一种高强度木塑复合材料及制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高强度木塑复合材料，由包含以下重量份比的材料组成：木质素纤维80~100份，热塑性塑料70~120份，偶联剂2~12份，润滑剂7~10份，增强剂1~8份，抗氧剂0.5~1份；各种原料在一定温度下混合均匀后于平行双螺杆机中进行造粒和挤出既得。配以增效偶联剂和增强剂制备的一种高强度木塑复合材料具备较高的强度和较好的环保性能，制备方法简单、易操作，适合工业化生产。
【专利说明】 一种高强度木塑复合材料及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及复合材料制备【技术领域】，尤其是涉及一种高强度木塑复合材料及制备方法。
【背景技术】
[0002]木塑复合材料是近年来蓬勃兴起的一种新型复合材料，是充分利用废植物纤维混合成新的木质材料。木塑复合材料具有与木材相当的抗压、抗弯曲、载力等物理机械性能，具有较好的弹性模量，而且其耐用性明显优于普通木质材料，表面硬度高，是一般木材的2飞倍，可以使用到传统木制材料不能应用的环境中，而在取代普通木材使用时，可以减少对森林资源的消耗，对环境的保护和资源的再生利用具备十分重要的意义。因此木塑复合材料具备较好的应用前景，目前主要用于家具、建材、物流包装等行业。
[0003]目前常用的木塑复合材料存在强度不高以及不环保等缺点，使用时常因此带来诸多不便，而且影响其再利用性能，制约了木塑复合材料的发展与应用。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术不足，本发明提供了一种高强度木塑复合材料以及制备方法，该材料具备强度高、绿色环保以及综合性能优良等特性。
[0005]针对上述技术问题，本发明采取的技术方案为:一种高强度木塑复合材料，是由包含以下重量份比的材料组成:木质素纤维8(Γ100份，热塑性塑料7(Γ120份，偶联剂2?12份，润滑剂7?10份，增强剂f 8份，抗氧剂0.5^1份。
[0006]作为优选，所述热塑性塑料为可回收或回收塑料，回收塑料需进行分类、破碎、清洗和干燥，并用塑料造粒机造粒后使用。
[0007]作为优选，偶联剂为乙烯基硅烷，乙烯基硅烷分子中所含乙烯基可与有机物反应而结合，有效增强复合材料中木质素纤维与塑料的粘连，增加复合材料的强度。
[0008]作为优选，润滑剂为硬脂酸、硬脂酸钙中的一种或两种。
[0009]作为优选，增强剂为苯乙烯丙烯酸酯。
[0010]作为优选，抗氧剂为亚磷酸盐或磷酸盐。
[0011]一种高强度木塑复合材料的制备方法，具体为:
(I)以重量份称取原料:木质素纤维8(Γ100份，热塑性塑料7(Γ120份，偶联剂2?12份，润滑剂7?10份，增强剂1?8份，抗氧剂0.5?I份。
[0012](2)将木质素纤维升温至8(TlO(rC，加入偶联剂混合搅拌5?10min，再加入热塑性塑料、润滑剂、增强剂和抗氧剂于10(T13(TC下混合均匀，冷却后出料，作为预混料，搅拌速度为 350?600r/min。
[0013](3)将预混料置于平行双螺杆机中进行造粒和挤出，造粒温度16(T19(TC，螺杆转速为21(T240r/min ;挤出温度16(T200°C，螺杆转速为l(T20r/min，挤出的型材定长切割即可。
[0014]木质素纤维为一种常见、价廉的基材，在通常条件下为化学上非常稳定的物质，不为一般的溶剂、酸、碱所腐蚀，具有无毒、无味、无污染、无放射性的优良品质，是一种不影响环境、对人体无害的绿色环保产品。木质素纤维具有良好的韧性、分散性和化学稳定性，具备非常优秀的增稠抗裂性能。相比现有技术，本发明以木质素纤维复合塑料，配以增效偶联剂和增强剂制备的一种高强度木塑复合材料具备较高的强度和较好的环保性能，制备方法简单、易操作，适合工业化生产。
【具体实施方式】
[0015]实施例1:一种高强度木塑复合材料，包含以下重量份的原料:木质素纤维80份，热塑性塑料70份，偶联剂乙烯基硅烷2份，润滑剂硬脂酸7份，增强剂苯乙烯-丙烯酸酯I份，抗氧剂亚磷酸盐0.5份。
[0016]一种高强度木塑复合材料的制备方法，具体为:将木质素纤维升温至80°C，加入偶联剂混合lOmin，再加入经分类、破碎、清洗、干燥并用塑料造粒机造粒后的热塑性塑料以及其他原料于100°C下混合均匀，冷却后出料，作为预混料，其中，搅拌机的搅拌速度为350r/min ;将预混料置于平行双螺杆机中进行造粒和挤出，造粒温度160°C，螺杆转速为240r/min ;挤出温度160°C，螺杆转速为20r/min，挤出的型材定长切割即得高强度木塑复合材料。
[0017]实施例2:—种高强度木塑复合材料，包含以下重量份的原料:木质素纤维100份，热塑性塑料120份，偶联剂乙烯基硅烷12份，润滑剂硬脂酸5份、润滑剂硬脂酸钙5份，增强剂苯乙烯丙烯酸酯8份，抗氧剂磷酸盐I份。
[0018]一种高强度木塑复合材料的制备方法，具体为:将木质素纤维升温至100°C，力口入偶联剂混合5min，再加入经分类、破碎、清洗、干燥并用塑料造粒机造粒后的热塑性塑料以及其他原料于130°C下混合均匀，冷却后出料，作为预混料，其中，搅拌机的搅拌速度为600r/min ;将预混料置于平行双螺杆机中进行造粒和挤出，造粒温度190°C，螺杆转速为210r/min ;挤出温度200°C，螺杆转速为10r/min，挤出的型材定长切割即得高强度木塑复合材料。
[0019]实施例3:—种高强度木塑复合材料，包含以下重量份的原料:木质素纤维90份，热塑性塑料90份，偶联剂乙烯基硅烷9份，润滑剂硬脂酸钙8份，增强剂苯乙烯丙烯酸酯3份，抗氧剂磷酸盐0.6份。
[0020]一种高强度木塑复合材料的制备方法，具体为:将木质素纤维升温至90°C，加入偶联剂混合7min，再加入经分类、破碎、清洗、干燥并用塑料造粒机造粒后的热塑性塑料以及其他原料于110°C下混合均匀，冷却后出料，作为预混料，其中，搅拌机的搅拌速度为400r/min ;将预混料置于平行双螺杆机中进行造粒和挤出，造粒温度180°C，螺杆转速为220r/min ;挤出温度180°C，螺杆转速为15r/min，挤出的型材定长切割即得高强度木塑复合材料。
[0021]应当指出的是，本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明实质的前提下，任何对本发明进行的简单修饰或置换，都将落入本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种高强度木塑复合材料，其特征在于:由包含以下重量份比的材料组成:木质素纤维80?100份，热塑性塑料70?120份，偶联剂2?12份，润滑剂7?10份，增强剂广8份，抗氧剂0.5^1份。
2.根据权利要求1所述的一种高强度木塑复合材料，其特征在于:所述热塑性塑料为可回收或回收塑料，回收塑料需进行分类、破碎、清洗和干燥，并用塑料造粒机造粒后使用。
3.根据权利要求1所述的一种高强度木塑复合材料，其特征在于:所述偶联剂为乙烯基娃烧。
4.根据权利要求1所述的一种高强度木塑复合材料，其特征在于:所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸钙中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种高强度木塑复合材料，其特征在于:所述增强剂为苯乙烯-丙烯酸酯。
6.根据权利要求1所述的一种高强度木塑复合材料，其特征在于:所述抗氧剂为亚磷酸盐或磷酸盐。
7.一种高强度木塑复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤: (1)以重量份称取原料:木质素纤维80?100份，热塑性塑料70?120份，偶联剂2?12份，润滑剂7?10份，增强剂1、份，抗氧剂0.5^1份； (2)将木质素纤维升温至8(^1001，加入偶联剂混合搅拌510-1再加入热塑性塑料、润滑剂、增强剂和抗氧剂于10(^1301下混合均匀，冷却后出料，作为预混料，搅拌速度为 350^6001-/111111 ； (3)将预混料置于平行双螺杆机中进行造粒和挤出，造粒温度16(^1901，螺杆转速为210^2401-/111111 ；挤出温度160?2001，螺杆转速为10?2017^111,挤出的型材定长切割即可。
【文档编号】C08L25/14GK104403341SQ201410765734
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年12月15日 优先权日:2014年12月15日
【发明者】翁宇飞, 李力南, 胡玉青 申请人:苏州宽温电子科技有限公司