавени термостабилизатор, антибактериално средство, UV стабилизатор и UV стабилизатор за цвят, като съставът е в следните количествени съотношения: термопласт от 15 до 60 %; целулозен материал от 40 до 85 %; свързващо средство от 2 до 3 %; термостабилизатор от 2 до 5 %; UV-стабилизатор от 2 до 3 %; антибактериално средство от 2 до 3 %; лубрикант от 2 до 3 %; UV абсорбер от 2 до 3 %.
2. Състав за целулозно-полимерна композиция съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че целулозният материал представлява дървесни фибри или дървесно брашно и се влага в крайния продукт.
3. Състав за целулозно-полимерна композиция съгласно претенции 1 и 2, характеризиращ се с това, че дървесните фибри и дървесното брашно представляват мека или твърда дървесина.
4. Състав за целулозно-полимерна композиция съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че целулозният материал представлява оризови люспи и се влага в крайния продукт.
5. Състав за целулозно-полимерна композиция съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че целулозният материал представлява смлени костилки и се влага в крайния продукт.
6. Състав за целулозно-полимерна композиция съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че целулозният материал представлява слама и се влага в крайния продукт.
7. Състав за целулозно-полимерна композиция съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че целулозният материал представлява смлени слънчогледови стебла и се влага в крайния продукт.
8. Състав за целулозно-полимерна композиция съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че термопласта представлява полипропилен.
9. Състав за целулозно-полимерна композиция съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че термопласта е полиетилен с висока плътност.
10. Състав за целулозно-полимерна ком- позиция съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че свързващо средство представлява полиетилен или полипропилен, модифициран с малеинов анхидрид,
11. Състав за целулозно-полимерна композиция съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че лубрикантът представлява бяло масло, получено на база растителни масла.
12. Състав за целулозно-полимерна композиция съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че термостабилизаторът е получен на база калциев стеарат.
13. Състав за целулозно-полимерна композиция съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че антибактериалното средство е разработено на база цинков стеарат.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG1890U BG1454U1 (bg) | 2010-11-22 | 2010-11-22 | Състав за целулозно-полимерна композиция |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG1890U BG1454U1 (bg) | 2010-11-22 | 2010-11-22 | Състав за целулозно-полимерна композиция |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BG1454U1 true BG1454U1 (bg) | 2011-06-30 |
Family
ID=45877067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BG1890U BG1454U1 (bg) | 2010-11-22 | 2010-11-22 | Състав за целулозно-полимерна композиция |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BG (1) | BG1454U1 (bg) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6498205B1 (en) * | 1996-10-31 | 2002-12-24 | Crane Plastics Company Limited Partnership | Extrusion of synthetic wood material using thermoplastic material in powder form |
-
2010
- 2010-11-22 BG BG1890U patent/BG1454U1/bg unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6498205B1 (en) * | 1996-10-31 | 2002-12-24 | Crane Plastics Company Limited Partnership | Extrusion of synthetic wood material using thermoplastic material in powder form |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7332119B2 (en) | Biopolymer structures and components | |
| EP2591052B1 (de) | Verbundwerkstoff aus einem zellulosehaltigen material mit pmma als kunstoffmatrix mittels verschiedener kopplungs-komponenten | |
| CN104228236A (zh) | 一种木塑包覆实木复合材料及其制备方法 | |
| KR101757904B1 (ko) | 잣피를 이용한 데크 제조용 펠릿 조성물 | |
| KR20200047759A (ko) | 모조 나무 | |
| KR101153834B1 (ko) | 난연성을 구비하는 친환경 합성목재 조성물로 이루어진 합성목재 | |
| KR101559530B1 (ko) | 합성목재 조성물 및 이를 이용한 합성목재의 제조방법 | |
| KR101669951B1 (ko) | 피톤치드가 함유된 인조목재 조성물 및 그 조성물을 이용한 인조목재 제조 방법 | |
| JP2007507565A (ja) | 木材プラスチック複合材料 | |
| US10137596B2 (en) | Flexible high-density fiberboard and method for manufacturing the same | |
| AU2012201614A1 (en) | Board made from oil palm fiber and magnesium oxide and the manufacture process thereof | |
| KR101180906B1 (ko) | 섬유질 플라스틱 복합재 및 이의 제조방법 | |
| KR101859142B1 (ko) | 곰팡이 저항성이 높은 합성목재 조성물 및 그 제조방법 | |
| US20150123308A1 (en) | Method of making a sheet of building material | |
| CN102746561A (zh) | 一种木塑材料及其制备方法 | |
| US9085671B2 (en) | Mineral based fillers used as a substitute for wood fillers in simulated wood products and simulated wood products containing the same | |
| DE102008032713A1 (de) | Holzimitat | |
| KR101260119B1 (ko) | 복합재 조성물과 복합재 제조방법 및 복합재 | |
| WO2012115537A1 (en) | Method for waste recycling to afford a fireproof constructive material | |
| KR102147815B1 (ko) | 내구성과 지지강도가 향상된 친환경 합성 목재 패널 및 그의 제조방법 | |
| BG1454U1 (bg) | Състав за целулозно-полимерна композиция | |
| CN106380888A (zh) | 一种利用秸秆和回收塑料制备木塑产品的方法 | |
| CN201471800U (zh) | 耐燃纤维板材 | |
| KR101871278B1 (ko) | 목재 플라스틱 복합재 및 이의 제조방법 | |
| KR101528438B1 (ko) | 침상형 꼬막껍질 미세분말을 이용한 합성목재 바닥판 및 그 제조방법 |