[发明专利]聚丙烯塑木及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明属于聚丙烯塑木技术领域，具体涉及一种聚丙烯塑木及其生产工艺。

背景技术

塑木（Wood-Plastic Composites,WPC），是世界各国近年蓬勃兴起的新型复合材料，基本是指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的树脂胶粘剂，与超过35%-70%以上的木粉、稻壳、秸杆等废植物纤维混合，经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材。

塑木材料在国内开始研发和生产，已有十来年历史，最初采用PVC塑料与木粉等植物纤维进行加工，在加入发泡剂和其它助剂后，生产出表面具有木纹效果的PVC塑木材料。发泡PVC塑木材料具有防水、防腐、防白蚁的功能，但是在户外使用会严重褪色、收缩、起翘变形，所以通常只用作室内装饰材料。

继PVC塑木之后，国内研发出了PE塑木材料的生产工艺并投入生产。PE塑木可以适应户外的使用条件，在户外不易褪色、不龟裂、不收缩，同时也有防水、防腐、防白蚁的功能。但是在许多工程的实际应用中，不少PE塑木材料出现起翘变形和容易损坏等现象。

PP塑木从外观和使用方式都类似于PE塑木，但性能上有更高的参数。PP塑料的力学强度和使用温度都高于PE塑料，与木粉等植物纤维结合成为塑木材料后，这些性能仍然得到继承，即PP塑木的力学强度和使用温度都高于PE塑木。 因此，在国外塑木材料技术水平比较高的国家，已经开始大范围的推广PP塑木材料。

目前国内生产塑木复合材料的工厂已接近1000家，其中95%以上的厂家生产的是PE塑木或PVC塑木，而生产PP塑木的厂家寥寥可数。其中很大的原因在于PP塑木的生产工艺技术比PE塑木复杂，生产难度很高，不易成型。

塑木材料的生产，难点在于木粉等植物纤维与塑料之间的结合。植物纤维的表面是极性的，塑料表面是非极性的，根据相似兼容原理，两种材料是不相容的，即单纯的将两种材料混合在一些，经高温熔化，两种材料是不会结合在一起的，表现在生产上，就是不能成型。为了使木粉和塑料能够结合，通常加入一定量的润滑剂和相容剂对木粉进行表面处理，改善其与塑料的结合能力。

从一些报道中了解到，国内有的PE塑木的生产厂家，使用马来酸酐枝接PE（MA-PE）作为相容剂来生产PE塑木，成型效果很好。因此，一些厂家尝试使用马来酸酐枝接PP（MA-PP）作为相容剂生产PP塑木。经过努力，有的厂家实现了PP塑木的生产。但是，此配方并没有改善PP塑木的成型性能，通常塑木材料采用挤出成型的方式生产，其挤出速度只能达到PE塑木挤出速度的50%-60%。低生产效率导致高生产成本，这不利于企业的经营和产品的推广。

国内有的厂家采用加入一定比例PE塑料的方式来改进PP塑木生产工艺。PE塑料的加入，在一定程度上改善了PP塑木的成型性能，使得PP塑木的成型速度得以提高。不过此类塑木中，PE塑料的加入量超过总塑料含量的30%，其实应该称为PE+PP塑料合金塑木，其强度和耐热性能比纯PE塑木高，但又低于纯PP塑木。并且，体系中多了一种塑料，助剂的种类成分也要做相应的增加，产品的环保价值也就有所降低。

故研究开发一种在保证维持PP塑木成型质量的前提下，保留了PP的原有强度特性，而且生产速度快，有效提升生产效率，使工期大大缩短，降低成本的聚丙烯塑木为当世之所需。

发明内容

针对上述的不足，本发明目的之一在于，提供一种环保、低炭、耐用，且易于生产，使工期大大缩短，降低成本的聚丙烯塑木。

本发明目的之二在于，提供一种制作上述聚丙烯塑木的生产工艺，该生产工艺的工艺简易，易于实现，生产效率高，有效提高了生产效率。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是。

一种聚丙烯塑木，其的原料包括以下重量比的组分：

聚丙烯                   25～55，

木粉                     50～60，

碳酸钙                   1.5～3，

滑石粉                   0.7～1.5， 

铝钛偶联剂               0.6～1.2，

PE蜡                    0.2～0.6，

硬脂酸                   1.8～2.4，

抗氧剂1010               0.05～0.15，

抗氧剂168                0.15～0.27。