[发明专利]一种双层塑木复合材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，涉及一种双层塑木复合材料，还涉及该种双层塑木复合材料的制造方法。

背景技术

随着我国现代化建设的持续发展和人民生活水平的不断提高，木材需求量与日俱增，由此带来的过度采伐使得植被资源日益紧张，造成了严重的环境问题。另一方面，塑料制品广泛应用，但其废品回收再利用体系不完善，许多人缺少环保意识造成的“白色污染”，已成为环保事业中急需解决的问题。

在这种背景下，塑木复合材料应运而生。塑木复合材料是使用木粉、农业秸秆粉填充热塑性塑料(回收料或新料)，再添加偶联剂及各种相关加工助剂，经挤出成型，可做成板材、楞材、管材及各种异型界面的型材。此类产品不仅可以节约大量的森林资源，还可以有效的处理大量的废旧塑料及木材加工过程中产生的废弃料、农作物秸秆等，符合保护改善生态环境的目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种双层塑木复合材料，解决现有木材资源日益紧缺和废弃木料、农作物秸秆、废旧塑料材料回收再利用不足的问题。

本发明的另一个目的是提供该种双层塑木复合材料的制造方法，简化生产程序，降低生产成本。

本发明的技术方案是，一种双层塑木复合材料，包括内层芯体和外层，内层芯体由粗木粉或农业秸秆粉、废旧塑料、偶联剂、润滑剂组成，按重量百分比粗木粉或农业秸秆粉为60％～75％，废旧塑料为25％～40％，粗木粉或农业秸秆粉和废旧塑料组成的主体材料合计为100％；偶联剂为主体材料总重量的1％～5％，润滑剂为主体材料总重量的0.5％～5％。外层由纯木粉、新品塑料、偶联剂、润滑剂、功能助剂组成，按重量百分比纯木粉为30％～50％，新品塑料为50％～70％，纯木粉和新品塑料组成的主体材料合计为100％；偶联剂为主体材料总重量的1％～5％，功能助剂为主体材料总重量的1％～5％，润滑剂为主体材料总重量的0.5％～5％，所述的功能助剂由阻燃剂和紫外线吸收剂组成，阻燃剂和紫外线吸收剂按照重量百分比1∶1配制，外层厚度大于等于3mm。

粗木粉选用木材锯末。

农业秸秆粉选用棉秆粉或麦秸秆粉。

塑料选用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯中的一种或两种的混合。

偶联剂选用马来酸酐MA或聚乙烯MAPE。

阻燃剂选用Al(OH)₃。紫外线吸收剂选用UV-234或UV-T。

润滑剂选用硬脂酸锌。

本发明的另一技术方案是，该种双层塑木复合材料的制造方法，采用以下工艺步骤实施，

步骤1、原料准备：

先将所用原料进行烘干处理，对于木粉或农业秸秆粉要求烘干后含水率不大于3％；

a、内层芯体：按重量百分比称量：粗木粉或农业秸秆粉为60％～75％，废旧塑料为25％～40％，粗木粉或农业秸秆粉和废旧塑料组成的主体材料合计为100％；称量偶联剂为主体材料总重量的1％～5％，称量润滑剂为主体材料总重量的0.5％～5％；先将1％～5％的偶联剂加入60％～75％的粗木粉或农业秸秆粉中，进行表面处理，再加工成10～30目的混合粗粉；同时将25％～40％的废旧塑料进行分拣、清洗、破碎；

b、外层：按重量百分比称量：纯木粉为30％～50％，新品塑料为50％～70％，纯木粉和新品塑料组成的主体材料合计为100％；称量偶联剂为主体材料总重量的1％～5％，称量功能助剂为主体材料总重量的1％～5％，称量润滑剂为主体材料总重量的0.5％～5％，所述的功能助剂由阻燃剂和紫外线吸收剂组成，阻燃剂和紫外线吸收剂按照重量百分比1∶1配制；先将1％～5％的偶联剂加入到30％～50％的纯木粉中，进行表面处理，再加工成80～150目的高级细木混合粉；同时将50％～70％的新品塑料清洗、破碎；

步骤2、混合造粒：

将步骤1准备好的内层芯体主体材料加入0.5％～3.5％的润滑剂进行混合搅拌；将步骤1准备好的外层主体材料加入0.5％～3.5％的润滑剂和1％～5％的功能助剂进行混合搅拌；保持混合搅拌温度为80℃～100℃，混合搅拌时间为30min，然后将本步骤得到的内层芯体和外层混合物料分别进行造粒，造粒温度为120℃～200℃，

步骤3、挤出成型、定型与冷却：

将步骤2制备的粒料先根据型材尺寸要求挤出内层芯体，再进行外层挤出成型，挤出温度为130℃～170℃，并进行同步冷却处理，

步骤4、牵引和切割：