一种PE基质发泡塑木型材及其制备方法与流程

文档序号:17659131发布日期:2019-05-15 22:15阅读:434来源:国知局
本发明涉及复合材料领域,具体涉及一种pe基质发泡塑木型材及其制备方法。
背景技术
:近年来,木制品的市场需求越来越大,森林资源却在不断减少。同时大量木制品加工废弃物如锯末、刨花等边角废料以及大量的农作物纤维如稻壳、麦秸、棉秸秆等却往往被焚烧浪费并对环境产生极大的污染。据统计,我国每年由于木材加工余下的废弃木屑量在几百万吨以上,其他天然纤维如稻糠等的量也有上千万吨。随着社会经济的发展,塑料制品在生产生活的各个领域得到了广泛的应用,由此而产生的大量的难以降解的废弃物给环境带来的白色污染问题,也越来越受到人们的重视。日益严重的环境问题和资源短缺的加剧使得采用植物纤维和塑料合成的一种新型复合材料,塑木复合材料(wood/plasticspolymercomposites,wpc)越来越受到人们的关注。其中发泡塑木复合材料具有质量轻、尺寸稳定性优良、吸音、吸震、保温、方便打钉安装等功能,被广泛应用于室外休闲地板、墙板装饰、围栏板等应用,多年来其市场一直保持稳定持续的增长。市面上大部分中发泡塑木复合材料如cn201210040991.7公开的一种hdpe微发泡塑木复合材料,具有不错的密度及强度;如cn201210304895.9公开的一种复合发泡塑木复合材料板材,密度低,重量轻,脆性小,延展性和抗冲击性能优异,表面质感优良。然而这两种公开的发泡板材的弹性较差,加工性能不好。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种pe基质发泡塑木型材,克服现有技术的缺点,发泡效率高、起泡均匀、泡孔均匀细密,弹性佳。本发明的技术方案如下:一种pe基质发泡塑木型材,包括如下质量份数组分:pe:25-45份;改性剂:5-10份;发泡剂:0.5-5份;润滑剂0.5-4份;植物纤维:50-65份;抗氧剂:0.3-2份。进一步的,改性剂为poe(聚烯烃弹性体)。进一步的,植物纤维包括木纤维、竹纤维中的至少一种。进一步的,木纤维为40-80目的木纤维。进一步的,润滑剂包括固体石蜡、硬脂酸锌中的至少一种。进一步的,包括偶氮二甲酰胺、4,4’-氧代双苯磺酰肼、二亚硝基五次甲基四胺、对甲苯磺酰氨基脲中的至少一种。进一步的,pe为hdpe再生粒。进一步的,pe的mi范围为0.5-0.8g/cm3,测试参数为190℃、2.16kg。一种pe基质发泡塑木型材的制备方法,包括如下步骤:a.植物纤维使用前烘干,使之水分不超过2%;b.将pe,改性剂,润滑剂,植物纤维,抗氧剂按比例混合高速搅拌600转/min搅拌5-10分钟;c.将搅拌均匀的物料挤出造粒;d.造粒后的物料与发泡剂混合搅拌均匀,挤出成塑木型材。应用上述技术方案后,本发明具有如下有益效果:本发明材料内部存在良好的泡孔结构,可避免脆性大、延展性和抗冲击性能低的缺点,并且降低了材料的密度,不仅节省原料,而且隔音、隔热性能也较好,同时采用poe进行改性,提高了材料的拉伸性能、承受力,使其具备较好的加工性能。具体实施方式下面将结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。实施例1一种pe基质发泡塑木型材,包括如下质量份数组分:hdpe再生粒25g,其mi范围为0.5-0.8g/cm3(190℃,2.16kg);exxon公司3980poe10kg;固体石蜡2kg;二亚硝基五次甲基四胺0.3kg;对甲苯磺酰氨基脲0.2kg;40目木纤维65kg;市售常规抗氧化剂0.3kg。实施例2一种pe基质发泡塑木型材,包括如下质量份数组分:hdpe再生粒25kg,其mi范围为0.5-0.8g/cm3(190℃,2.16kg);exxon公司3980poe10kg;硬脂酸锌2kg;4,4’-氧代双苯磺酰肼0.5kg;亚硝基五次甲基四胺0.5kg;80目木纤维65kg;市售常规抗氧化剂0.3kg。实施例3一种pe基质发泡塑木型材,包括如下质量份数组分:hdpe再生粒30kg,其mi范围为0.5-0.8g/cm3(190℃,2.16kg);exxon公司3980poe5kg;硬脂酸锌2kg;固体石蜡2kg;偶氮二甲酰胺5kg50目木纤维50kg;市售常规抗氧化剂2kg。实施例4一种pe基质发泡塑木型材,包括如下质量份数组分:hdpe再生粒45kg,其mi范围为0.5-0.8g/cm3(190℃,2.16kg);exxon公司3980poe8kg;硬脂酸锌0.2kg;固体石蜡0.2kg;偶氮二甲酰胺0.5kg、4,4’-氧代双苯磺酰肼0.6kg、二亚硝基五次甲基四胺0.6kg、对甲苯磺酰氨基脲0.6kg50目竹纤维57kg;市售常规抗氧化剂1kg。对比例1一种pe基质塑木型材,包括如下质量份数组分:hdpe再生粒25kg,其mi范围为0.5-0.8g/cm3(190℃,2.16kg);exxon公司3980poe10kg;固体石蜡2kg;40目木纤维65kg;市售常规抗氧化剂0.3kg。对比例2一种pe基质塑木型材,包括如下质量份数组分:hdpe再生粒25kg,其mi范围为0.5-0.8g/cm3(190℃,2.16kg);固体石蜡2kg;发泡剂0.5kg;40目木纤维65kg;市售常规抗氧化剂0.3kg。实施例1-4及对比例1-2的制备方法如下:a.植物纤维使用前烘干,使之水分不超过2%,b.将各物料按比例用高速搅拌桶600转/min搅拌8分钟;c.将搅拌均匀的物料通过平行双螺杆挤出造粒;双螺杆挤出机的温度参数为:1区2区3区4区5区6区7区8区180℃180℃200℃210℃210℃160℃150℃140℃d.造粒后的物料与发泡剂混合搅拌均匀后用锥双65#挤出成塑木型材。锥双挤出机的温度参数为:1区2区3区4区190℃200℃160℃150℃为了进一步说明本发明,对实施例1-2及对比例1进行承受力及密度测试,测试结果如下:测试项目承受力(n)密度(g/cm3)对比例14218.61.186实施例14122.31.171实施例24008.71.156可以看出,随着发泡剂的加入,塑木符合材料的四点弯曲性能虽然有所降低,但还是保持在一个优良性能的层面。密度就有很大程度的降低。对实施例1-2及对比例2进行力学性能测试,测试结果如下:测试项目拉伸强度(mpa)冲击强度(j/m)弯曲强度(mpa)对比例115.2117.7819.1实施例117.9330.1720.6实施例219.2839.3522.4可以看出,随着改性剂poe的加入,塑木复合材料的拉伸度、冲击强度、弯曲强度都有不同程度提高。虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的,但是,熟悉本
技术领域
的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此,所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。当前第1页12
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