一種木塑復合材料的配方及其制備方法組成比例

本發明專利技術公開了一種木塑復合材料的配方及其制備方法，涉及木塑復合材料的配方及其制備方法。本發明專利技術采用不飽和聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂為基體樹脂，通過常溫混合成型技術，解決了市場常規木塑生產過程中高溫高剪切力造成植物纖維分解嚴重甚至斷裂導致最終產品力學性能降低較多的問題，所用基體樹脂無甲醛、無溶劑，安全環保，該復合材料在較高的填料比例下，依然具有優良的性能，從而降低了原料成本。該制品可用于室內地板、貨運托盤、吸音板、木方及各種結構性木塑板材等。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及高分子復合材料領域，具體涉及木塑復合材料的配方及基本制備方法。
技術介紹
木塑復合材料是一種新型綠色環保材料，又稱環保木、生態木，廣泛應用于戶外地板、園林景觀、室內裝飾、吸音板、貨運托盤等。目前木塑產品多采用高速預混、造粒、高溫擠出或高溫注塑成型的生產工藝。但是由于木塑復合材料的樹脂基體主要采用高密度聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等熱塑性樹脂，塑 化溫度較高，為達到較好的均勻性，在混煉造粒和擠出成型過程中長時間受到高溫和較強的剪切力作用，使木纖維發生部分分解甚至斷裂，從而導致產品的力學性能降低，為了提高強度則需要增加塑料與木纖維的比率，木纖維所占比重一般低于50 %，從而導致材料成本的上升，因此有必要專利技術一種有效保持木纖維原有強度的木塑復合材料及其制備方法。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是在木塑產品生產過程中最大限度的保持木纖維原有強度，減少基體樹脂添加比例，增加木纖維等填料的添加比例，從而獲得低成本、性能優良的木塑產品。本專利技術解決上述問題的技術方案是采用液態基體樹脂，將干燥后的木粉與偶聯劑、無機填料、潤滑劑經捏合機混合均勻，再與加入固化劑的基體樹脂混合均勻，經常溫壓力成型、擠出成型或注塑成型、固化，再送入烘箱進行后固化處理，最后經裁邊、砂光制得成品。由于基體樹脂是液態，在常溫下即可與木纖維混合均勻，不需要高溫高剪切的作用，所以最大限度的保持了木纖維的原有強度。該方法工藝簡單、成本相對較低、適于工業化生產。本專利技術木塑復合材料由以下原料按重量百分比組成基體樹脂膠液 10%-99% 植物纖維 1%-90% 無機填料 5%·50%潤滑劑3.0%~0.5%偶聯劑3.0%-0.5% 顏料0-3% 其他助劑適量上述基體樹脂膠液包括不飽和聚酯膠液、丙烯酸樹脂預聚體膠液、環氧樹脂膠液坐寸ο不飽和聚酯膠液由不飽和聚酯的苯乙烯溶液、促進劑、固化劑組成。其中不飽和聚酯可以是鄰苯型或間苯型不飽和聚酯，不飽和聚酯溶液的固含量為45-85%，促進劑可以是異辛酸鈷或環烷酸鈷溶液，添加比例O. 1-1. 0%，優選O. 5-0. 8%，固化劑可以是偶氮二異丁腈、過氧化鄰苯二甲酸叔丁酯、過氧化甲乙酮、過氧化環己酮、過氧化苯甲酰、過氧化苯甲酸叔丁酯等過氧化物及其混合物溶液，添加比例為O. 8-2%，優選1-1. 5%。丙烯酸樹脂預聚體膠液由聚丙烯酸酯類、丙烯酸單體、促進劑、固化劑組成。其中聚丙烯酸酯類可以是均聚體或共聚體，包括聚甲基丙烯酸甲酯及其共聚物、聚丙烯酸酯類及其共聚物，促進劑可以是三價釩及其復合物促進劑，添加比例0.1-1. O %，優選·O.5-0.8%，固化劑可以是偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、過氧化鄰苯二甲酸叔丁酯、過氧化甲乙酮、過氧化環己酮、過氧化苯甲酰、過氧化苯甲酸叔丁酯等過氧化物及其混合物溶液，添加比例為O. 8-2%，優選1-1.5%。環氧樹脂膠液由環氧樹脂、固化劑組成。其中環氧樹脂可以是縮水甘油脂類環氧樹脂、縮水甘油醚類環氧樹脂、縮水甘油胺類環氧樹脂、脂肪族環氧樹脂、脂環族環氧樹脂以及混合型環氧化烯烴等，固化劑可以是胺類或酸酐類固化劑，如乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、己二胺、間苯二甲胺、聚酰胺多元胺類、異氟爾酮二胺、雙氰胺、己二酰二肼、三乙醇胺、芐基二甲胺、咪唑類固化劑、硼胺及硼酸酯類固化劑、鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、十二烷基琥珀酸酐、鄰苯四甲酸二酐、甲基環己烯四酸二酐、二苯醚四酸二酐、偏苯三酸酐、聚壬二酸酐。其中酸酐固化環氧樹脂的促進劑是叔胺類復鹽、季銨鹽、金屬有機化合物，如三乙胺、三乙醇胺、芐基二甲胺、二甲氨基甲基苯酚、三(二甲氨基甲基)苯酚、2-乙基-4-甲基咪唑、環烷酸鋅等，酸酐的用量等于環氧值的化學計量。胺類固化劑的用量計算公式為胺類固化劑用量)=胺的分子量/胺分子中活潑氫的原子數X環氧值X100%上述植物纖維可以是純木粉、雜木粉、竹粉、糠粉或其他植物纖維粉或絲，可以是顆粒較大的木刨花、細木絲或顆粒較小的細木粉，優選20-200目的植物纖維，添加比例1-90%，優選 60-70%。上述無機填料可以是碳酸鈣、二氧化硅、氫氧化鋁、滑石粉、炭黑、粉煤灰、高嶺土及其混合物，粒徑大小可以是200-1500目，優選400-800目，添加比例5_50%，優選10-30%。上述潤滑劑可以是硬脂酸或硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇等硬脂酸鹽類及酰胺類或其混合物，添加比例3. 0-0. 5%，優選1-1. 5%。上述偶聯劑可以是聚酰胺環氧氯丙烷樹脂、硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、異氰酸酯、馬來酸酐、鄰苯二甲酸等及其混合物，添加比例3. 0-0. 5%，優選1-2%。根據需要，本專利技術可以添加常用顏料、染料等。根據需要，本專利技術可以添加抗老化劑、紫外光吸收劑、光穩定劑、抗靜電劑、阻燃劑等功能性助劑。本專利技術的制備方法包括如下步驟(I) (I)在捏合機中按配比投入干燥好的木粉、無機填料、潤滑劑、助劑等所有固體料，并將其混勻。(2) (2)在攪拌機中先加入基體樹脂和促進劑，攪拌均勻，再加入固化劑攪拌均勻制成基體樹脂膠液，立即倒入步驟一中的混合物中，捏合均勻，得到預混物。(3) (3)將預混物均勻鋪入模具中，再放入壓機中，在一定壓力下進行壓制，并保壓一定時間使其固化成型，從基體膠液開始配置到壓制成型需在規定的時間內完成。也可以將預混物放入擠出機中進行擠出成型或放入注塑機中進行注塑成型。(4) (4)將成型好的物塊連同模具放入規定溫度范圍的烘箱內進行后固化處理，得到固化完全的木塑復合材料，最后進行裁邊、砂光處理得成品。上述步驟(I)中，所述的木粉，水分含量需低于2 %，否則需進行干燥或真空干燥至所要求范圍，處理溫度可以是60-150°C下，優選80-120V。上述步驟(2)中，所述的模具為鐵制、鋼制或鋁制模具；所述基體樹脂膠液需現配現用，配后用完，不能長時間保存?！ど鲜霾襟E(3)中，所述一定壓力為0.6_20MPa，優選3_6MPa;所述一定時間為l-15min,優選2_5min ;所述規定時間為基體樹脂的凝膠時間。上述步驟(4)中，所述的規定溫度范圍是60_200°C，優選80_150°C。本專利技術優選配方所得制品與市場常見木塑復合材料力學性能比較本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種木塑復合材料，其特征在于所用基體樹脂可以是不飽和聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及其混合物。

【技術特征摘要】
1.一種木塑復合材料，其特征在于所用基體樹脂可以是不飽和聚酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂及其混合物。2.根據權利要求I所述的不飽和聚酯，其特征在于所用基體樹脂包括鄰苯型或間苯型不飽和聚酯溶液。3.根據權利要求I所述的丙烯酸樹脂，其特征在于所用基體樹脂包括丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯類及其衍生物的均聚物或共聚物。4.根據權利要求I所述的環氧樹脂，其特征在于所用基體樹脂包括縮水甘油脂類環氧樹脂、縮水甘油醚類環氧樹脂、縮水甘油胺類環氧樹脂、脂肪族環氧樹脂、脂環族環氧樹脂以及混合型環氧化烯烴等。5.根據權利要求I所述的木塑復合材料，其特征在于所用植物纖維為水分含量低于2 %，可以是楊木粉、雜木粉、竹粉、糠粉或其他植物纖維。6.根據權利要求I所述的木塑復合材料，其特征在于基體樹脂膠液與植物纖維添加量之比為 I O. 1-1 4. O。7.根據權利要求I所述的木塑復合材料，其特征在于基體樹脂膠液與無機填料添加量之比為20 1-2 I。8.根據權利要求I所述的木塑復合材料，其特征在于潤滑劑添加比例為，基體樹脂的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李輝，陶紅梅，
申請(專利權)人：廣東晨寶復合材料有限公司，
類型：發明
國別省市：