一种PE发泡木塑复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种发泡性能优异、高强度的PE发泡木塑复合材料及其制备方法。其成分包括木粉颗粒、聚乙烯、发泡剂、环氧树脂填料、木质素、润滑剂、硬脂酸、抗氧剂、相容剂、抗冲加工改性剂和着色剂。本发明专利技术充分保证了木纤维的完整性。且其通过选择合理的配方、适当的加工工艺，界面相容性大大改善，力学性能显著提高，其中延展性相比于现市场上产品提高23%，密度降低36%，节省了1/3的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种PE发泡木塑复合材料及其制备方法
本专利技术涉及复合材料
，尤其涉及一种PE发泡木塑复合材料及其制备方法。
技术介绍
木塑复合材料是近年新兴的一种具有优异性能的高分子复合材料。它兼备木材和塑料的双重优点，不但具有耐酸碱、不腐烂、吸水性小、便于清洁等特点，而且由于木粉的存在，其力学性能大大提高。但这种材料普遍存在一个问题，即木粉与塑料界面相容性差、延展性差、密度大等特点，这也是一直以来大家关注的一个方向。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种发泡性能优异、高强度的PE发泡木塑复合材料及其制备方法。本专利技术提供的一种PE发泡木塑复合材料，成分包括木粉颗粒、聚乙烯、发泡剂、环氧树脂填料、木质素、润滑剂、硬脂酸、抗氧剂、相容剂、抗冲加工改性剂和着色剂。较佳地，所述的润滑剂为EBS，所述的抗氧剂为抗氧剂1010，所述的相容剂为马来酸酐接枝PE，所述的抗冲加工改性剂为ACR抗冲加工改性剂，着色剂为氧化铁。较佳地，所述的成分的质量份为木粉颗粒25份、聚乙烯30份、发泡剂3份、环氧树脂填料30份、木质素4份、润滑剂EBS0.3份、硬脂酸2份、抗氧剂10100.2份、相容剂马来酸酐接枝PE2份、ACR抗冲加工改性剂0.5份、着色剂氧化铁3份。本专利技术第二方面提供了一种根据上述的PE发泡木塑复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤（1）：称取聚乙烯、发泡剂、环氧树脂填料、润滑剂、硬脂酸、抗氧剂、相容剂、抗冲加工改性剂和着色剂放入第一料筒中，干燥后得到第一物料，称取木粉颗粒、木质素放入第二料筒中，干燥后得到第二物料；步骤（2）：在高速混炼机中加入所述的第一物料，高速搅拌后加入所述的第二物料，搅拌，得到混合物；步骤（3）：将所述的混合物混炼造粒后挤出成型，得到成型的材料；步骤（4）：将所述的成型的材料冷却后切割成型，得到所述的PE发泡木塑复合材料。较佳地，所述的步骤（3）中混炼造粒参数为：同向双螺杆挤出机温度为180℃，主机转速80r/min，喂料转速30r/min。较佳地，所述的步骤（3）中挤出成型的参数为异向双螺杆挤出机温度为190℃，并转动主机调速旋钮4r/min，转动喂料调速转钮7r/min。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：本专利技术的配方中使用的基体是韧性最为优异的PE，PE的韧性方面的优点可以提高发泡剂的使用比例，大幅度的降低密度，节省成本；同时该配方中含有类似胶黏剂物质的木质素，它是木粉的组分之一，它可以促进木粉与高分子PE的界面相容性；所加填料为环氧树脂填料，该种填料与塑料的界面相容性较好。且本专利技术采用二次加料法，充分保证了木纤维的完整性。本专利技术通过选择合理的配方、适当的加工工艺，界面相容性大大改善，力学性能显著提高，其中延展性相比于现市场上产品提高23%，密度降低36%，节省了1/3的成本。附图说明：图1为本专利技术实施例中的PE发泡木塑复合材料的生产工艺流程图。具体实施方式下面结合具体的实施例对本专利技术作进一步地说明，以更好地理解本专利技术。本实施例的以PE为基体发泡性能优异的高强度木塑复合材料包括木粉颗粒25kg、聚乙烯30kg、发泡剂3kg、环氧树脂填料30kg、木质素4kg、润滑剂EBS0.3kg、硬脂酸2kg、抗氧剂10100.2kg、相容剂马来酸酐接枝PE2kg、ACR抗冲加工改性剂0.5kg、着色剂氧化铁3kg。上述配方的特点在于基体是韧性最为优异的聚乙烯，从而可以加大发泡剂的比例。发泡剂的加入可以使木塑产生球形泡孔，这些泡孔可钝化裂纹尖端并有效阻止裂纹的扩展，从而显著提高材料的耐冲击性和延展性,并大大降低制品的密度。同时加入了显极性具有粘结作用的存在于木粉中的木质素以及有机改性的无机填料—环氧树脂填料,可以改善木粉与基体、填料的界面相容性，提高木塑强度。本专利技术的生产工艺如图1所示，特点在于包括如下步骤：1）按配方中的比例称取原料，除木粉和木质素外放入一个料筒A中，木粉，和木质素放入料筒B中。两者分别在干燥机中干燥30min。2）采用两步加料法，现在高速混炼机中加入A料，高速搅拌；待高速混炼机温度升至85℃时，加入B料，搅拌20min。这样可以有效地防止木纤维裂解。3）造粒，将混合均匀的原料通入同向双螺杆挤出机混炼、造粒，同向双螺杆挤出机设定温度为180℃，主机转速80r/min，喂料转速30r/min。4）挤出成型，根据生产所需安装所需产品的模具和熔体泵，等挤出温度达到设定温度30min后启动上料机将料仓加满。异向双螺杆挤出机设定温度为190℃，转动主机调速旋钮4r/min，转动喂料调速转钮7r/min；调试机器参数，找出最优参数。5）冷却，采用方式：水冷。当挤出产品进入水箱时水箱加满水。6）牵引后定向切割成型，得到制品。本专利技术的配方中使用的基体是韧性最为优异的PE，PE的韧性方面的优点可以提高发泡剂的使用比例，大幅度的降低密度，节省成本；同时该配方中含有类似胶黏剂物质的木质素，它是木粉的组分之一，它可以促进木粉与高分子PE的界面相容性；所加填料为环氧树脂填料，该种填料与塑料的界面相容性较好。且本专利技术采用二次加料法，充分保证了木纤维的完整性。本专利技术通过选择合理的配方、适当的加工工艺，界面相容性大大改善，力学性能显著提高，其中延展性相比于现市场上产品提高23%，密度降低36%，节省了1/3的成本。以上对本专利技术的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本专利技术并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本专利技术进行的等同修改和替代也都在本专利技术的范畴之中。因此，在不脱离本专利技术的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本专利技术的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PE发泡木塑复合材料，其特征在于，成分包括木粉颗粒、聚乙烯、发泡剂、环氧树脂填料、木质素、润滑剂、硬脂酸、抗氧剂、相容剂、抗冲加工改性剂和着色剂。

【技术特征摘要】
1.一种PE发泡木塑复合材料，其特征在于，成分包括木粉颗粒、聚乙烯、发泡剂、环氧树脂填料、木质素、润滑剂、硬脂酸、抗氧剂、相容剂、抗冲加工改性剂和着色剂。2.根据权利要求1所述的PE发泡木塑复合材料，其特征在于，所述的润滑剂为EBS，所述的抗氧剂为抗氧剂1010，所述的相容剂为马来酸酐接枝PE，所述的抗冲加工改性剂为ACR抗冲加工改性剂，着色剂为氧化铁。3.根据权利要求2所述的PE发泡木塑复合材料，其特征在于，所述的成分的质量份为木粉颗粒25份、聚乙烯30份、发泡剂3份、环氧树脂填料30份、木质素4份、润滑剂EBS0.3份、硬脂酸2份、抗氧剂10100.2份、相容剂马来酸酐接枝PE2份、ACR抗冲加工改性剂0.5份、着色剂氧化铁3份。4.一种根据权利要求1所述的PE发泡木塑复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤（1）：称取聚乙烯、发泡剂、环氧树...

【专利技术属性】
技术研发人员：王怀栋，刘彬，
申请(专利权)人：常州厚德再生资源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32