一种聚乙烯基包覆共挤木塑复合材料，属于木塑复合材料技术领域，其特征是，它由包覆层和芯层组成，通过共挤工艺，包覆层包覆于芯层上，包覆层的厚度为0.3-0.6mm，其中，所述芯层由如下重量份的原料制成：再生聚乙烯25-35，生物质粉65-75，偶联剂1-3，润滑剂1-6；所述包覆层由如下重量份的原料制成：钠锌离子化树脂95-98，高密度聚乙烯2-5，偶联剂1-3。本发明专利技术通过调整适当组分的配料，有效的提高了木塑复合材料耐磨性、耐冲击性以及耐低温性等的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于木塑复合材料
，具体涉及一种聚乙烯基包覆共挤木塑复合材料的生产方法。
技术介绍
木塑复合材料是指以生物质粉（木粉、农业秸秆粉等）为填充材料，应用填充改型或高分子化学等手段，与热塑性塑料一起熔融、捏合、混炼，再经高温高压挤出，冷却而加工成型的一种可逆循坏利用的优质材料。该类材料具有抗酸碱，吸水率低，不易变形，机械性能好，可回收利用等优点。这种材料耐磨性、耐冲击性以及耐低温性较差，材料的适用范围受到限制。公告号为CN200964756的中国专利公开了一种外表面具有PVC包覆层的木塑门窗异型件，其木塑材料外包覆的是PVC，其厚度为0.05-0.30mm。经申请人检索，现有技术中，木塑复合材料外包覆层的材质一般为PVC、聚氯乙烯、HDPE等。
技术实现思路
为了解决木塑复合材料耐磨性、耐冲击性以及耐低温性较差的问题，本发明提供了一种聚乙烯基包覆共挤木塑复合材料。本专利技术另一个目的是提供了聚乙烯基包覆共挤木塑复合材料的生产方法。本专利技术采用的具体技术方案是：一种聚乙烯基包覆共挤木塑复合材料，其特征是，它由包覆层和芯层组成，通过共挤工艺，包覆层包覆于芯层上，包覆层的厚度为0.3-0.6mm，其中，所述芯层由如下重量份的原料制成：再生聚乙烯 25-35生物质粉 65-75偶联剂 1-3润滑剂 1-6；所述包覆层由如下重量份的原料制成：钠锌离子化树脂 95-98高密度聚乙烯 2-5偶联剂 1-3。上述配方的比例为芯层与包覆层原料的分别配比，不涉及芯层与包覆层原料重量的比例，包覆层的添加量只要满足其厚度为0.3-0.6mm即可。进一步，所述包覆层中还可以包括有工艺量的着色剂，这样能获得彩色的木塑产品，所述着色剂为适用的市售商品。所述的再生聚乙烯为回收的高密度聚乙烯。所述生物质粉颗粒为80-120目，含水率小于2%，例如：木粉、秸秆粉。所述偶联剂为马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸共聚物，其基体是乙烯-丙烯酸共聚物（EAA），由无极性、结晶性的乙烯单体（C2H4）与强极性、非结晶性的丙烯酸单体在引发剂存在下经高压本体聚合而成的热塑性树脂，是一种支化度高的无规共聚物，韧性高，熔点和软化点较低。马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸共聚物是以EAA为基体，并以无水马来酸酐经高温高压下接枝而成，引入了极性和功能性侧基，结晶能力、粘度降低，热稳定性提高。本专利技术的偶联剂可以在生物质粉和聚乙烯之间表面产生强的界面结合，同时能降低生物质粉的吸水性，提高生物质粉与聚乙烯之间的相容性和分散性，使得复合材料的力学性能明显提高。其密度为0.94g/cm3，熔融指数为25g/10min；熔点为108℃。所述的润滑剂为脂肪酸酯类混合物，它是以各种油脂和短链醇为原料，以酸、碱、酶等为催化剂，或在不使用催化剂超临界条件下进行酯交换反应而合成的。所用的油脂可以是猪油、牛油、羊油、菜籽油、棉籽油、豆油等，所用的醇可以是甲醇、乙醇、丁醇、丁二醇、甘油、葡萄糖及其衍生物等。通过改变油脂和醇的不同组合，以及反应条件，来调整所生成的脂肪酸酯复合润滑剂的化学组成。本专利技术的润滑剂是一种高填充体系的高效润滑剂，在木塑复合体系中有良好的分散性和润湿性，对加工过程有良好的改善作用，并可以增加复合体系的流动性。外观是粒状物，滴落点67-77℃，比重1.005g/cm3。所述的钠锌离子化树脂是乙烯-（甲基）丙烯酸锌盐离子键聚合体或乙烯-（甲基）丙烯酸钠盐离子键聚合体，其是一种具有韧性、轻质、易加工的热塑性塑胶。根据其含的金属离子不同，可分为纳、锌型，不同组成提供不同特性与功能。所述的钠锌离子化树脂优选是乙烯-（甲基）丙烯酸锌盐聚合体和乙烯-（甲基）丙烯酸钠盐聚合体按照摩尔比1:1混合，专利技术人发现混合使用产生互补作用，其耐磨性、耐冲击性以及耐低温性好。混合后其密度为0.96g/cm3，熔融指数为1.6g/10min，刚性370MPa，熔点90℃。所述聚乙烯为高密度聚乙烯，将其添加到包覆层是为了增加包覆层的硬度。其密度为0.96g/cm3以上，熔融指数为2.5-3.5g/10min，熔点为126-137℃；本专利技术还包括上述聚乙烯基包覆共挤木塑复合材料的生产方法，步骤如下：1）芯层料的配制：按重量比例将再生聚乙烯、生物质粉、偶联剂和润滑剂加入高混机中混合，混合温度为105℃-110℃，混合时间为15-20分钟；将混合的原料加入平行双螺杆挤出机进行混炼造粒，挤出机主机温度在165℃-180℃之间，转速为60-80转/分钟，喂料机转速为8-10转/分钟，挤出机熔体压力3-8MPa，机头温度180℃，挤出速度300Kg/h，挤出后切粒；2）包覆层料的配制：按重量比例将钠锌离子化树脂、聚乙烯和偶联剂加入高混机中混合，混合温度为105℃-110℃，混合时间为15-20分钟；3）将芯层料加入到锥形双螺杆主挤出机的料筒，将包覆层加入到单螺杆辅挤出机的料筒中，同时开机挤出成型，主挤出机温度在135℃-165℃之间，转速为40-50转/分钟，喂料机转速为4-5转/分钟，机头温度165℃，挤出速度600mm/min，辅挤出机温度在在110℃-135℃之间，转速为20-30转/分钟，喂料机转速为2-3转/分钟，机头温度135℃，挤出后定型冷却即可得到木塑复合材料。锥形双螺杆主挤出机上安装的模具不同，得到的材料截面就不同，根据需要选择模具。包覆层的厚度根据使用要求和经济性来确定，一般不超过0.6mm。本专利技术通过调整适当组分的配料，有效的提高了木塑复合材料耐磨性、耐冲击性以及耐低温性等的问题，并得到了一种聚乙烯基包覆共挤木塑复合材料，提高了材料的综合性能，扩大了材料的适用范围，使生物质粉得到更广泛的回收利用，变废为宝，保护环境。本专利技术所使用的包覆层是钠锌离子化树脂，其与现有的PE、HDPE、PVC以及木皮包覆层相比，具有优异的低温抗冲击性，出色的抗磨损、刮擦性能及抗腐蚀性能，较高的熔融强度，其透明、清澈、光泽柔和等特质。具体实施方式1、配方 实施例1实施例2实施例3再生聚乙烯300Kg300Kg350Kg生物质粉700Kg700Kg650Kg偶联剂15Kg15Kg30Kg润滑剂30Kg本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种聚乙烯基包覆共挤木塑复合材料，其特征是，它由包覆层和芯层组成，通过共挤工艺，包覆层包覆于芯层上，包覆层的厚度为0.3?0.6mm，其中，所述芯层由如下重量份的原料制成：再生聚乙烯??25?35生物质粉????65?75偶联剂??????1?3润滑剂??????1?6；所述包覆层由如下重量份的原料制成：钠锌离子化树脂??95?98高密度聚乙烯????2?5偶联剂??????????1?3。
【技术特征摘要】
1.一种聚乙烯基包覆共挤木塑复合材料，其特征是，它由包覆层和芯层组
成，通过共挤工艺，包覆层包覆于芯层上，包覆层的厚度为0.3-0.6mm，其中，
所述芯层由如下重量份的原料制成：
再生聚乙烯 25-35
生物质粉 65-75
偶联剂 1-3
润滑剂 1-6；
所述包覆层由如下重量份的原料制成：
钠锌离子化树脂 95-98
高密度聚乙烯 2-5
偶联剂 1-3。
2.根据权利要求1所述的聚乙烯基包覆共挤木塑复合材料，其特征是，所
述包覆层中还包括有工艺量的着色剂。
3.根据权利要求1或2所述的聚乙烯基包覆共挤木塑复合材料，其特征是，
所述的再生聚乙烯为回收的高密度聚乙烯；
所述生物质粉颗粒为80-120目，含水率小于2%；
所述偶联剂为马来酸酐改性乙烯-丙烯酸共聚物，其密度为0.94g/cm3，熔融
指数为25g/10min；熔点为108℃；
所述的润滑剂为脂肪酸酯类混合物，外观是粒状物，滴落点67-77℃，比重
1.005g/cm3；
所述的钠锌离子化树脂为所述的钠锌离子化树脂是乙烯-（甲基）丙烯酸锌
盐离子键聚合体或乙烯-（甲基）丙烯酸钠盐离子键聚合体；
所述聚乙烯为高密度聚乙烯，其密度为0.96g/cm3以上，熔融指数为
2.5-3.5g/10min，熔点为126-137℃。
4.根据权利要求3所述的聚乙烯基包覆共挤木...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡红珍，高巧春，易维明，柏雪源，杨鸿刚，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：
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