双层共挤木塑复合板材及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及复合材料的技术领域，具体说是一种双层共挤木塑复合板材及其制备方法。
【背景技术】
[0002]木塑复合材料是近几年发展起来的一种新型材料，它利用各种天然纤维和塑料(PE、PVC)及塑料助剂生产出各种外观的型材，被广泛应用于室内装潢、园林建筑等行业。但由于塑料和天然纤维均是易燃物，因此木塑复合材料也是易燃物，无法满足一些需要阻燃的场所的使用要求，极大的限制了产品的使用范围，因此，改善木塑复合材料的阻燃性非常必要。另外由于城市塑料垃圾逐年增多成为白色污染，回收后直接用作原料生产塑木制品的话其外观及力学性能都较差，无法收到良好的再利用效果。
[0003]
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是提供一种双层共挤木塑复合板材及其制备方法。
[0004]本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
本发明的双层共挤木塑复合板材，包括表层和芯层，表层覆盖在芯层的外部，表层的原料按质量份数为:HDPE塑料30-40份，木粉60-70份，滑石粉10-15份，马来酸酐接枝聚烯烃5份，紫外吸收剂0.25-0.3份，抗氧剂0.5-0.6份，润滑剂2-3份，硅烷偶联剂KH5503份，阻燃剂8-12份，着色剂5-8份；芯层的原料按质量份数为:PE塑料粒子30-40份，木粉60-70份，滑石粉10-15份，马来酸酐接枝聚烯烃5份，润滑剂2-2.5份。
[0005]双层共挤木塑复合板材的制备方法，将表层的原料和芯层的原料分别在60°C共混机中高速混合20分钟，经40°C低温混合5分钟后各自排料，再将混合均匀的表层原料和芯层原料分别倒入造粒机中造成表层粒子和芯层粒子，将表层粒子和芯层粒子分别倒入共挤机的表层储料仓和芯层储料仓，通过共挤机将表层挤出包覆整个芯层的外表面。
[0006]本发明还可以采用以下技术措施:
所述的PE塑料粒子为城市垃圾塑料经分选得到PE膜料后清洗、造粒所得粒子。
[0007]所述的木粉粒径为60-100目。
[0008]所述的紫外吸收剂为UV531。
[0009]所述的抗氧剂中包括抗氧剂1010和抗氧剂168 ;上述两抗氧剂的质量比为抗氧剂1010:抗氧剂 168=1:1。
[0010]所述的润滑剂为EBS。
[0011]所述的阻燃剂包括聚磷酸铵与三氧化二锑，两者的质量比为1:1。
[0012]本发明具有的优点和积极效果是:
本发明的双层共挤木塑复合板材及其制备方法中，表层和芯层分别为不同原料，芯层中利用城市垃圾塑料分选得出的PE粒子作为原料，生产时通过共挤的方式将表层完全覆盖包围在芯层的外部，芯层不与外界接触，芯层的废旧塑料的杂质不会对外观产生影响，因此只需提高表层的功能性，既节约了成本，又能生产出外观、阻燃性、耐候性、抗老化性、颜色稳定性等性能优良的木塑复合板材，后经打磨、拉毛处理得到成品，具有环保、成本低、原料供应广泛、性能优良等优势。
【具体实施方式】
[0013]本发明的双层共挤木塑复合板材，包括表层和芯层，表层覆盖在芯层的外部，表层的原料按质量份数为:HDPE塑料30-40份，木粉60-70份，滑石粉10-15份，马来酸酐接枝聚烯烃5份作为相容剂，紫外吸收剂0.25-0.3份，抗氧剂0.5-0.6份，润滑剂2_3份，硅烷偶联剂KH5503份作为偶联剂，阻燃剂8-12份，着色剂5_8份；芯层的原料按质量份数为:PE塑料粒子30-40份，木粉60-70份，滑石粉10-15份，马来酸酐接枝聚烯烃5份，润滑剂2-2.5份。
[0014]双层共挤木塑复合板材的制备方法，将表层的原料和芯层的原料分别在60°C共混机中高速混合20分钟，经40°C低温混合5分钟后各自排料，再将混合均匀的表层原料和芯层原料分别倒入造粒机中造成表层粒子和芯层粒子，将表层粒子和芯层粒子分别倒入共挤机的表层储料仓和芯层储料仓，通过共挤机将表层挤出包覆整个芯层的外表面。
[0015]PE塑料粒子为城市垃圾塑料经分选得到PE膜料后清洗、造粒所得粒子。
[0016]木粉粒径为60-100目。
[0017]紫外吸收剂为UV531。
[0018]抗氧剂中包括抗氧剂1010和抗氧剂168 ;上述两抗氧剂的质量比为抗氧剂1010:抗氧剂168=1:1ο
[0019]润滑剂为EBS。
[0020]阻燃剂包括聚磷酸铵与三氧化二锑，两者的质量比为1:1。
[0021]以下通过实施例对本发明的技术方案进行详细的说明。
[0022]实施例1:
称取表层物料HDPE 35份，粒径为75的木粉65份，滑石粉15份，马来酸酐接枝聚烯烃5份，着色剂6份，UV531 0.3份，抗氧剂1010 0.3份，抗氧剂168 0.3份，EBS 2.7份，聚磷酸铵5份，三氧化二锑5份，硅烷偶联剂KH5503份；将表层物料在60°C共混机中高速混合20分钟，经40°C低温混合5分钟后排料，再将混合均匀的表层物倒入造粒机中造成表层粒子。称取芯层物料废旧PE粒子35份，粒径为75的木粉65份，滑石粉15份，马来酸酐接枝聚烯烃5份，EBS 2.2份；将芯层物料在60°C共混机中高速混合20分钟，经40°C低温混合5分钟后排料，再将混合均匀的芯层原料倒入造粒机中造成芯层粒子。将表层粒子和芯层粒子分别倒入共挤机的表层储料仓和芯层储料仓，通过共挤机将表层挤出包覆整个芯层的外表面。通过共挤工艺制成的木塑共挤复合板材弯曲强度达40.2MPa，弯曲弹性模量达3300MPa，氧指数 29.1%。
[0023]实施例2:
称取表层物料HDPE 40份，粒径为100的木粉60份，滑石粉10份，马来酸酐接枝聚烯烃5份，着色剂8份，UV531 0.25份，抗氧剂1010 0.25份，抗氧剂168 0.25份，EBS 2份，聚磷酸铵6份，三氧化二锑6份，硅烷偶联剂KH5503份；将表层物料在60°C共混机中高速混合20分钟，经40°C低温混合5分钟后排料，再将混合均匀的表层物倒入造粒机中造成表层粒子。称取芯层物料废旧PE粒子40份，粒径为100的木粉60份，滑石粉10份，马来酸酐接枝聚烯烃5份，EBS 2.5份；将芯层物料在60°C共混机中高速混合20分钟，经40°C低温混合5分钟后排料，再将混合均匀的芯层原料倒入造粒机中造成芯层粒子。将表层粒子和芯层粒子分别倒入共挤机的表层储料仓和芯层储料仓，通过共挤机将表层挤出包覆整个芯层的外表面。通过共挤工艺制成的木塑共挤复合板材弯曲强度达41.6MPa，弯曲弹性模量达 3462MPa，氧指数 30.7%。
[0024]实施例3:
称取表层物料HDPE 30份，粒径为60的木粉70份，滑石粉12.5份，马来酸酐接枝聚烯烃5份，着色剂5份，UV531 0.28份，抗氧剂1010 0.28份，抗氧剂168 0.28份，EBS 3份，聚磷酸铵4份，三氧化二锑4份，硅烷偶联剂KH5503份；将表层物料在60°C共混机中高速混合20分钟，经40°C低温混合5分钟后排料，再将混合均匀的表层物倒入造粒机中造成表层粒子。称取芯层物料废旧PE粒子30份，粒径为60的木粉70份，滑石粉12.5份，马来酸酐接枝聚烯烃5份，EBS 2份；将芯层物料在60°C共混机中高速混合20分钟，经40°C低温混合5分钟后排料，再将混合均匀的芯层原料倒入造粒机中造成芯层粒子。将表层粒子和芯层粒子分别倒入共挤机的表层储料仓和芯层储料仓，通过共挤机将表层挤出包覆整个芯层的外表面。通过共挤工艺制成的木塑共挤复合板材弯曲强度达40.7MPa，弯曲弹性模量达3381MPa，氧指数 29.4%。
[0025]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例公开如上，然而，并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当然会利用揭示的技术内容作出些许更动或修饰，成为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种双层共挤木塑复合板材，包括表层和芯层，表层覆盖在芯层的外部，其特征在于:表层的原料按质量份数为:HDPE塑料30-40份，木粉60-70份，滑石粉10-15份，马来酸酐接枝聚烯烃5份，紫外吸收剂0.25-0.3份，抗氧剂0.5-0.6份，润滑剂2_3份，硅烷偶联剂KH5503份，阻燃剂8-12份，着色剂5_8份；芯层的原料按质量份数为:PE塑料粒子30-40份，木粉60-70份，滑石粉10-15份，马来酸酐接枝聚烯烃5份，润滑剂2-2.5份。2.一种双层共挤木塑复合板材的制备方法，其特征在于:按权利要求1中所述配比先将表层的原料和芯层的原料分别在60°C共混机中高速混合20分钟，经40°C低温混合5分钟后各自排料，再将混合均匀的表层原料和芯层原料分别倒入造粒机中造成表层粒子和芯层粒子，将表层粒子和芯层粒子分别倒入共挤机的表层储料仓和芯层储料仓，通过共挤机将表层挤出包覆整个芯层的外表面。3.根据权利要求2所述的双层共挤木塑复合板材的制备方法，其特征在于:PE塑料粒子为城市垃圾塑料经分选得到PE膜料后清洗、造粒所得粒子。4.根据权利要求2或3所述的双层共挤木塑复合板材的制备方法，其特征在于:木粉粒径为60-100目。5.根据权利要求4所述的双层共挤木塑复合板材的制备方法，其特征在于:紫外吸收剂为UV531。6.根据权利要求5所述的双层共挤木塑复合板材的制备方法，其特征在于:抗氧剂中包括抗氧剂1010和抗氧剂168 ;上述两抗氧剂的质量比为抗氧剂1010:抗氧剂168=1:1。7.根据权利要求6所述的双层共挤木塑复合板材的制备方法，其特征在于:润滑剂为EBS。8.根据权利要求7所述的双层共挤木塑复合板材的制备方法，其特征在于:阻燃剂包括聚磷酸铵与三氧化二锑，两者的质量比为1:1。
【专利摘要】一种双层共挤木塑复合板材及其制备方法，表层和芯层分别为不同原料，芯层中利用城市垃圾塑料分选得出的PE粒子作为原料，生产时通过共挤的方式将表层完全覆盖包围在芯层的外部，芯层不与外界接触，芯层的废旧塑料的杂质不会对外观产生影响，因此只需提高表层的功能性，既节约了成本，又能生产出外观、阻燃性、耐候性、抗老化性、颜色稳定性等性能优良的木塑复合板材，后经打磨、拉毛处理得到成品，具有环保、成本低、原料供应广泛、性能优良等优势。
【IPC分类】C08L51/06, C08K3/34, C08K5/134, C08L23/06, C08K5/526, B29C47/06, C08K3/32, C08L97/02, C08K13/02, C08K3/22
【公开号】CN105385181
【申请号】CN201510936045
【发明人】郭建军, 李金玲, 高卫华
【申请人】天紫环保装备制造（天津）有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年12月15日