[00991571]环保型木塑玩具关键技术研究与产业化

1、立项背景:木制玩具业是浙江省云和县社会经济发展中的一个重要产业和传统产业,也是出口创汇的优势产业。(1)木材消耗量大，危及生态环境。每年木制玩具生产需消耗木材20多万立方米，需砍伐大量的森林。(2)国际贸易绿色壁垒，影响出口量。(3)产生的木粉量大，污染环境严重。如何对木制粉尘进行处理与综合利用问题已成为广大木制玩具企业急需解决的重大难题。项目将利用木制玩具企业废弃的木粉与塑料制备木塑复合材料，用于制造环保型木塑玩具产品，为木制玩具企业大力推进清洁生产，进行环境污染治理和开展木制粉尘废料综合利用提供技术支撑与示范作用，对推动木制玩具工业可持续发展具有十分重要的作用，其形成的木制粉尘综合利用而减小原始木材使用的技术理论和方法，具有重要的学术价值和广泛的推广应用价值。2、研究内容项目将在国内外研究成果基础上，针对云和木制玩具生产企业木粉为研究对象开展木塑玩具表面、界面特性以及木塑玩具性能影响因子的研究，为木塑玩具的发展提供技术支撑和示范应用作用。(1)研究了木粉与聚合物界面相容性的影响因素，包括偶联剂种类及其添加量、木粉与PVC比例、热压温度与时间等因素，发现在在一定操作条件下，发现偶联剂种类及其添加量、木粉与PVC比例对木塑材料的界面相容性影响最显著。通过多因素多水平的正交试验，优化得到了木塑玩具材料的配方与制备工艺，可为木塑玩具的研制提供技术基础。有关结果正在总结撰写发表2篇论文以及申请发明专利1项"一种氨基模增强PVC基木塑复合材料及其制备方法"(申请号201110093725.6)。(2)研究了利用膨润土等改善木质粉尘耐热性的方法，提高了木塑玩具材料的耐热性与阻燃性。在保证木塑复合材料其它性能基本不损失的情况下，通过不同(氢氧化铝、有机超细化膨润土、有机超细化硼酸锌)等阻燃剂复配，避免了传统阻燃剂添加量过高的缺点，获得高效阻燃木塑复合材料可用于实际生产。得到了一种阻燃性木塑玩具材料的配方与工艺，有关结果已整理1篇论文与已申请发明专利1项"一种高效阻燃木塑复合材料及其制备方法"((申请号201110093620.0)。(3)研究了木塑玩具界面复合相容机理，得到了影响木塑玩具界面粘合力的主要因子主要为偶联剂种类及其添加量、木粉与PVC比例、木粉预处理方法以及木粉粒径等，研究结果已撰写1篇论文。(4)研究了PVC/木质粉尘复合材料的吸水性，通过寻找能降低木塑复合材料吸水性的改性剂与工艺来提高木塑材料的抗水性。已通过实验找到了一种抗水剂与工艺，研制了一种抗水性好的木塑复合材料，已申请发明专利1项"一种玩具用热压型木塑复合材料及其制备方法"(申请号201110093634.2),撰写发表1篇国际会议论文(EI)。(5)现场已建立了一条木塑材料生产线，已实现小批量生产。3、当前达到的水平(1)项目开发了木粉、塑料等为主要原料，添加其他助剂，经混合、压制等工序制备木塑玩具的生产技术，工艺合理。产品具有吸水率低、环保等特点。项目在配方设计等方面有创新，已申请国家发明专利3项。(2)产品经浙江省技术监督局国家化学建材质量监督检验中心检测，所测性能指标符合合同规定的技术性能指标，经用户生产使用，反应良好，经济效益与社会效益明显。(3)木制玩具生产企业木质粉尘综合利用率达到90%；(4)环保型木塑玩具产品质量达到出口质量要求，吸水度(24h)0.19%；(5)环保型木塑玩具废品率降低至0.9%，压缩强度达到41MPa。(6)每年降低木材消耗70000立方米；4、产生效益项目的实施可以节约大量木材资源，每年可节约生产玩具的木材7万立方米，产品达到欧盟的相关标准，有利于云和县生态环境的改善和资源节约型社会的建设。