一种耐磨损抗冲击的木塑复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于复合材料领域，特别涉及一种耐磨损抗冲击的木塑复合材料及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 随着森林资源的减少，木材供应量逐渐下降，已不能满足人们的生产生活需要。同 时，塑料制品废旧物的处理也日益成为一个急待解决的环境问题。一种新型材料一一木塑 复合材料成为木材的理想代用品。木塑复合材料系使用木粉或植物纤维超高份额填充热塑 性塑料树脂或热塑性塑料再生料，添加部分相关改性剂，经挤出成型为板材、型材、管材而 成。此类产品可替代相应木制品，人们由此可节约大量的森林资源，处理掉大量的废旧塑料 及木材加工中产生的废弃木粉，故可大大有利于保护并改善生态环境，是符合21世纪发展 方向的环保型化工新材料。木塑复合材料的耐磨损强度和抗冲击强度过低，在经常受到冲 击和摩擦的区域会产生一定的应用限制，因此，有必要对木塑复合材料的相关性能进行改 善。
【发明内容】
[0003] 要解决的技术问题：木塑复合材料的应用范围非常广泛，在不同的应用条件下，对 木塑复合材料的耐磨损强度和抗冲击强度有较高的要求，常规的木塑复合材料的耐磨损及 抗冲击性能较差，在实际的应用中，制约了木塑复合材料的应用，本发明的目的是公开一种 新型的耐磨损、抗冲击的木塑复合材料及其制备方法。
[0004] 技术方案：本发明公开了一种耐磨损抗冲击的木塑复合材料及其制备方法，所述 的耐磨损抗冲击的木塑复合材料包括以下重量份的成分： 聚丙烯 15-25份、 氢化松香季戊四醇酯 3-7份、 聚苯乙烯磺酸树脂 5-8份、 椰子油醇酸树脂 4-10份、 聚丙烯腈纤维 3-7份、 玉米芯半纤维素 5-10份、 罗布麻纤维 6-11份、 竹纤维 4-9份、 过氧化二异丙苯 3-7份。
[0005] 进一步的，所述的一种耐磨损抗冲击的木塑复合材料，所述的耐磨损抗冲击的木 塑复合材料包括以下重量份的成分： 聚丙烯 18-22份、 氢化松香季戊四醇酯 4-6份、 聚苯乙烯磺酸树脂 6-7份、 椰子油醇酸树脂 6-9份、 聚丙烯腈纤维 4-6份、 玉米芯半纤维素 6-9份、 罗布麻纤维 7-10份、 竹纤维 5-8份、 过氧化二异丙苯 4-6份。
[0006] 更进一步的，所述的一种耐磨损抗冲击的木塑复合材料的制备方法，所述的制备 方法包括下述步骤： (1) 按下述的重量份来取原料：聚丙烯15-25份、氢化松香季戊四醇酯3-7份、聚苯乙烯 磺酸树脂5-8份、椰子油醇酸树脂4-10份、聚丙烯腈纤维3-7份、玉米芯半纤维素5-10份、 罗布麻纤维6-11份、竹纤维4-9份、过氧化二异丙苯3-7份； (2) 打开高速搅拌机，将步骤（1)的混合料全部投入至高速搅拌机中，将高速搅拌机温 度调为95_125°C，在高速搅拌机转速为100r/min-200r/min下搅拌20min-60min ; (3) 将步骤（2)搅拌后的物料在双螺杆挤出机中熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温度 为170-190°C，双螺杆挤出机螺杆长径比为10 :1-14 :1，双螺杆挤出温度为：一区温度为 155°C，二区温度为170°C，三区温度为180°C，四区温度为190°C ; (4) 将双螺杆挤出后的材料分切，制备为耐磨损抗冲击的木塑复合材料。
[0007] 所述的一种耐磨损抗冲击的木塑复合材料的制备方法，所述的步骤（2)中将高速 搅拌机温度调为115°C，在高速搅拌机转速为150r/min下搅拌40min。
[0008] 所述的一种耐磨损抗冲击的木塑复合材料的制备方法，所述的步骤（3)中双螺杆 挤出机的机头温度为180°C，双螺杆挤出机螺杆长径比为12 :1。
[0009] 有益效果：本发明的木塑复合材料的制备工艺中，原创性的加入了氢化松香季戊 四醇酯、聚苯乙烯磺酸树脂和玉米芯半纤维素，上述成分的添加彻底改变了木塑复合材料 的性能，有效的改善了木塑复合材料的耐磨损强度和抗冲击强度，进一步的提高了木塑复 合材料在不同环境下的强度。
【具体实施方式】
[0010] 实施例1 (1)按下述的重量份来取原料：聚丙烯25份、氢化松香季戊四醇酯7份、聚苯乙烯磺 酸树脂5份、椰子油醇酸树脂10份、聚丙烯腈纤维3份、玉米芯半纤维素10份、罗布麻纤 维6份、竹纤维9份、过氧化二异丙苯3份；（2)打开高速搅拌机，将步骤（1)的混合料全部 投入至高速搅拌机中，将高速搅拌机温度调为95°C，在高速搅拌机转速为200r/min下搅拌 60min ; (3)将步骤（2)搅拌后的物料在双螺杆挤出机中熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温 度为190°C，双螺杆挤出机螺杆长径比为10 :1，双螺杆挤出温度为：一区温度为155°C，二区 温度为170°C，三区温度为180°C，四区温度为190°C;(4)将双螺杆挤出后的材料分切，制备 为耐磨损抗冲击的木塑复合材料。
[0011] 实施例2 (1)按下述的重量份来取原料：聚丙烯15份、氢化松香季戊四醇酯3份、聚苯乙烯磺酸 树脂8份、椰子油醇酸树脂4份、聚丙烯腈纤维7份、玉米芯半纤维素5份、罗布麻纤维11 份、竹纤维4份、过氧化二异丙苯7份；（2)打开高速搅拌机，将步骤（1)的混合料全部投 入至高速搅拌机中，将高速搅拌机温度调为125°C，在高速搅拌机转速为100r/min下搅拌 20min ; (3)将步骤（2)搅拌后的物料在双螺杆挤出机中熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温 度为170°C，双螺杆挤出机螺杆长径比为14 :1，双螺杆挤出温度为：一区温度为155°C，二区 温度为170°C，三区温度为180°C，四区温度为190°C;(4)将双螺杆挤出后的材料分切，制备 为耐磨损抗冲击的木塑复合材料。
[0012] 实施例3 (1)按下述的重量份来取原料：聚丙烯18份、氢化松香季戊四醇酯6份、聚苯乙烯磺 酸树脂6份、椰子油醇酸树脂6份、聚丙烯腈纤维6份、玉米芯半纤维素9份、罗布麻纤维 7份、竹纤维8份、过氧化二异丙苯4份；（2)打开高速搅拌机，将步骤（1)的混合料全部投 入至高速搅拌机中，将高速搅拌机温度调为95°C，在高速搅拌机转速为200r/min下搅拌 60min ; (3)将步骤（2)搅拌后的物料在双螺杆挤出机中熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温 度为190°C，双螺杆挤出机螺杆长径比为10 :1，双螺杆挤出温度为：一区温度为155°C，二区 温度为170°C，三区温度为180°C，四区温度为190°C;(4)将双螺杆挤出后的材料分切，制备 为耐磨损抗冲击的木塑复合材料。
[0013] 实施例4 (1)按下述的重量份来取原料：聚丙烯22份、氢化松香季戊四醇酯4份、聚苯乙烯磺酸 树脂7份、椰子油醇酸树脂9份、聚丙烯腈纤维4份、玉米芯半纤维素6份、罗布麻纤维10 份、竹纤维5份、过氧化二异丙苯6份；（2)打开高速搅拌机，将步骤（1)的混合料全部投 入至高速搅拌机中，将高速搅拌机温度调为125°C，在高速搅拌机转速为100r/min下搅拌 20min ; (3)将步骤（2)搅拌后的物料在双螺杆挤出机中熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温 度为