一種防水防起泡的木塑復合材料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及木塑材料技術領域,尤其涉及一種防水防起泡的木塑復合材料。
【背景技術】
[0002]我國是一個木材不豐富的國家,產量不足導致滿足不了市場的需求。隨著環保意識的增強和對樹木的保護,木塑復合材料逐漸闖入人們的視野,木塑材料是一種用木粉、木纖維或其它植物纖維填充熱塑性聚合物復合材料,兼有木材和塑料的優點。根據所用熱塑性塑料的種類,可分為PVC發泡木塑、ABS發泡木塑、PS發泡木塑、PE木塑、PP木塑等,木塑材料因其環保、成型效率高、防水、耐候性好、環境的友好性等優點,近年來發展越來越快且廣泛的應用在各領域。盡管木塑復合材料具有良好的應用前景,但是由于較脆、低的沖擊性能,與天然木材相比具有較高的密度導致其在應用上受到了限制。在木塑材料配方中,加入發泡劑可制備帶有泡孔的發泡木塑制品,發泡木塑制品除具備傳統木塑制品的特點外,還具有質輕、隔熱、消音等良好性能,但如將發泡劑直接加入木塑配方進行發泡成型,木塑產品經常會因發泡劑分散不均,造成泡孔大小不均、產品生產工藝不穩定等問題,大大影響制品的應用性能。
【發明內容】
[0003]本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷,提供一種防水防起泡的木塑復合材料。
[0004]本發明是通過以下技術方案實現的:
一種防水防起泡的木塑復合材料,由下列重量份的原料制備制成:木粉30-40、丙烯酸丁酯10-20、過氧化苯甲酰0.02-0.03、N,N-二甲基苯胺0.01-0.02、聚乙烯蠟3-4、硫代二丙酸二月桂酸酯1-1.2、硬脂酸鈣1.5-2、聚氯乙烯95-100、AC發泡劑2_3、泡孔調節劑ACR5301-2、氯化聚乙烯6-8、碳納米管2_3、硅丙乳液2_4、膨脹蛭石粉3_5、硅烷偶聯劑kh5700.1-0.3 ;
所述一種防水防起泡的木塑復合材料,由以下具體的步驟制備制成:
(1)將碳納米管、硅丙乳液和膨脹蛭石粉混合,加入硅烷偶聯劑kh570研磨分散均勻得到混合粉體,再將聚乙烯蠟加熱至熔融,加入硫代二丙酸二月桂醇酯、硬脂酸鈣攪拌均勻,將其包覆在混合粉體表面,制成顆粒備用;
(2)將粒度在20-60目之間的木粉在190-230°C的溫度范圍內加熱處理,將水分控制在3%以下,將干燥后的木粉加到備有攪拌棒的容器中,將丙烯酸丁酯、過氧化苯甲酰、N,N- 二甲基苯胺混合均勻加到木粉中,控制溫度在85-90° C,聚合反應1-1.5h使之均一化,冷卻后備用;
(3)將聚氯乙烯和氯化聚乙烯置于加速混合機中加熱混合均勻,降低溫度至110-115° C時加入步驟(I)制備的產物,繼續混合攪拌均勻,調節溫度至60-65° C時加入AC發泡劑和泡孔調節劑ACR530混合至均勻,再加入步驟(2)制備的改性木粉攪拌均勻,將溫度控制在40-45 ° C時停止攪拌即為干混料;
(4)將步驟(3)得到的干混料送入擠出機中,其中擠出工藝為:一區溫度為160-165° C,二區溫度為175-185° C,三區溫度為195-200° C,四區溫度為190-195° C,機頭溫度為180-185° C,轉子轉速為35-40r/pm,擠出成型即可得到木塑復合材料。
[0005]本發明的優點是:本發明采用潤滑劑對混合組分進行包覆,使聚氯乙烯在加工時減少產生摩擦熱,提高了產品的穩定性和質量性,并且采用硬脂酸鈣代替鉛類穩定劑,不僅能夠吸收氯化氫,加工時起到輔助穩定的作用,還能夠與聚氯乙烯產生絡合,產生潤滑的作用,本發明還將木粉進行浸漬處理,解決了植物纖維與pvc樹脂界面相容性問題,改性后的木粉與樹脂界面潤濕性、界面粘合作用較好,提高了復合材料的機械強度,添加的碳納米管、硅丙乳液和膨脹蛭石粉能夠極大的提高木塑材料的防水、防起泡、高強和防火等方面的性能,本發明的制備方法簡單,產品綜合性能高,防水防起泡性能好,使用范圍廣且使用壽命長,節約成本。
【具體實施方式】
[0006]—種防水防起泡的木塑復合材料,由下列重量份(公斤)的原料制備制成:木粉30、丙烯酸丁酯10、過氧化苯甲酰0.02、N,N 二甲基苯胺0.01、聚乙烯蠟3、硫代二丙酸二月桂酸酯1、硬脂酸鈣1.5、聚氯乙烯95、AC發泡劑2、泡孔調節劑ACR5301、氯化聚乙烯6、碳納米管2、硅丙乳液2、膨脹蛭石粉3、硅烷偶聯劑kh5700.1 ;
所述一種防水防起泡的木塑復合材料,由以下具體的步驟制備制成:
(1)將碳納米管、硅丙乳液和膨脹蛭石粉混合,加入硅烷偶聯劑kh570研磨分散均勻得到混合粉體,再將聚乙烯蠟加熱至熔融,加入硫代二丙酸二月桂醇酯、硬脂酸鈣攪拌均勻,將其包覆在混合粉體表面,制成顆粒備用;
(2)將粒度在20目之間的木粉在190°C的溫度范圍內加熱處理,將水分控制在3%以下,將干燥后的木粉加到備有攪拌棒的容器中,將丙烯酸丁酯、過氧化苯甲酰、N,N 二甲基苯胺混合均勻加到木粉中,控制溫度在85° C,聚合反應Ih使之均一化,冷卻后備用;
(3)將聚氯乙烯和氯化聚乙烯置于加速混合機中加熱混合均勻,降低溫度至110°C時加入步驟(I)制備的產物,繼續混合攪拌均勻,調節溫度至60° C時加入AC發泡劑和泡孔調節劑ACR530混合至均勻,再加入步驟(2)制備的改性木粉攪拌均勻,將溫度控制在40° C時停止攪拌即為干混料;
(4)將步驟(3)得到的干混料送入擠出機中,其中擠出工藝為:一區溫度為160°C,二區溫度為175° C,三區溫度為195° C,四區溫度為190° C,機頭溫度為180° C,轉子轉速為35r/pm,擠出成型即可得到木塑復合材料。
[0007]按照實施例制備的木塑復合材料,對其進行性能測試,結果如下:
拉伸強度為33.65MPa,沖擊強度為6.87KJ/m2,斷裂伸長率為3.16%,彎曲強度在
15.2MPa,吸水率為0.74%,熱收縮率為0.58%。
【主權項】
1.一種防水防起泡的木塑復合材料,其特征在于,由下列重量份的原料制備制成:木粉30-40、丙烯酸丁酯10-20、過氧化苯甲酰0.02-0.03、N,N-二甲基苯胺0.01-0.02、聚乙烯蠟3-4、硫代二丙酸二月桂酸酯1-1.2、硬脂酸鈣1.5-2、聚氯乙烯95-100、AC發泡劑2_3、泡孔調節劑ACR5301-2、氯化聚乙烯6-8、碳納米管2_3、硅丙乳液2_4、膨脹蛭石粉3_5、硅烷偶聯劑 kh5700.1-0.3。2.根據權利要求1所述一種防水防起泡的木塑復合材料,其特征在于,由以下具體的步驟制備制成: (1)將碳納米管、硅丙乳液和膨脹蛭石粉混合,加入硅烷偶聯劑kh570研磨分散均勻得到混合粉體,再將聚乙烯蠟加熱至熔融,加入硫代二丙酸二月桂醇酯、硬脂酸鈣攪拌均勻,將其包覆在混合粉體表面,制成顆粒備用; (2)將粒度在20-60目之間的木粉在190-230°C的溫度范圍內加熱處理,將水分控制在3%以下,將干燥后的木粉加到備有攪拌棒的容器中,將丙烯酸丁酯、過氧化苯甲酰、N,N- 二甲基苯胺混合均勻加到木粉中,控制溫度在85-90° C,聚合反應1-1.5h使之均一化,冷卻后備用; (3)將聚氯乙烯和氯化聚乙烯置于加速混合機中加熱混合均勻,降低溫度至110-115° C時加入步驟(I)制備的產物,繼續混合攪拌均勻,調節溫度至60-65° C時加入AC發泡劑和泡孔調節劑ACR530混合至均勻,再加入步驟(2)制備的改性木粉攪拌均勻,將溫度控制在40-45 ° C時停止攪拌即為干混料; (4)將步驟(3)得到的干混料送入擠出機中,其中擠出工藝為:一區溫度為160-165° C,二區溫度為175-185° C,三區溫度為195-200° C,四區溫度為190-195° C,機頭溫度為180-185° C,轉子轉速為35-40r/pm,擠出成型即可得到木塑復合材料。
【專利摘要】本發明公開了一種防水防起泡的木塑復合材料,由下列重量份的原料制備制成:木粉30-40、丙烯酸丁酯10-20、過氧化苯甲酰0.02-0.03、N,N-二甲基苯胺0.01-0.02、聚乙烯蠟3-4、硫代二丙酸二月桂酸酯1-1.2、硬脂酸鈣1.5-2、聚氯乙烯95-100、AC發泡劑2-3、泡孔調節劑ACR5301-2、氯化聚乙烯6-8、碳納米管2-3、硅丙乳液2-4、膨脹蛭石粉3-5、硅烷偶聯劑kh5700.1-0.3;本發明的制備方法簡單,產品綜合性能高,防水防起泡性能好,使用范圍廣且使用壽命長,節約成本。
【IPC分類】C08L27/06, C08L23/28, C08K9/10, C08L23/06, C08K13/06, C08J9/10, C08K7/24, C08L97/02, C08K5/098, C08K9/06, B29C47/92, C08K7/26, C08L33/08
【公開號】CN105086250
【申請號】CN201510530228
【發明人】陳篯, 孫維樂
【申請人】安徽北馬科技有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月26日