一种木塑复合材料及其异型模压制件的制备方法_2

文档序号:9927649阅读:来源:国知局
0]增塑剂环氧大豆油1%;
[0061](3)挤出、造粒
[0062]将混合料加入平行双螺杆挤出机中,在料筒温度为160°C,螺杆的转速为80r/min下进行塑化、混炼、挤出、造粒、冷却,得到混合料粒子1150g ;
[0063](4)模压成型
[0064]称取混合料粒子400g在该异型模具上进行铺装,在热压机上进行热压成型,热压温度为180°C,模压压力为12MPa,保压时间为6min,然后进入冷却水槽中冷却到50°C以下,得到异型木塑模压制品;
[0065](5)后处理
[0066]将上述成型的异型木塑模压制品进行后处理,一般为模压制件的养生处理、砂光处理、仿木处理等。
[0067]图2是上述制得的木塑异型模压制品的实物图,经测试该制品的拉伸强度为14.6MPa,悬臂梁无缺口冲击强度为14.23KJ/m2,24h吸水率为2.02 %,吸水膨胀率为
0.86%。
[0068]实施例2:
[0069]本实施例中,异型模压木塑制品的形状与幅面尺寸与实例I中的相同。该异型模压木塑制品的制备方法如下:
[0070](I)干燥处理
[0071]选用长度为0.1?4.0mm,长径比为10:1?100:1的木纤维原料525g,利用鼓风干燥机对木纤维进行干燥处理,控制其含水率在4%,以去除木纤维的水分,增加木纤维与废旧塑料的界面相容性;
[0072]⑵高速混合
[0073]将步骤(I)处理后的木纤维、废旧塑料聚乙烯、偶联剂、润滑剂、无机填料、色母和其它功能助剂按如下质量百分比加入高速混合机中,混合均匀制得混合料,温度控制在105°C,高速混合15min:
[0074]木纤维61%
[0075]废旧塑料聚乙烯29%
[0076]偶联剂马来酸酐接枝聚乙烯2%
[0077]润滑剂聚乙烯蜡I %
[0078]无机填料滑石粉4.5 %
[0079]色母0.5%
[0080]稳定剂钡锌稳定剂I %
[0081]增塑剂邻苯二甲酸二丁酯1% ;
[0082](3)挤出、造粒
[0083]将混合料加入平行双螺杆挤出机中,在料筒温度为155°C,螺杆的转速为85r/min下进行塑化、混炼、挤出、造粒、冷却,得到混合料粒子1155g ;
[0084](4)模压成型
[0085]称取混合料粒子400g在该异型模具上进行铺装,在热压机上进行热压成型,热压温度为185°C,模压压力lOMPa,保压时间5min,后进入冷却水槽中冷却到50°C以下,得到异型木塑模压制品;
[0086](5)后处理
[0087]将上述成型的异型木塑模压制品进行后处理,一般为模压制件的养生处理、砂光处理、仿木处理等。
[0088]经测试,异型上述制得的木塑异型模压制品的拉伸强度为15.8MPa,悬臂梁无缺口冲击强度为15.76KJ/m2,24h吸水率为2.32%,吸水膨胀率为0.91 %。
[0089]实施例3:
[0090]本实施例中,异型模压木塑制品的形状与幅面尺寸与实例I中的相同。该异型模压木塑制品的制备方法如下:
[0091](I)干燥处理
[0092]选用长度为0.1?4.0mm,长径比为10:1?100:1的异型木纤维原料755g,利用滚筒干燥机对木纤维进行干燥处理,控制其含水率在5%,以去除木纤维的水分,增加木纤维与废旧塑料的界面相容性;
[0093]⑵高速混合
[0094]将步骤(I)处理后的木纤维、废旧塑料聚乙烯和聚丙烯、偶联剂、润滑剂、无机填料、色母和其它功能助剂按如下质量百分比加入高速混合机中,混合均匀制得混合料,温度控制在110°C,高速混合1min:
[0095]木纤维60%
[0096]废旧塑料聚乙烯和聚丙烯30%
[0097]偶联剂马来酸酐接枝聚乙烯2.5%
[0098]润滑剂甲基硅油I %
[0099]无机填料粘土 4%
[0100]色母0.5%
[0101 ] 稳定剂钙锌复合稳定剂I %
[0102]增塑剂环氧大豆油I %
[0103](3)挤出、造粒
[0104]将混合料加入平行双螺杆挤出机中,在料筒温度为165°C,螺杆的转速为70r/min下进行塑化、混炼、挤出、造粒、冷却,得到混合料粒子1145g ;
[0105](4)模压成型
[0106]称取混合料粒子400g在模具上进行铺装,在热压机上进行热压成型,热压温度为180°C,模压压力为lOMPa,保压时间为5min,然后进入冷却水槽中冷却到50°C以下,得到异型木塑模压制品;
[0107](5)后处理
[0108]将上述成型的异型木塑模压制品进行后处理,一般为模压制件的养生处理、砂光处理、仿木处理等。
[0109]异型经测试,上述制得的异型木塑模压制品的拉伸强度为13.9MPa,悬臂梁无缺口冲击强度为13.88KJ/m2, 24h吸水率为1.98%,吸水膨胀率为0.82%。
[0110]以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明,应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例,并不用于限制本发明,凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似替代等,均应包含在本发明的范围之内。
【主权项】
1.一种木塑复合材料,包括生物质材料与塑料,其特征是:所述的生物质材料是木纤维,其长度为0.1mm?4.0mm,长径比为1:1?400: I。2.如权利要求1所述的木塑复合材料,其特征是:所述的塑料是废旧回收塑料。3.如权利要求1所述的木塑复合材料,其特征是:所述的塑料是PE、PP、PVC、ABS、PC热塑性塑料中的一种或两种以上的混合材料。4.如权利要求1所述的木塑复合材料,其特征是:以质量百分比计,所述的木塑复合材料由以下成分组成: 木纤维45%?70% 塑料20%?50% 偶联剂1%?5% 润滑剂1%?5% 无机填料1%?10% 色母0.1?I % 其他功能助剂O?4%。5.如权利要求4所述的木塑复合材料,其特征是:所述的偶联剂是钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、马来酸酐接枝塑料树脂、马来酸酐-树脂单体共聚物中的一种或两种以上的混合材料。6.如权利要求4所述的木塑复合材料,其特征是:所述的润滑剂是甲基硅油、聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸盐中的一种或两种以上的混合材料。7.如权利要求4所述的木塑复合材料,其特征是:所述的无机填料是碳酸钙、白炭黑、滑石粉、粘土、云母中的一种或两种以上的混合材料。8.如权利要求4所述的木塑复合材料,其特征是:所述的其它功能助剂是增塑剂、稳定剂、抗氧剂中的一种或两种以上的混合物。9.如权利要求1至8中任一权利要求所述的木塑复合材料的异性模压制件的制备方法,其特征是:包括如下步骤: (1)选用长度为0.1mm?4.0mm,长径比为1:1?400:1的木纤维,将该木纤维进行干燥处理,控制其含水率在4%?6% ; (2)将步骤(I)处理后的木纤维、塑料及其他原料按如下质量百分含量加入高速混合机中,混合均匀制得混合料: (3)将混合料加入平行双螺杆挤出机中,在料筒温度为150?170°C条件下下进行塑化、混炼、挤出、造粒、冷却,得到混合料粒子;螺杆转速优选为60?90r/min ; (4)将混合料粒子铺装在异型模具上进行热压成型,然后进入冷却,得到异型木塑模压制品;热压温度优选为175?190°C,热压压力优选为8?20MPa ;保压时间优选为I?1min010.如权利要求9所述的木塑复合材料的异型模压制件的制备方法,其特征是:将制得的异型木塑模压制品进行后处理,所述的后处理包括养生处理、砂光处理、仿木处理中的一种或两种以上。
【专利摘要】本发明提供了一种木塑复合材料。该木塑复合材料包括生物质材料与塑料,其中生物质材料采用长度为0.1~4.0mm,长径比为1:1~400:1的木纤维,利用木纤维具有大长径比、不易流动的特点,不仅对木塑复合材料起到“填充”作用,而且还起到“增强”作用,大大提高了木塑复合材料的力学性能,尤其是提高了其抗冲击和抗蠕变等性能,从而拓宽了其应用范围。当利用模压工艺制备该木塑复合材料的模压件时,有利于提高模压件的厚度与力学性能,能够实现异型模压件的制备,并且成本低,具有良好的市场应用前景。
【IPC分类】B29C47/92, C08K13/02, C08K3/36, C08K5/09, C08K5/098, C08L27/06, C08L55/02, C08K3/34, C08L69/00, B29C43/58, C08L97/02, C08L23/06, C08L23/12, C08K3/26
【公开号】CN105713403
【申请号】CN201410722461
【发明人】张安将, 赵永青, 徐婷, 韩振, 薛立新
【申请人】中国科学院宁波材料技术与工程研究所
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2014年12月2日
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