一种木塑材料的制备方法与流程

文档序号:14946509发布日期:2018-07-17 21:36阅读:396来源:国知局

本发明涉及复合材料制备技术领域,尤其是涉及一种纤维软化剂的制备方法。



背景技术:

木塑材料内含塑料,兼具木质材料与塑料两者的优势,力学性能好、耐热性强、抗化学腐蚀,并且防潮防水。

木塑材料的制备,是通过木粉中的纤维与塑料混合制备而成,而纤维与塑料的界面粘合力不足,导致塑料与木粉的混合反应不充分,不仅影响最终木塑材料的性能,也由于反应不充分导致木粉和塑料的利用率较低。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,增强纤维与塑料的界面粘合力,提供一种塑料与木粉充分混合反应的木塑材料的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种木塑材料的制备方法,以改性木粉为原料,(1)在碱性环境中依次加入pvc、调节剂、过氧苯甲酰和油酸;(2)混合搅拌,反应完成后获得液态半成品;(3)向上述液态半成品中补充pvc,放入开炼机中混炼,然后挤出加工制得木塑材料。

所述调节剂包括铝酸酯偶联剂、聚脂肪酸树脂钙锌、环氧脂肪酸钙锌皂、亚磷酸酯至少一种。

所述步骤(1)中改性木粉、pvc、调节剂、过氧苯甲酰和油酸的质量比为50:2.5:5:0.2:2。

优选地,所述步骤(1)中的碱性环境为ph=9。

所述步骤(3)中补充的pvc与步骤(1)加入的pvc的质量比为9.2:1。

所述改性木粉是通过向木质原料中加入软化剂和催化剂,在ph值大于12的环境下密闭6~8h制备而成,所述软化剂的有效成分为活性氧和氮,所述催化剂包括硫酸氢钠和硫酸氢钾。

本发明的有益效果:

(1)本发明提供的木塑材料的制备方法,通过将改性木粉在碱性环境中进行碱处理形成碱纤维,提升反应性能,并用油酸中和过量的碱,生成油酸钠,利用油酸钠优良的乳化力,降低pvc、木粉与反应池中的水等体系的界面能,使整个反应体系趋于稳定。

(2)将碱性环境为调节为ph=9,可以确保改性木粉的碱处理充分,并且无需添加过多的油酸即可将其完全中和,生成油酸钠。

附图说明

图1—实施例1提供的木塑板材的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

参照图1,实施例1提供的一种木塑材料的制备方法,以50kg改性木粉为原料,在反应池中用强碱将ph值调至9,然后依次加入pvc2.5kg、调节剂5kg、过氧苯甲酰0.2kg和油酸2kg,混合搅拌,反应完成后获得液态半成品。

所述强碱为naoh。

取出一半液态半成品,用于出售,并向余下的一半中补充pvc11.25kg,放入开炼机中混炼,混炼温度为120~150℃,混炼时间为10min。

然后在温度130~180℃、压力10~30mpa的条件下挤出加工制得木塑材料。

所述改性木粉是通过向木质原料中加入软化剂和催化剂,在ph值大于12的环境下密闭6~8h制备而成,所述软化剂的有效成分为活性氧和氮(由负电性大、体积小、极性强的含氧化合物和含氮化合物在反应器中发生氢键反应,得到的氢键结合体的饱和溶液),所述催化剂包括硫酸氢钠和硫酸氢钾。

本实施例的工作原理及使用方法:

将有效成分为活性氧和氮的软化剂加入木质原料中,在催化剂的作用下,氢键结合体分解成活性氧、活性氮,与木质原料中的纤维素、半纤维素和木素发生氢键反应,形成新的氢键结构,增加其塑性,得到塑性较好的改性木粉。

naoh等能溶解木质中部分果胶、木质素和半纤维素等低分子杂质,不改变主体纤维素的化学结构,而使微纤旋转角减小,提高分子取向,从而提高微纤的断裂强度等。

此外,木粉经过碱处理后,其中的纤维素转变为碱纤维素,提升其化学反应性能,有利于后续反应的顺利进行。

优选地,所述碱性环境为ph=9,即适当加入过量的碱,保证木粉的碱处理更充分,同时过量的碱随后被油酸中和,生成油酸钠,油酸钠为憎水基和亲水基两部分构成的化合物,有优良的乳化力,可作为乳化剂和润滑剂,降低pvc、木粉与反应池中的水等体系的界面能,使其趋于稳定。

在过氧苯甲酰的引发下,pvc与改性木粉混合,在反应池中获得粘稠状的液态半成品,可直接出售,也可以进一步混炼、挤出加工,降低含水量,获得结构紧密、成型性好的木塑材料。



技术特征:

技术总结
一种木塑材料的制备方法,以改性木粉为原料,依次包括以下步骤:(1)在碱性环境中依次加入PVC、调节剂、过氧苯甲酰和油酸;(2)混合搅拌,反应完成后获得液态半成品;(3)向上述液态半成品中补充PVC,放入开炼机中混炼,然后挤出加工制得木塑板材。本发明提供的木塑板材的制备方法,通过将改性木粉在碱性环境中进行碱处理形成碱纤维,提升反应性能,并用油酸中和过量的碱,生成油酸钠,利用油酸钠优良的乳化力,降低PVC、木粉与反应池中的水等体系的界面能,使整个反应体系趋于稳定。

技术研发人员:秦兴琼;秦宇;秦慕嫣
受保护的技术使用者:长沙新宇兴园生物科技有限公司
技术研发日:2018.01.26
技术公布日:2018.07.17
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