[发明专利]低密度聚乙烯塑木材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低密度聚乙烯塑木材料及其制备方法，属于复合材料领域。

背景技术

现阶段聚乙烯塑木型材密度较大，搬运及成本较高，市场难以接受，严重限制了塑木产业发展。

发明内容

本发明针对现有技术不足，提供一种密度低、力学性能优异、隔音隔热效果更好的低密度塑木材料及其制备方法。

本发明通过以下技术方案实现：

一种低密度聚乙烯塑木材料，其组成包括：聚乙烯、木粉、复 合润滑剂、交联剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂以及发泡剂，其中聚乙烯30-35份；木粉65-70份；复合润滑剂0.6-1.2份；交联剂0.1-0.2份；轻质活性碳酸钙6-10份；抗氧剂0.1-0.5份； 发泡剂1-3份。

所述发泡剂为化学发泡剂，化学发泡剂为偶氮二甲酰胺。

所述发泡剂为物理发泡剂，物理发泡剂为发泡微球。

一种低密度聚乙烯塑木材料的制备方法，包括如下步骤：（1）将木粉加入到高混机中，以1200-3000转/分的高速搅拌5分钟，将木粉中水分控制在0.6%下，然后，分别加入复合润滑剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂、聚乙烯等，将上述混料由混料机热混系统卸料至冷混系统，冷却至40℃，得到预混料；（2）将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，工艺温度设定在180-200℃，作为半成品塑木造粒粒料等待使用；（3）将半成品塑木粒子与化学发泡剂进行混合后，加入到锥形双螺杆中挤出成型，工艺温度设定在140-180℃，通过聚乙烯专用塑木发泡模具挤出，即得到低密度塑木材料。

一种低密度聚乙烯塑木材料的制备方法，包括如下步骤：（1）将木粉加入到高混机中，以1200-3000转/分的高速搅拌5分钟，将木粉中水分控制在0.6%下，然后，分别加入复合润滑剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂、聚乙烯等，将上述混料由混料机热混系统卸料至冷混系统，冷却至40℃，得到预混料；（2）将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，工艺温度设定在180-200℃，作为半成品塑木造粒粒料等待使用；（3）将半成品塑木粒料加入到锥形双螺杆中挤出成型，工艺温度设定140-180℃，将物理发泡剂通过发泡模具的发泡剂加入口加入，得到低密度塑木材料。

所述发泡模具包括挤出模，挤出模与管道一端连接，在挤出模与管道连接处的管道上设置发泡剂加入口，管道的另一端连接设置加料装置。

本发明的有益效果为：

  该制备工艺成功解决了聚乙烯塑木密度高问题，同时，低密度聚乙烯塑木材料的力学性能满足了现阶段工程使用，并克服了一般塑木材料密度高、线性膨胀系数大的缺点，而且，该工艺相对节约了成本，提高了隔音、隔热效果等；此外，发泡还赋予了产品更精确的外观尺寸和优良的表面质感。

附图说明

图1为本发明发泡模具的结构示意图。

具体实施方式

现通过具体实施例对本发明的技术方案进一步描述。

以下实施例采用的原料如下：

聚乙烯：回料，挤出级；

木粉：含水率为2%，细度为60目；

化学发泡剂：偶氮二甲酰胺；

物理发泡剂：发泡微球（该物质为一层密致的热塑性外壳，内包低沸点有机溶剂作为芯材）；

交联剂（DCP（邻苯二甲酸二仲辛酯DCP））：阿科玛公司生产，牌号为LUPEROX 101；

抗氧剂：宜兴市天使合成化学有限公司，牌号为1010和168；

 各组分质量分数如下：

聚乙烯：30-35份；

木粉：65-70份；

复合润滑剂：0.6-1.2份；

交联剂：0.1-0.2份；

轻质活性碳酸钙：6-10份；

抗氧剂：0.1-0.5份；

化学发泡剂或微球发泡剂：1-3份；

颜料：适量；

实施方式一：

（1）将木粉加入到高混机中，以1200-3000转/分的高速搅拌5分钟，将木粉中水分控制在0.6%下，然后，分别加入1份复合润滑剂、8份轻质活性碳酸钙、0.3份抗氧剂、30份聚乙烯等，将上述混料由混料机热混系统卸料至冷混系统，冷却至40℃，得到预混料；

（2）将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，工艺温度设定在180-200℃，作为半成品塑木造粒粒料等待使用；

（3）将半成品塑木粒子与1.5份化学发泡剂进行混合后，加入到锥形双螺杆中挤出成型，工艺温度设定在140-180℃，通过聚乙烯专用塑木发泡模具挤出，即得到低密度塑木材料。