专利名称：用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种木塑复合材料及其制备方法。
技术背景木塑复合材料是由塑料与木材、竹材、秸秆等木质纤维材料复合而形成的 新型材料，具有塑料与木质材料的双重性能优势。当采用废旧塑料与木材加工 剩余物或秸秆作为主要生产原料时，木塑复合材料在资源利用与环境保护方面 具有突出的优势，因此在发达国家得到迅速发展。为了确保生产过程的稳定和必要的产品性能，目前国际上实际生产中通常 采用经过分选的单一品种废旧塑料(如聚乙烯或聚丙烯)为加工原料。然而， 在发展中国家尤其是中国，回收的废旧塑料通常是由多种塑料组成的混合物， 难以进行分选。而以废旧塑料混合物作原料目前的方法通常是直接使用或进行 简单的共混再生，由于各种塑料组分之间的相容性差而造成共混物力学性能 差，所以目前用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料力学性能差，尤其是冲击 性能低。在中国回收的废旧塑料主要是聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)， 聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯相容性差、而且共混物的极性低，与木质纤维材料 的界面相容性低，不适合生产高性能要求的木塑复合材料产品。中国专利"回 收聚乙烯/聚丙烯/聚苯乙烯共混物的制备方法"(公开号为CN 1557863A)公 开了一种回收聚乙烯/聚丙烯/聚苯乙烯共混物的制备方法，虽然改性塑料共混 物力学性能有一定的提高，但是生产效率低，更为严重的是改性塑料共混物失 去了活性酸酐基团，当其与木质纤维材料复合制备木塑复合材料时，降低了与 木质纤维材料的界面结合作用，导致其制备出的木塑复合材料力学性能降低。 中国专利"一种木塑复合材料及其制造方法"(公开号为CN1990599A)公开 了一种采用混合废旧塑料制备木塑复合材料的方法，由于制备过程中木粉等木 质纤维材料含有酚类等活性氢抽提物和大量的孔隙，导致大量自由基引发剂被 消耗，阻碍了塑料接枝反应有效进行，降低了改性效果，同时因严重的阻聚作 用导致大量的接枝单体马来酸酐不能充分反应，造成了污染。发明内容本发明的目的是为了解决目前用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料力 学性能差，制备方法导致改性塑料共混物失去了活性酸酐基团，降低了与木粉 的界面结合作用，及大量自由基引发剂被消耗或被木质纤维材料孔隙吸附，阻 碍了塑料接枝反应有效进行，改性效果差，接枝单体马来酸酐不能充分反应， 造成污染等问题，而提供的一种用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料及其制 备方法。用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按重量份数比由50~110份的木质 纤维材料、10 80份的改性废旧塑料共混物和0.2 2份的润滑剂制成；其中改 性废旧塑料共混物按质量份数比由IOO份的废旧塑料混合物、0.1 2份的马来 酸酐和0.01 0.2份的过氧化二异丙苯制成。上述用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按以下步骤实施 一、按质量 份数比称取100份废旧塑料混合物、0.1~2份马来酸酐和0.01~0.2份过氧化二 异丙苯，再将马来酸酐和过氧化二异丙苯溶解于丙酮溶液中，然后与废旧塑料 混合物混合均匀；二、待混合物料中丙酮完全挥发再倒入挤出机喂料筒中，然 后在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，接枝反应温度为175~195°C、双螺杆 转速为30 50r/min、物料停留时间为3 5min;三、将接枝反应后的物料造粒， 制成改性废旧塑料共混物；四、按重量份数比将50 110份木质纤维材料、10 80 份改性废旧塑料共混物和0.2 2份润滑剂进行高速混合，混合温度为70°C 130 °C，混合时间为5 30min，混合转速为400~2000r/min;五、将高速混合物料 倒入双阶挤出机组料筒中，采用连续挤出成型技术直接挤出木塑复合材料；其 中步骤五中挤出温度为140°C 190°C、模具温度165~185°C、双螺杆转速 25 45r/min，单螺杆转速5~10r/min。上述用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料也可按以下步骤实施 一、按 质量份数比将100份废旧塑料混合物、0.1~2份粉末状马来酸酐和0.01~0.2份 粉末状过氧化二异丙苯混合均匀后倒入挤出机喂料筒中，然后在双螺杆挤出机 内进行熔融接枝反应，接枝反应温度为175 195°C、双螺杆转速为30 50r/min、 物料停留时间为3 5min; 二、将接枝反应后的物料造粒，制成改性废旧塑料 共混物；三、按重量份数比将50~110份木质纤维材料、10 80份改性废旧塑 料共混物和0.2 2份润滑剂进行高速混合，混合温度为7(TC 130。C，混合时间为5 30min，混合转速为400~2000r/min;四、将高速混合物料倒入双阶挤出 机组料筒中，采用连续挤出成型技术直接挤出木塑复合材料；其中步骤四中挤 出温度为140。C 190。C、模具温度165~185°C、双螺杆转速25 45r/min，单螺 杆转速5 10r/min。上述用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料还可按以下步骤实施 一、按 质量份数比称取100份废旧塑料混合物、0.1~2份马来酸酐和0.01 0.2份过氧化二异丙苯；二、将废旧塑料混合物从双螺杆挤出机的主喂料口加入，再将溶 解于丙酮溶液中的马来酸酐和过氧化二异丙苯滴加入已熔化的废旧塑料混合 物中；三、在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，并同时抽真空去除丙酮，接 枝反应温度为175 195"C、双螺杆转速为30 50r/min、物料停留时间为3-5min; 四、将接枝反应后的物料造粒，制成改性废旧塑料共混物；五、按重量份数比 将50~110份木质纤维材料、10 80份改性废旧塑料共混物和0.2 2份润滑剂进 行高速混合，混合温度为70°C 130°C，混合时间为5 30min，混合转速为 400~2000r/min;六、将高速混合物料倒入双阶挤出机组料筒中，采用连续挤 出成型技术直接挤出木塑复合材料；其中步骤六中挤出温度为140°C~190°C、 模具温度165 185°C、双螺杆转速25 45r/min，单螺杆转速5 10r/min。本发明木塑复合材料的力学性能大幅提高，采用相同的原料和比例制备木 塑复合材料，本发明制备出的木塑复合材料与采用未改性的废旧塑料共混物或 者按照专利方法(公开号为CN 1557863A和公开号为CN1990599A的中国专 利)制备出的木塑复合材料相比弯曲强度提高了 30% 60%，冲击强度提高了 58%~140%。本发明木塑复合材料的制备方法不仅工艺简单、生产效率高，而且改性废 旧塑料共混物中活性酸酐基团被保留，增强了改性废旧塑料共混物与木质纤维 材料的界面结合作用，提高了木塑复合材料力学性能。本发明中由于引发剂过 氧化二异丙苯先与废旧塑料混合物和接枝单体马来酸酐反应，所以不会被木质 纤维材料消耗，促进了改性反应、提高了改性效果，也避免了因严重阻聚作用 使单体大量残留而导致的污染。本发明木塑复合材料的制备方法中可先通过双螺杆挤出机制备木塑复合 粒料或熔体，然后采用注塑、模压等方式进行木塑复合材料的成型加工。本发明节省了废旧塑料混合物分选的步骤、降低了回收成本，同时也实现了难以分选的废旧塑料的直接利用，为废旧塑料的回收利用提供了有效途径。 本发明制备过程中无需添加相容剂，不仅提高了塑料之间的相容性，而且 提高了塑料与木质纤维材料之间的相容性，所制备出的木塑复合材料力学性能 大幅提高。本发明也可以在废旧塑料中加入新塑料或完全使用新塑料原材料制备木 塑复合材料，木塑复合材料力学性能更为理想。
具体实施方式
具体实施方式
一本实施方式用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按重量份数比由50 110份的木质纤维材料、10 80份的改性废旧塑料共混物和 0.2~2份的润滑剂制成；其中改性废旧塑料共混物按质量份数比由100份的废 旧塑料混合物、0.1 2份的马来酸酐和0.01~0.2份的过氧化二异丙苯制成。本实施方式中马来酸酐作为接枝单体，过氧化二异丙苯作为引发剂使用。 本实施方式中木质纤维材料为木材加工剩余物或秸秆。
具体实施方式
二本实施方式与具体实施方式
一的不同点是用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按重量份数比由60~100份的木质纤维材料、15~60 份的改性废旧塑料共混物和0.3 1.8份的润滑剂制成。其它与实施方式一相同。
具体实施方式
三本实施方式与具体实施方式
一的不同点是用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按重量份数比由70 90份的木质纤维材料、20~40 份的改性废旧塑料共混物和0.5 1.5份的润滑剂制成。其它与实施方式一相同。
具体实施方式
四本实施方式与具体实施方式
一的不同点是用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按重量份数比由75份的木质纤维材料、25份的改 性废旧塑料共混物和1份的润滑剂制成。其它与实施方式一相同。
具体实施方式
五本实施方式与具体实施方式
一的不同点是改性废旧塑料共混物按质量份数比由100份的废旧塑料混合物、0.5 1.5份的马来酸酐和 0力5 0.15份的过氧化二异丙苯制成。其它与实施方式一相同。
具体实施方式
六本实施方式与具体实施方式
一的不同点是改性废旧塑料共混物按质量份数比由100份的废旧塑料混合物、1份的马来酸酐和0.1份的过氧化二异丙苯制成。其它与实施方式一相同。
具体实施方式
七本实施方式与具体实施方式
一的不同点是润滑剂为石 蜡、聚乙烯蜡、硬脂酸或滑石粉。其它步骤及参数与实施方式一相同。
具体实施方式
八本实施方式用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按以 下步骤实施 一、按质量份数比称取100份废旧塑料混合物、0.1 2份马来酸 酐和0.01~0.2份过氧化二异丙苯，再将马来酸酐和过氧化二异丙苯溶解于丙酮溶液中，然后与废旧塑料混合物混合均匀；二、待混合物料中丙酮完全挥发再倒入挤出机喂料筒中，然后在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，接枝反应温度为175 195°C、双螺杆转速为30~50r/min、物料停留时间为3 5min;三、将 接枝反应后的物料造粒，制成改性废旧塑料共混物；四、按重量份数比将 50~110份木质纤维材料、10~80份改性废旧塑料共混物和0.2 2份润滑剂进行 高速混合，混合温度为70°C 130°C，混合时间为5 30min，混合转速为 400 2000r/min;五、将高速混合物料倒入双阶挤出机组料筒中，采用连续挤 出成型技术直接挤出木塑复合材料；其中步骤五中挤出温度为14(TC 19(TC、 模具温度165~185°C、双螺杆转速25~45r/min，单螺杆转速5~10r/min。
具体实施方式
九本实施方式与具体实施方式
八的不同点是步骤二中接枝反应温度为175 185。C、双螺杆转速为30 40r/min、物料停留时间为3 4min。 其它步骤及参数与实施方式八相同。
具体实施方式
十本实施方式与具体实施方式
八的不同点是步骤一中丙酮溶液的体积是马来酸酐和过氧化二异丙苯总体积的3 4倍。其它步骤及参数 与实施方式八相同。
具体实施方式
十一本实施方式用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按 以下步骤实施 一、按质量份数比将100份废旧塑料混合物、0.1~2份粉末状 马来酸酐和0.01~0.2份粉末状过氧化二异丙苯混合均匀后倒入挤出机喂料筒 中，然后在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，接枝反应温度为175 195°C、 双螺杆转速为30~50r/min、物料停留时间为3~5min; 二、将接枝反应后的物 料造粒，制成改性废旧塑料共混物；三、按重量份数比将50 110份木质纤维 材料、10~80份改性废旧塑料共混物和0.2~2份润滑剂进行高速混合，混合温 度为70°C~130°C，混合时间为5 30min，混合转速为400~2000r/min;四、将 高速混合物料倒入双阶挤出机组料筒中，采用连续挤出成型技术直接挤出木塑 复合材料；其中步骤四中挤出温度为140。C 19(TC、模具温度165 185°C、双 螺杆转速25~45r/min，单螺杆转速5 10r/min。
具体实施方式
十二本实施方式与具体实施方式
H^—的不同点是步骤一中接枝反应温度为180°C、双螺杆转速为40r/min、物料停留时间为3min。其 它步骤及参数与实施方式十相同。
具体实施方式
十三本实施方式用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按 以下步骤实施 一、按质量份数比称取100份废旧塑料混合物、0.1~2份马来 酸酐和0.01 0.2份过氧化二异丙苯；二、将废旧塑料混合物从双螺杆挤出机的 主喂料口加入，再将溶解于丙酮溶液中的马来酸酐和过氧化二异丙苯滴加入已 熔化的废旧塑料混合物中；三、在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，并同时 抽真空去除丙酮，接枝反应温度为175~195°C、双螺杆转速为30~50r/min、物 料停留时间为3 5min;四、将接枝反应后的物料造粒，制成改性废旧塑料共 混物；五、按重量份数比将50 110份木质纤维材料、10 80份改性废旧塑料 共混物和0.2 2份润滑剂进行高速混合，混合温度为70。C 13(TC，混合时间为 5 30min，混合转速为400~2000r/min;六、将高速混合物料倒入双阶挤出机组 料筒中，采用连续挤出成型技术直接挤出木塑复合材料；其中步骤六中挤出温 度为140。C 190。C、模具温度165 185°C、双螺杆转速25 45r/min，单螺杆转 速5 10r/min。
具体实施方式
十四本实施方式与具体实施方式
十三的不同点是步骤三中接枝反应温度为190°C、双螺杆转速为50r/min、物料停留时间为3min。其 它步骤及参数与实施方式十三相同。
具体实施方式
十五本实施方式与具体实施方式
十三的不同点是步骤二中用于溶解马来酸酐和过氧化二异丙苯的丙酮溶液的体积是马来酸酐和过氧化二异丙苯总体积的3~4倍。其它步骤及参数与实施方式十三相同。
具体实施方式
十六本实施方式用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按 以下步骤实施 一、按质量份数比称取IOO份废旧塑料混合物、0.9份马来酸 酐和0.09份过氧化二异丙苯，再将马来酸酐和过氧化二异丙苯溶解于丙酮溶液中，然后与废旧塑料混合物混合均匀；二、待混合物料中丙酮完全挥发再倒入挤出机喂料筒中，然后在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，接枝反应温度为190°C、双螺杆转速为40r/min、物料停留时间为4min;三、将接枝反应后 的物料造粒，制成改性废旧塑料共混物；四、按重量份数比将60份木质纤维 材料、40份改性废旧塑料共混物和1份聚乙烯蜡进行高速混合，混合温度为 90°C，混合时间为20min，混合转速为1000r/min;五、将高速混合物料倒入双阶挤出机组料筒中，采用连续挤出成型技术直接挤出木塑复合材料；其中步 骤五中挤出温度为14(TC 180。C、模具温度165~185°C、双螺杆转速40r/min， 单螺杆转速10r/min。经检测本实施方式所用废旧塑料混合物中含有80% (重量)的PP和20。/。 (重量)的PE。本实施方式步骤一中用于溶解马来酸酐和过氧化二异丙苯的丙酮溶液的 体积是马来酸酐和过氧化二异丙苯总体积的3 4倍。对本实施方式制备的木塑复合材料进行力学性能测试，弯曲性能按塑料标 准ASTM D790-03进行测试，简支梁无缺口冲击强度按ASTM D256-06进行 测试。本实施方式制备的木塑复合材料的弯曲强度为81.82MPa，冲击强度为 11.26KJ/m2。
具体实施方式
十七本实施方式用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按 以下步骤实施 一、按质量份数比称取IOO份废旧塑料混合物、1.2份马来酸 酐和0.12份过氧化二异丙苯；二、将废旧塑料混合物从双螺杆挤出机的主喂 料口加入，再将溶解于丙酮溶液中的马来酸酐和过氧化二异丙苯滴加入已熔化 的废旧塑料混合物中；三、在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，并同时抽真 空去除丙酮，接枝反应温度为185°C、双螺杆转速为30r/min、物料停留时间 为5min;四、将接枝反应后的物料造粒，制成改性废旧塑料共混物；五、按 重量份数比将60份木质纤维材料、40份改性废旧塑料共混物和1份硬脂酸进 行高速混合，混合温度为90。C，混合时间为20min，混合转速为1200r/min; 六、将高速混合物料倒入双阶挤出机组料筒中，采用连续挤出成型技术直接挤 出木塑复合材料；其中步骤六中挤出温度为140°C 180°C、模具温度165 185 。C、双螺杆转速40r/min，单螺杆转速6r/min。经检测本实施方式所用废旧塑料混合物中含有70% (重量)的PP和30% (重量)的PE。本实施方式步骤二中用于溶解马来酸酐和过氧化二异丙苯的丙酮溶液的 体积是马来酸酐和过氧化二异丙苯总体积的3倍。对本实施方式制备的木塑复合材料进行力学性能测试，弯曲性能按塑料标 准ASTM D790-03进行测试，简支梁无缺口冲击强度按ASTM D256-06进行 测试。本实施方式制备的木塑复合材料的弯曲强度为80.07MPa，冲击强度为13.12KJ/m具体实施方式
十八本实施方式用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按 以下步骤实施 一、按质量份数比称取IOO份废旧塑料混合物、1.2份马来酸 酐和0.12份过氧化二异丙苯；二、将废旧塑料混合物从双螺杆挤出机的主喂 料口加入，再将溶解于丙酮溶液中的马来酸酐和过氧化二异丙苯滴加入已熔化 的废旧塑料混合物中；三、在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，并同时抽真 空去除丙酮，接枝反应温度为190°C、双螺杆转速为40r/min、物料停留时间 为3min;四、将接枝反应后的物料造粒，制成改性废旧塑料共混物；五、按 重量份数比将60份木质纤维材料、40份改性废旧塑料共混物和1份聚乙烯蜡 进行高速混合，混合温度为9(TC，混合时间为20min，混合转速为1000r/min; 六、将高速混合物料倒入双阶挤出机组料筒中，采用连续挤出成型技术直接挤 出木塑复合材料；其中步骤六中挤出温度为140°C~180°C、模具温度165~185 °C、双螺杆转速40r/min，单螺杆转速10r/min。经检测本实施方式所用废旧塑料混合物中含有80% (重量)的PP、 15% (重量)的PE和5。/。(重量)的PS。本实施方式步骤二中用于溶解马来酸酐和过氧化二异丙苯的丙酮溶液的 体积是马来酸酐和过氧化二异丙苯总体积的4倍。对本实施方式制备的木塑复合材料进行力学性能测试，弯曲性能按塑料标 准ASTM D790-03进行测试，简支梁无缺口冲击强度按ASTM D256-06进行 测试。本实施方式制备的木塑复合材料的弯曲强度为85.71MPa，冲击强度为 11.5KJ/m2。
具体实施方式
十九本实施方式用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按 以下步骤实施 一、按质量份数比称取IOO份废旧塑料混合物、1.5份马来酸 酐和0.15份过氧化二异丙苯，再将马来酸酐和过氧化二异丙苯溶解于丙酮溶 液中，然后与废旧塑料混合物混合均匀；二、待混合物料中丙酮完全挥发再倒 入挤出机喂料筒中，然后在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，接枝反应温度为190°C、双螺杆转速为30r/min、物料停留时间为4min;三、将接枝反应后 的物料造粒，制成改性废旧塑料共混物；四、按重量份数比将60份木质纤维 材料、40份改性废旧塑料共混物和1份聚乙烯蜡进行高速混合，混合温度为 90°C，混合时间为20min，混合转速为1000r/min;五、将高速混合物料倒入双阶挤出机组料筒中，采用连续挤出成型技术直接挤出木塑复合材料；其中步 骤五中挤出温度为14(M8(TC、模具温度165 185°C、双螺杆转速40r/min，单 螺杆转速10r/min。经检测本实施方式所用废旧塑料混合物中含有70% (重量)的PP、 15% (重量)的PE和5。/。(重量)的PS。本实施方式步骤一中用于溶解马来酸酐和过氧化二异丙苯的丙酮溶液的 体积是马来酸酐和过氧化二异丙苯总体积的3倍。本实施方式步骤三制备出改性废旧塑料共混物后可按重量份数比将60份 木质纤维材料、40份改性废旧塑料共混物和1份聚乙烯蜡进行混炼，然后热 压成型，热压温度为18(TC，热压时间为15min。对本实施方式制备的木塑复合材料进行力学性能测试，弯曲性能按塑料标 准ASTM D790-03进行测试，简支梁无缺口冲击强度按ASTM D256-06进行 测试。本实施方式制备的木塑复合材料的弯曲强度为84.46MPa，冲击强度为 10.97KJ/m2。
具体实施方式
二十本实施方式用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按 以下步骤实施 一、按质量份数比将IOO份废旧塑料混合物、0.5份粉末状马 来酸酐和0.05份粉末状过氧化二异丙苯混合均匀后倒入挤出机喂料筒中，然 后在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，接枝反应温度为1S0。C、双螺杆转速 为30r/min、物料停留时间为5min; 二、将接枝反应后的物料造粒，制成改性 废旧塑料共混物；三、按重量份数比将60份木质纤维材料、40份改性废旧塑 料共混物和1份石蜡进行高速混合，混合温度为90。C，混合时间为20min，混 合转速为800r/min;四、将高速混合物料倒入双阶挤出机组料筒中，采用连续 挤出成型技术直接挤出木塑复合材料；其中步骤四中挤出温度为140°C 180 °C、模具温度165~185°C、双螺杆转速30r/min，单螺杆转速8r/min。经检测本实施方式所用废旧塑料混合物中含有76% (重量)的PP和24。/。 (重量)的PE。对本实施方式制备的木塑复合材料进行力学性能测试，弯曲性能按塑料标 准ASTM D790-03进行测试，简支梁无缺口冲击强度按ASTM D256-06进行 测试。本实施方式制备的木塑复合材料的弯曲强度为76.23MPa，冲击强度为 8.28KJ/m2。
具体实施方式
二十一本实施方式本实施方式用废旧塑料混合物制备的木 塑复合材料按以下步骤实施 一、按质量份数比将IOO份废旧塑料混合物、0.5 份粉末状马来酸酐和0.05份粉末状过氧化二异丙苯混合均匀后倒入挤出机喂料筒中，然后在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，接枝反应温度为180°C、 双螺杆转速为40r/min、物料停留时间为4min; 二、将接枝反应后的物料造粒， 制成改性废旧塑料共混物；三、按重量份数比将60份木质纤维材料、40份改 性废旧塑料共混物和1.2份聚乙烯蜡进行高速混合，混合温度为9(TC，混合时 间为20min，混合转速为1000r/min;四、将高速混合物料倒入双阶挤出机组 料筒中，采用连续挤出成型技术直接挤出木塑复合材料；其中步骤四中挤出温 度为140°C~180°C、模具温度165~185°C、双螺杆转速40r/min，单螺杆转速 8r/min。经检测本实施方式所用废旧塑料混合物中含有78% (重量)的PP、 13% (重量)的PE和9。/c)(重量)的PS。对本实施方式制备的木塑复合材料进行力学性能测试，弯曲性能按塑料标 准ASTM D790-03进行测试，简支梁无缺口冲击强度按ASTM D256-06进行 测试。本实施方式制备的木塑复合材料的弯曲强度为79.56MPa，冲击强度为 8.51KJ/m2。
权利要求
1、用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料，其特征在于用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按重量份数比由50～110份的木质纤维材料、10～80份的改性废旧塑料共混物和0.2～2份的润滑剂制成；其中改性废旧塑料共混物按质量份数比由100份的废旧塑料混合物、0.1～2份的马来酸酐和0.01～0.2份的过氧化二异丙苯制成。
2、 根据权利要求1所述的用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料，其特 征在于用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按重量份数比由60 100份的木 质纤维材料、15~60份的改性废旧塑料共混物和0.3-1.8份的润滑剂制成。
3、 根据权利要求1所述的用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料，其特 征在于用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按重量份数比由70~90份的木 质纤维材料、20 40份的改性废旧塑料共混物和0.5 1.5份的润滑剂制成。
4、 根据权利要求1所述的用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料，其特 征在于用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按重量份数比由75份的木质纤 维材料、25份的改性废旧塑料共混物和1份的润滑剂制成。
5、 根据权利要求1所述的用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料，其特 征在于改性废旧塑料共混物按质量份数比由100份的废旧塑料混合物、0.5 1.5 份的马来酸酐和0.05 0.15份的过氧化二异丙苯制成。
6、 根据权利要求1所述的用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料，其特 征在于改性废旧塑料共混物按质量份数比由IOO份的废旧塑料混合物、l份的 马来酸酐和0.1份的过氧化二异丙苯制成。
7、 根据权利要求1所述的用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料，其特 征在于润滑剂为石蜡、聚乙烯蜡、硬脂酸或滑石粉。
8、 制备权利要求1所述的用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料的方法， 其特征在于用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按以下步骤实施 一、按质 量份数比称取100份废旧塑料混合物、0.1 2份马来酸酐和0.01 0.2份过氧化 二异丙苯，再将马来酸酐和过氧化二异丙苯溶解于丙酮溶液中，然后与废旧塑 料混合物混合均匀；二、待混合物料中丙酮完全挥发再倒入挤出机喂料筒中， 然后在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，接枝反应温度为175 195。C、双螺杆转速为30 50r/min、物料停留时间为3 5min;三、将接枝反应后的物料造 粒，制成改性废旧塑料共混物；四、按重量份数比将50-110份木质纤维材料、 10 80份改性废旧塑料共混物和0.2~2份润滑剂进行高速混合，混合温度为70 。C 130。C，混合时间为5 30min，混合转速为400~2000r/min;五、将高速混合物料倒入双阶挤出机组料筒中，采用连续挤出成型技术直接挤出木塑复合材 料；其中步骤五中挤出温度为140°C~190°C、模具温度165~185°C、双螺杆转速25 45r/min，单螺杆转速5~10r/min。
9、 制备权利要求1所述的用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料的方法， 其特征在于用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按以下步骤实施 一、按质 量份数比将100份废旧塑料混合物、0.1~2份粉末状马来酸酐和0.01 0.2份粉 末状过氧化二异丙苯混合均匀后倒入挤出机喂料筒中，然后在双螺杆挤出机内 进行熔融接枝反应，接枝反应温度为175~195°C、双螺杆转速为30 50r/min、 物料停留时间为3 5min; 二、将接枝反应后的物料造粒，制成改性废旧塑料 共混物；三、按重量份数比将50 110份木质纤维材料、10 80份改性废旧塑 料共混物和0.2 2份润滑剂进行高速混合，混合温度为7(TC 130。C，混合时间 为5 30min，混合转速为400~2000r/min;四、将高速混合物料倒入双阶挤出 机组料筒中，采用连续挤出成型技术直接挤出木塑复合材料；其中步骤四中挤 出温度为140。C 190。C、模具温度165~185°C、双螺杆转速25~45r/min，单螺 杆转速5 10r/min。
10、 制备权利要求1所述的用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料的方 法，其特征在于用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料按以下步骤实施一、 按质量份数比称取100份废旧塑料混合物、0.1~2份马来酸酐和0.01 0.2份过 氧化二异丙苯；二、将废旧塑料混合物从双螺杆挤出机的主喂料口加入，再将 溶解于丙酮溶液中的马来酸酐和过氧化二异丙苯滴加入已熔化的废旧塑料混 合物中；三、在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应，并同时抽真空去除丙酮， 接枝反应温度为175 195°C、双螺杆转速为30~50r/min、物料停留时间为 3~5min;四、将接枝反应后的物料造粒，制成改性废旧塑料共混物；五、按重 量份数比将50~110份木质纤维材料、10~80份改性废旧塑料共混物和0.2~2 份润滑剂进行高速混合，混合温度为70°C 130°C，混合时间为5 30min，混合转速为400 2000r/min;六、将高速混合物料倒入双阶挤出机组料筒中，采 用连续挤出成型技术直接挤出木塑复合材料；其中步骤六中挤出温度为140°C 190°C、模具温度165~185°C、双螺杆转速25~45r/min，单螺杆转速5 10r/min。
全文摘要
用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料及其制备方法，它涉及一种木塑复合材料及其制备方法。它解决了目前用废旧塑料混合物制备的木塑复合材料力学性能差等问题。木塑复合材料由木质纤维材料、改性废旧塑料共混物和润滑剂制成。制备方法制备改性废旧塑料共混物，然后木质纤维材料、改性废旧塑料共混物和润滑剂混合，再采用连续挤出成型技术，即得到木塑复合材料。本发明木塑复合材料与现有技术相比弯曲强度提高了30％～60％，冲击强度提高了58％～140％。本发明木塑复合材料的制备方法不仅工艺简单、生产效率高，而且增强了改性废旧塑料共混物与木质纤维材料的界面结合作用，提高了木塑复合材料力学性能。
文档编号C08L97/02GK101215420SQ20071014499
公开日2008年7月9日 申请日期2007年12月30日 优先权日2007年12月30日
发明者宋永明, 王伟宏, 王海刚, 王清文, 民 许, 隋淑娟, 华 高 申请人:东北林业大学