一种胶合夹芯结构木塑复合材料、制品及其制造方法与流程

本发明涉及材料加工领域，具体涉及一种胶合夹芯结构木塑复合材料及以该胶合夹芯结构木塑复合材料制造的制品，本发明还涉及一种胶合夹芯结构木塑复合材料的制造方法。

背景技术：

木塑复合材料(WPC)是一种新型环保材料。具有原料来源广、价格便宜、尺寸稳定性好、耐热性能较好、可重复加工和循环利用的特点。被广泛应用于建筑、物流、装饰、家具、园林等领域。木塑复合材料的发展，不仅有利于保护森林资源，还可以解决城市中日趋严重的塑料废弃问题，有利于社会和经济的可持续发展。

木塑复合材料通过热压、挤出、注塑等方法制备成所需的板材。热压方法可以加工出幅面尺寸较大的板材，由于传热速度不均一等因素的存在，热压制得的板材不均一性会影响力学及其他物理性能；挤出方法可以实现木塑的连续生产，但是制备的木塑材料尺寸有所限制；而注塑对木塑熔体的流动性要求较高。

传统方法制得的木塑板材，存在冲击韧性低，易粉碎等缺点，增加木粉含量，强度和模量会一定程度上先增加后急剧下降，而且韧性降低更加明显，降低木粉含量，冲击韧性会一定程度得到改善，强度和模量则达不到要求。因此木塑板材中冲击韧性和强度模量的矛盾问题是木塑行业亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术中存在的一系列问题，进而提出一种胶合夹芯结构木塑复合材料及其制造方法，该胶合夹芯结构木塑复合材料包括木塑复合材料层，所述木塑复合材料层至少包括上表层木塑材料层和下表层木塑材料层，所述上表层木塑材料层和下表层木塑材料层之间还具有芯层材料层，通过胶合或胶合-热压复合的方式，所述芯层材料层与所述上表层木塑材料层和下表层木塑材料层形成胶合夹芯结构，所述芯层材料层为柔性高分子材料制得，并构成所述胶合夹芯结构的柔性插层；所述的芯层材料层是以改性热塑性聚合物制得的，所述改性热塑性聚合物由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等其中的一种或几种的混合物经改性加工制得，所述改性加工为添加相容剂改性加工、马来酸酐接枝改性加工、芯层表面等离子体处理改性加工中的一种或几种的组合。

本发明的有益效果是：众所周知玻璃易碎，但夹层防弹玻璃或车窗玻璃却不怕，这是因为在这些层状化“复合材料”的设计里，在两张薄玻璃层之间设置了一层柔性高分子的插层，并保证两者之间良好黏结，这样在弹击或撞击事件发生时，夹层玻璃一般不会发生粉碎性、穿透性的灾难性破坏；本发明通过采用一种简单有效的夹芯结构，把柔性高分子塑料作为芯层，制备具有夹芯结构的木塑复合板材，本发明提出的一种胶合夹芯结构木塑复合材料综合力学性能，尤其冲击韧性明显改善，且降低板材的密度，使木塑板材在模板领域尤其建筑模板中的应用更为适宜，本发明提供了一种提高木塑复合材料性能的方法；与不含胶合夹芯结构的木塑复合材料相比本发明弯曲强度提高10％-50％，弯曲模量提高5％-50％，冲击强度提高20-80％，使得木塑复合材料力学同时实现了增强增韧改性。

进一步，所述的改性热塑性聚合物由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等其中的一种或几种的混合物与相容剂按照一定比例进行混合再经热压、注塑或挤出方式加工获得，所述的改性热塑性聚合物为新料或回收料；所述的相容剂为马来酸酐接枝的聚乙烯、马来酸酐接枝的聚丙烯、钛酸酯、异腈酸酯、硅烷中的一种或其中几种的混合物。

一种胶合夹芯结构木塑复合材料的制造方法，按以下步骤进行：

S1、制备芯层材料层：先将柔性高分子材料通过热压、注塑或挤出方式加工成具有一定厚度的芯层材料层；

S2、制备表层材料层：将热塑性聚合物、木质纤维原料、相容剂、润滑剂按一定比例混合，经热压、注塑或挤出方式制备出具有一定厚度的上表层材料层和下表层材料层；

S3、施胶组坯：将步骤S1制备的芯层材料层的上下表面的至少一面涂覆适量的胶黏剂，按照下表层木塑材料层、芯层材料层、上表层木塑材料层的顺序铺装，获得板坯；

S4、施压胶合：将铺装完成的坯板置入压机中，在一定温度和压力下进行胶合，制得胶合夹芯结构木塑材料。

进一步，步骤S1所述的芯层材料层厚度为0.3-10mm；步骤S2中上表层材料层的厚度为0.5-50mm，下表层材料层的厚度为0.5-50mm；步骤S1和S2所述的挤出方式，挤出机为单螺杆或双螺杆，挤出温度为140-200℃，口模温度为140-200℃；步骤S1和S2所述的热压加工，温度为120-200℃，压力为0.5-15MPa，预压时间为0.5-20min，热压时间为0.5-15min；步骤S1和S2所述的挤出加工，挤出温度为140-200℃，口模温度为140-200℃；步骤S1和S2所述的注塑加工，注塑机料筒温度为160-240℃，喷嘴温度为160-240℃，注射压力为30-60MPa。

进一步，一种胶合夹芯结构木塑复合材料的制造方法，步骤S3中所述胶黏剂为热塑性胶黏剂、热固性胶黏剂、合成橡胶型胶黏剂以及橡胶树脂型胶黏剂中的一种或多种的组合；所述热塑性胶黏剂为纤维素酯、烯类聚合物、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚丙烯酸酯、a-氰基丙烯酸酯、聚乙烯醇缩醛、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中一种或者几种的混合物；所述热固性胶黏剂为环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰-甲醛树脂、有机硅树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、酚醛-聚乙烯醇缩醛、酚醛-聚酰胺、酚醛-环氧树脂、环氧-聚酰胺中一种或者几种的混合物；所述合成橡胶型为氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、丁钠橡胶、异戊橡胶、聚硫橡胶、聚氨酯橡胶、氯磺化聚乙烯弹性体、硅橡胶中一种或者几种的混合物；所述橡胶树脂型为酚醛-丁腈胶、酚醛-氯丁胶、酚醛-聚氨酯胶、环氧-丁腈胶、环氧-聚硫胶中一种或几种的混合物。

进一步，步骤S1中所述柔性高分子材料为改性热塑性聚合物，所述改性热塑性聚合物由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯中的一种或其中几种的混合物经改性加工制得；所述步骤S2中所述热塑性聚合物由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯中的一种或其中几种的混合物加工制得；所述步骤S2中的木质纤维原料为木粉、竹粉、农作物秸秆粉、果壳粉、甘蔗渣中的一种或者其中几种的混合物；所述的农作物秸秆粉为玉米秸秆、小麦秸秆、大豆秸秆、棉秆或稻草秸秆；所述步骤S2中的相容剂为马来酸酐接枝的聚乙烯、马来酸酐接枝的聚丙烯、钛酸酯、异腈酸酯、硅烷中的一种或其中几种的混合物；所述步骤S2中的润滑剂为石蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸金属盐和乙烯丙烯酸共聚金属盐中的一种或者其中几种的混合物。

进一步，所述热塑性聚合物为回收料，来自回收农膜、包装膜、塑料袋、塑料容器、非容器塑料器具中的一种或其中几种的混合物经清洁、注塑、吹塑、压延、胶合或热压中的一种或几种方法加工，并经裁剪或粉碎制得粉料或粒料。

进一步，步骤S2中上表层木塑材料层和下表层木塑材料层按以下步骤制备：

A、称取原料：按质量份数称取20-150份热塑性聚合物、30-250份木质纤维原料、2-10份相容剂、1-10份润滑剂；

B、将步骤A称取的原料混合均匀，用挤出机进行造粒，造粒温度为145-220℃，获得木塑粒料；

C、以所述木塑粒料制备出具有一定厚度的上表层材料层和下表层材料层。

进一步，所述上表层木塑材料层和所述下表层木塑材料层均以多种木质纤维原料制备获得，且均至少具有一个板芯层和两个面层，面层在外，板芯层在内，板芯层被面层夹持包裹，所述板芯层中木质纤维原料为农作物秸秆粉，所述面层中木质纤维原料为木粉。

一种以胶合夹芯结构木塑复合材料制造的制品，包括上表层木塑材料层和下表层木塑材料层，所述上表层木塑材料层和下表层木塑材料层之间还具有芯层材料层，所述芯层材料层为柔性高分子材料，并构成所述胶合夹芯结构的柔性插层；所述的芯层材料层为改性热塑性聚合物经热压、注塑或挤出方式加工获得，所述改性热塑性聚合物由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等其中的一种或几种的混合物经改性加工制得，所述的改性热塑性聚合物为新料或回收料；通过胶合或胶合-热压复合的方式，所述芯层材料层与所述上表层木塑材料层和下表层木塑材料层形成胶合夹芯结构；所述胶合夹芯结构通过与蜂窝板经胶合或热压-胶合复合的方式复合，制成“胶合夹芯结构-蜂窝板-胶合夹芯结构”木塑制品，所述木塑制品中蜂窝板的厚度不特定，且所述蜂窝板中具有内填物，所述胶合夹芯结构表面涂覆阻燃、耐磨和/或防老化功能性表层。

进一步，所述的改性热塑性聚合物由如下物质制备且各物质的质量份数分别为：聚丙烯：80-99份，聚乙烯：0-20份，马来酸酐：0.2-1份，过氧化二异丙苯：0.02-0.5份，多官能团交联助剂：0.1-0.8份，有机溶剂：0-10份；所述的多官能团交联助剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二乙烯基苯、对-(3-丁烯基)苯乙烯中的一种或几种的混合物；所述的有机溶剂为丙酮或丁酮。

进一步，所述的改性热塑性聚合物由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等其中的一种或几种的混合物先经热压、注塑或挤出方式加工获得具有一定形状的芯层，将芯层至少一面采用等离子体进行改性处理，改性部位分为条带状、点状及面状中一种或几种组合，所述的改性热塑性聚合物为新料或回收料。

附图说明

图1是本发明的夹芯结构木塑复合板材的结构示意图；

图2是本发明的胶合夹芯结构木塑复合材料的制造工艺流程图；

图中各部分含义如下：1上表层木塑材料；2芯层材料；3下表层木塑材料。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施方式。

具体实施方式1：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种胶合夹芯结构木塑复合材料及其制造方法，包括木塑复合材料层，所述木塑复合材料层至少包括上表层木塑材料层1和下表层木塑材料层3，所述上表层木塑材料层1和下表层木塑材料层3之间还具有芯层材料层2，通过胶合或胶合-热压复合的方式，所述芯层材料层2与所述上表层木塑材料层1和下表层木塑材料层3形成胶合夹芯结构，所述芯层材料层2为柔性高分子材料，并构成所述胶合夹芯结构的柔性插层；所述的芯层材料层2为改性热塑性聚合物经热压、注塑或挤出方式加工获得，所述改性热塑性聚合物由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等其中的一种或几种的混合物经改性加工制得，所述改性加工为添加相容剂改性加工、马来酸酐接枝改性加工、芯层表面等离子体处理改性加工中的一种或几种的组合；所述改性热塑性聚合物包括回收料。

本实施方式的技术效果是：本发明通过采用一种简单有效的夹芯结构，把柔性高分子塑料当做芯层，制备具有夹芯结构的木塑复合板材，模仿层状化“复合材料”的设计，在保证两者之间良好黏结的基础上，这样在弹击或撞击事件发生时，夹层结构材料一般不会发生粉碎性、穿透性的灾难性破坏。本发明提出的一种胶合夹芯结构木塑复合材料通过胶合或者胶合-热压复合的方式将芯层塑料与木塑材料层复合，使综合力学性能，尤其冲击韧性明显改善，且降低板材的密度，使木塑板材在模板领域尤其建筑模板中的应用更为适宜，本发明提供了一种提高木塑复合材料性能的方法；与不含胶合夹芯结构的木塑复合材料相比本发明弯曲强度提高10％-50％，弯曲模量提高5％-50％，冲击强度提高20-80％，使得木塑复合材料力学同时实现了增强增韧改性；同时由于改性热塑性聚合物其长链结构及特殊的排列方式赋予其很好的韧性，将其用于夹芯结构的芯层材料层，使复合材料整体具有良好的冲击韧性，并可以降低其密度。由于改性热塑性聚合物加工温度低、工艺简单等特点，可以多次进行循环利用。当使用改性热塑性聚合物回收料时，可以降低成本，解决废旧塑料回收利用的问题，解决城市中日趋严重的塑料废弃问题，有利于社会和经济的可持续发展。

具体实施方式3：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种胶合夹芯结构木塑复合材料，所述的芯层材料层2为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等其中的一种或几种的混合物与相容剂按照一定比例进行混合再经热压、注塑或挤出方式加工获得；所述的相容剂为马来酸酐接枝的聚乙烯、马来酸酐接枝的聚丙烯、钛酸酯、异腈酸酯、硅烷中的一种或其中几种的混合物；其他与具体实施方式1相同。

本实施方式的技术效果是：热塑性聚合物为非极性高分子，通过与相容剂进行熔融混合作为芯层材料层，可以很好的改善非极性热塑性聚合物与上下木塑层中极性木粉之间的界面相容性，提高芯层材料层与上下木塑材料层之间的胶合强度，从而改善夹芯结构木塑复合材料的整体力学性能。

具体实施方式4：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种胶合夹芯结构木塑复合材料的制造方法，按以下步骤进行：S1、制备芯层材料层：先将柔性高分子材料通过热压、注塑或挤出方式加工成具有一定厚度的芯层材料层2；S2、制备表层材料层：将热塑性聚合物、木质纤维原料、相容剂、润滑剂按一定比例混合，经热压、注塑或挤出方式制备出具有一定厚度的上表层材料层1和下表层材料层3；S3、施胶组坯：将步骤S1制备的芯层材料层2的上下表面的至少一面涂覆适量的胶黏剂，按照下表层木塑材料层3、芯层材料层2、上表层木塑材料层1的顺序铺装，获得板坯；S4、施压胶合：将铺装完成的坯板置入压机中，在一定温度和压力下进行胶合，制得胶合夹芯结构木塑材料；其他与具体实施方式1至3中任一项相同。

本实施方式的技术效果是：采用胶合的方式将芯层材料层与上下表层材料层复合，与采用热压工艺相比，需要的温度和压力较低，大大节省能源，降低了生产成本，且由于施胶面可为单独一面也可为上下两面，使之具有灵活选择的可能，加工工艺简单，易操作；制备的胶合夹芯结构复合材料具有良好的综合力学性能。进一步，在施胶时也可以在至少一面采用条带状涂覆或点状涂覆，以使胶合作用和热压作用共同发挥作用，提高板材的综合力学性能。

具体实施方式5：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种胶合夹芯结构木塑复合材料，步骤S1所述的芯层材料层2厚度为0.3-10mm；步骤S2中上表层材料层1的厚度为0.5-50mm，下表层材料层3的厚度为0.5-50mm；步骤S1和S2所述的挤出方式，挤出机为单螺杆或双螺杆，挤出温度为140-200℃，口模温度为140-200℃；步骤S1和S2所述的热压加工，温度为120-200℃，压力为0.5-15MPa，预压时间为0.5-20min，热压时间为0.5-15min；步骤S1和S2所述的挤出加工，挤出温度为140-200℃，口模温度为140-200℃；步骤S1和S2所述的注塑加工，注塑机料筒温度为160-240℃，喷嘴温度为160-240℃，注射压力为30-60MPa；其他与具体实施方式4相同。

本实施方式的技术效果是：胶合夹芯结构的芯层材料层与上下表层材料层制备时，不限于热压、挤出、注塑其中一种加工方式，可以根据材料的来源及本身熔融指数、流动性、熔融温度等性质，选择适合的加工方式，也可以是几种加工方式结合使用，不仅可以提高加工生产效率，还可以节省能源降低成本。进行所述数值的具体限定所带来的技术效果是低于此温度范围，木塑不能达到很好的塑化效果，超过此范围，木质纤维炭化，热塑性聚合物开始降解，不能保证材料具有良好的冲击韧性，且会降低与芯层复合界面结合强度。当使用回收热塑性聚合物材料时，有效的利用废旧塑料，可以为日趋严重的白色污染提供很好的解决途径，经过再次加工处理，可以将不同形状、性能的回收塑料统一加工为形态、性能比较均一的原料。

具体实施方式6：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种胶合夹芯结构木塑复合材料的制造方法，步骤S3中所述胶黏剂为热塑性胶黏剂、热固性胶黏剂、合成橡胶型胶黏剂以及橡胶树脂型胶黏剂中的一种或多种的组合；所述热塑性胶黏剂为纤维素酯、烯类聚合物、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚丙烯酸酯、a-氰基丙烯酸酯、聚乙烯醇缩醛、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中一种或者几种的混合物；所述热固性胶黏剂为环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰-甲醛树脂、有机硅树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、酚醛-聚乙烯醇缩醛、酚醛-聚酰胺、酚醛-环氧树脂、环氧-聚酰胺中一种或者几种的混合物；所述合成橡胶型为氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、丁钠橡胶、异戊橡胶、聚硫橡胶、聚氨酯橡胶、氯磺化聚乙烯弹性体、硅橡胶中一种或者几种的混合物；所述橡胶树脂型为酚醛-丁腈胶、酚醛-氯丁胶、酚醛-聚氨酯胶、环氧-丁腈胶、环氧-聚硫胶中一种或几种的混合物；其他与具体实施方式4或5中任一项相同。

本实施方式的技术效果是：胶合夹芯结构中采用的胶黏剂不限于热塑性、热固性、橡胶其中的一种，根据芯层材料层与上下表层材料层中改性热塑性聚合物的成分，可以是上述胶黏剂中的一种或任意几种组合，这样不仅可以根据成分提高其胶合的强度，还可以降低成本。

具体实施方式7：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种胶合夹芯结构木塑复合材料的制造方法，所述步骤S1中所述柔性高分子材料为改性热塑性聚合物，所述改性热塑性聚合物由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯中的一种或其中几种的混合物经改性加工制得；所述步骤S2中所述热塑性聚合物也由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯中的一种或其中几种的混合物加工制得；所述步骤S2中的木质纤维原料为木粉、竹粉、农作物秸秆粉、果壳粉、甘蔗渣中的一种或者其中几种的混合物；所述的农作物秸秆粉为玉米秸秆、小麦秸秆、大豆秸秆、棉秆或稻草秸秆；所述步骤S2中的相容剂为马来酸酐接枝的聚乙烯、马来酸酐接枝的聚丙烯、钛酸酯、异腈酸酯、硅烷中的一种或其中几种的混合物；所述步骤S2中的润滑剂为石蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸金属盐和乙烯丙烯酸共聚金属盐中的一种或者其中几种的混合物；其他与具体实施方式4-6中任一项相同。

本实施方式的技术效果是：本发明制备的胶合夹芯结构木塑材料，其中芯层材料层可采用回收改性热塑性聚合物，很大程度降低成本，且上下表层材料层中采用的木质纤维来源非常广泛，可采用木材加工时的边角料、锯屑或者其废旧制品制得的粉料，此种途径不仅有利于保护森林资源，还可以解决城市中日趋严重的塑料废弃问题，有利于社会和经济的可持续发展。

具体实施方式8：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种胶合夹芯结构木塑复合材料的制造方法，所述热塑性聚合物为回收料，来自回收农膜、包装膜、塑料袋、塑料容器、非容器塑料器具中的一种或其中几种的混合物经清洁、注塑、吹塑、压延、胶合或热压中的一种或几种方法加工，并经裁剪或粉碎制得粉料或粒料；其他与具体实施方式4-7中任一项相同。

本实施方式的技术效果是：我国每年产生的废旧塑料占有相当大的比例，且由于回收料杂质和着色剂多种多样，混合使用并不美观，如何回收利用并使回收塑料获得优越的社会效益和较高附加值是一个难题；当热塑性聚合物原料为薄膜状、片状或板状时，可以通过改性裁剪铺装直接当作芯层材料层使用，尤其当回收的热塑性聚合物原料为上述形状时，经过清洗改性后也可以直接使用，很大程度上简化加工工艺，并能很好的保持热塑性聚合物本身的性能。通过本实施方式，可以使外观不美观或者色彩混杂有视觉瑕疵的回收料直接用于制造所述芯层材料层，本发明中的芯层材料色泽并不受限，可减少分选工序降低回收难度。当具有一定形状的回收塑料经过再次加工处理，可以将不同形状、性能的回收塑料统一加工为形态、性能比较均一的原料。使用回收塑料制备的改性热塑性聚合物作为芯层材料层，有效的利用废旧塑料，可以为日趋严重的白色污染提供很好的解决途径，无论是环境保护还是科学发展均有重大意义。

具体实施方式9：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种胶合夹芯结构木塑复合材料的制造方法，所述步骤S2中上表层木塑材料层1和下表层木塑材料层3按以下步骤制备：A、称取原料：按质量份数称取20-150份热塑性聚合物、30-250份木质纤维原料、2-10份相容剂、1-10份润滑剂；B、将步骤A称取的原料混合均匀，用挤出机进行造粒，造粒温度为145-220℃，获得木塑粒料；C、以所述木塑粒料制备出具有一定厚度的上表层材料层1和下表层材料层3；其他与具体实施方式4-8中任一项相同。

本实施方式的技术效果是：本发明制备的胶合夹芯结构木塑材料，其中上下表层材料层可采用回收塑料，很大程度降低成本，且采用的植物纤维来源非常广泛，可采用木材加工时的边角料、锯屑或者其废旧制品制得的粉料，此种途径不仅有利于保护森林资源，还可以解决城市中日趋严重的塑料废弃问题，有利于社会和经济的可持续发展。

且添加剂如相容剂、润滑剂的加入，可以有效的改善木塑材料的整体性能。

具体实施方式10：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种胶合夹芯结构木塑复合材料的制造方法，所述上表层木塑材料层1和所述下表层木塑材料层3均以多种木质纤维原料制备获得，且均至少具有一个板芯层和两个面层，面层在外，板芯层在内，板芯层被面层夹持包裹，所述板芯层中木质纤维原料为农作物秸秆粉，所述面层中木质纤维原料为木粉；其他与具体实施方式7相同。

本实施方式的技术效果是：上下表层木塑材料层通过以多种木质纤维原料制得，不仅可以将不同木质资源进行有效的利用，还可以避免将农作物秸秆粉作为表层时加热炭化的问题，颜色变深，影响美观，而将木粉作为木塑材料层的面层则可以避免颜色变深的问题，且板芯层和两个面层可以将两种木质纤维原料性能进行协同加和，提高整个木塑材料层的综合性能。

具体实施方式11：将实施方式1至10中任一项所述的夹芯结构木塑复合材料，通过与蜂窝板复合，制成“胶合夹芯结构-蜂窝板-胶合夹芯结构”木塑制品，所述蜂窝板中具有内填物，可根据不同场合需要调整蜂窝板的厚度和蜂窝板内填物的成分或含量，在所述胶合夹芯表面涂覆阻燃、耐磨、防老化功能性表层，所述的外层夹芯木塑层与蜂窝板层通过胶合或热压-胶合复合的方式复合在一起，其他与实施方式1至10相同。

本实施方式的技术效果是：本实施方式的“胶合夹芯结构-蜂窝板-胶合夹芯结构”木塑制品质轻高强，密度低，且具有良好冲击韧性，可以用于模板、门窗、地板及室内外装饰装修材料，在满足结构材料力学的基础上还可以同时实现阻燃、耐磨、防老化，提高复合材料整体的附加值，为木塑材料的应用提供更大的可行性。

具体实施方式12：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述的改性热塑性聚合物由如下物质制备且各物质的质量份数分别为：聚丙烯：80-99份，聚乙烯：0-20份，马来酸酐：0.2-1份，过氧化二异丙苯：0.02-0.5份，多官能团交联助剂：0.1-0.8份，有机溶剂：0-10份；所述的多官能团交联助剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二乙烯基苯、对-(3-丁烯基)苯乙烯中的一种或几种的混合物；所述的有机溶剂为丙酮或丁酮。

本实施方式的技术效果是：多官能团交联助剂能有效的提高马来酸酐的接枝效率，抑制聚丙烯分子的断链反应，且适度的支化和交联结构提高了改性塑料基体的强度，改善塑料基体的界面相容性，明显提高所制备的材料性能；加入少量的聚乙烯形成适度的支化和交联结构，可进一步增韧，且不会降低材料的刚性；本发明选用的多官能团交联剂，能有效的减少引发剂和马来酸酐的用量，抑制聚丙烯的降解反应，实现了低马来酸酐浓度(≤0.6％)和低引发剂浓度(≤0.8％)接枝改性热塑性聚合物材料力学性能的大幅提升。

具体实施方式13：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述芯层材料层2为改性热塑性聚合物，由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等其中的一种或几种的混合物先经热压、注塑或挤出方式加工获得具有一定形状的芯层，将芯层至少一面采用等离子体进行改性处理，改性部位分为条带状、点状及面状中一种或几种组合，所述的改性热塑性聚合物为新料或回收料，其他与实施方式1至10相同。

本实施方式的技术效果是：改性热塑性聚合物为非极性高分子，通过通过等离子体改性处理作为芯层材料层，可以很好的改善非极性热塑性聚合物与上下木塑层中极性木粉之间的界面相容性，提高芯层材料层与上下木塑材料层之间的胶合强度，从而改善夹芯结构木塑复合材料的整体力学性能，且处理部位可以是条带状、点状及面状中一种或几种组合，不仅可以节约能源还可以使胶合作用和热压作用共同发挥作用。

采用以下实施例验证本发明的有益效果：

实施例一：

本实施例所述的一种胶合夹芯结构木塑复合材料的制备方法，具体是按照以下步骤进行的：

一、称取原料：按质量份数称取40份热塑性聚合物、55份植物纤维粉料、2.75份相容剂、和2份润滑剂；

二、将步骤一称取的原料混合均匀，将混合物通过双螺杆挤出机进行造粒，造粒温度一到七区依次为145℃、150℃、155℃、160℃、165℃、160℃及155℃，螺杆转速为30r/min，得到木塑粒料；

三、称取40g木塑粒料，将木塑粒料均匀铺装在160×160mm²模具中，热压成厚度为2mm的木塑板材，作为复合板材的上下表层，热压温度185℃，预压时间10min，热压时间3min；

四、称取20g改性热塑性聚合物，采用和步骤三相同幅面的模具，热压成厚度1mm的塑料板材，作为复合板材的芯层，热压温度165℃，预压时间1.5min，热压时间1min；

五、将步骤四制得芯层上下表面分别涂覆7.68g酚醛胶，再按照木塑上表层材料层、塑料芯层材料层、木塑下表层材料层的顺序铺装在160×160mm²模具中，在一定温度和压力下胶合成厚度为5mm木塑复合板材，热压温度130℃，预压时间10min，热压时间5min；

步骤一中所述的热塑性聚合物为高密度聚乙烯(HDPE)：牌号5000S，大庆石化；

步骤一中所述的植物纤维粉料为杨木粉，40-80目，含水率≤3％；

步骤一中所述的相容剂用量按质量比为木粉的5％，为马来酸酐接枝的聚乙烯，接枝率为1％，熔融指数≥50g/10min，上海日之升新技术发展有限公司；

步骤一中所述的润滑剂为石蜡和聚乙烯蜡，市售；

步骤四中所述的改性热塑性聚合物为线性低密度聚乙烯(LLDPE)与相容剂剂按照19：1的比例混合，线性低密度聚乙烯(LLDPE)：牌号7042，大庆石化；

步骤五中所述的酚醛胶：北京太尔，固含量为40％，施胶量为300g/m²；

步骤三中所述的热压成型160×160mm²模具，外围尺寸为190×190mm²的回字框模具，模具的厚度为2mm；

步骤四中所述的热压成型160×160mm²模具，外围尺寸为190×190mm²的回字框模具，模具的厚度为1mm；

步骤五中所述的热压成型160×160mm²模具，外围尺寸为190×190mm²的回字框模具，模具的厚度为5mm。

实施例二：本实施方式与实施例一不同的是：步骤一中按质量份数称取35份热塑性聚合物、60份植物纤维粉料、3份相容剂和2份润滑剂。其他与实施例一相同。

实施例三：本实施方式与实施例一不同的是：步骤一中按质量份数称取30份热塑性聚合物、65份植物纤维粉料、3.25份相容剂和2份润滑剂。其他与实施例一相同。

实施例四：本实施方式与实施例一不同的是：步骤一中按质量份数称取25份热塑性聚合物、70份植物纤维粉料、3.5份相容剂和2份润滑剂。其他与实施例一相同。

实施例五：本实施方式与实施例一不同的是：步骤一中按质量份数称取20份热塑性聚合物、75份植物纤维粉料、3.75份相容剂和2份润滑剂。其他与实施例一相同。

实施例六：本实施方式与实施例一不同的是：步骤一中按质量份数称取15份热塑性聚合物、80份植物纤维粉料、4份相容剂和2份润滑剂。其他与实施例一相同。

实施例七：本实施方式与实施例一不同的是：步骤一中按质量份数称取10份热塑性聚合物、85份植物纤维粉料、4.25份相容剂和2份润滑剂。其他与实施例一相同。

对比试验一：实施例一的对比试验，具体是按照以下步骤进行的：

一、称取：按质量份数称取40份热塑性聚合物、55份植物纤维粉料、2.75份相容剂、和2份润滑剂；

二、将步骤一称取的物料混合均匀，将混合物通过双螺杆挤出机进行造粒，造粒温度一到七区依次为145℃、150℃、155℃、160℃、165℃、160℃及155℃，螺杆转速为30r/min，得到木塑粒料；

三、称取100g木塑粒料，将木塑粒料均匀铺装在160×160mm²模具中，热压成厚度为4mm的木塑板材，作为复合板材的空白组，热压温度185℃，预压时间16min，热压时间4min；

步骤一中所述的热塑性聚合物为高密度聚乙烯：牌号5000S，大庆石化；

步骤一中所述的植物纤维粉料为杨木粉，40-80目，含水率≤3％；

步骤一中所述的相容剂用量按质量比为木粉的5％，为马来酸酐接枝的聚乙烯，接枝率为1％，熔融指数≥50g/10min，上海日之升新技术发展有限公司；

步骤一中所述的润滑剂为石蜡和聚乙烯蜡，市售；

步骤三中所述的热压成型160×160mm²模具，外围尺寸为190×190mm²的回字框模具，模具的厚度为4mm。

对比试验二：实施例二的对比试验，本对比试验与对比试验一不同的是：步骤一中按质量份数称取35份热塑性聚合物、60份植物纤维粉料、3份相容剂和2份润滑剂。其他与对比试验一相同。

对比试验三：实施例三的对比试验，本对比试验与对比试验一不同的是：步骤一中按质量份数称取30份热塑性聚合物、65份植物纤维粉料、3.25份相容剂和2份润滑剂。其他与对比试验一相同。

对比试验四：实施例四的对比试验，本对比试验与对比试验一不同的是：步骤一中按质量份数称取25份热塑性聚合物、70份植物纤维粉料、3.5份相容剂和2份润滑剂。其他与对比试验一相同。

对比试验五：实施例五的对比试验，本对比试验与对比试验一不同的是：步骤一中按质量份数称取20份热塑性聚合物、75份植物纤维粉料、3.75份相容剂和2份润滑剂。其他与对比试验一相同。

对比试验六：实施例六的对比试验，本对比试验与对比试验一不同的是：步骤一中按质量份数称取15份热塑性聚合物、80份植物纤维粉料、4份相容剂和2份润滑剂。其他与对比试验一相同。

对比试验七：实施例七的对比试验，本对比试验与对比试验一不同的是：步骤一中按质量份数称取10份热塑性聚合物、85份植物纤维粉料、4.25份相容剂和2份润滑剂。其他与对比试验一相同。

对实施例一至七制备的胶合夹芯结构木塑复合材料及对比试验一至七制备的木塑材料进行静态力学性能测试，按照ASTM D790-03和ASTM D4812进行弯曲和冲击强度测试，结果如表1所示。

表1：热压夹芯结构木塑复合材料力学性能测试结果

由以上可知，夹芯结构可以改善热塑性聚合物板材的强度和韧性，即在增加木塑材料中塑料含量的基础上可以同时实现增强增韧的效果，而随着木质纤维粉料含量的增加，其增强增韧效果越明显。由于此种方法在提高塑料含量的基础上，依旧可以充分的将木质纤维力学性能体现出来，且芯层还可以使用回收塑料，对木塑力学性能的改善的同时对环境和经济均有重要的意义。