[发明专利]一种仿木纹共挤塑木型材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料领域，具体涉及一种仿木纹共挤塑木型材及其制备方法。

背景技术

塑木，也称作木塑，就是以植物纤维为主原料，与塑料经加热混合并冷却成型的一种新型复合材料，它既保持了实木材料的自然感，又具有塑料良好的防潮耐水，耐酸碱，抑真菌，防虫蛀等性能，适用范围广泛，几乎可涵盖所有原木、塑料、塑钢、铝合金及其它类似复合型材的使用领域，在建筑室内外装饰、家具行业应用较多，尤其在户外地板方面得到最大量的应用。塑木材料同时也解决了塑料、木材行业废弃资源的再生利用问题，塑木材料的主要特点为：原料资源化、产品可塑化、使用环保化、成本经济化、回收再生化。

目前市面上各类共挤塑木型材，通常采用单色表面，部分采用木纹辊加热烫印花纹，但现有的做法通常获得的木纹线条不够自然，而且木纹过于平面化，不同于户外实木型材有一定的高低起伏变化性，与实木型材相比，在颜色的深浅层次变化与自然纹理效果方面，还有较大差距，导致用户体验差。另一方面，普通的塑木型材存在一些有待改进的弱点，褪色、表面粉化是塑木型材的在经过若干年使用后经常会出现的问题，这与塑木型材中植物纤维的高添加量有关；但是仅仅通过简单地降低植物纤维的添加，同时提高塑料与助剂的添加量，必然带来成本的巨大提高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种仿木纹共挤塑木型材，所述塑木型材包括面层和基材，面层中塑料与功能助剂的添加量高于基材，有利于降低成本；面层采用主色、副色进行颜色调节，可以更好地塑造面层颜色深浅与层次变化的效果，用户体验提升；本发明还提供了一种仿木纹共挤塑木型材的制备方法，采用共挤的方法在塑木基材表面包覆面层，只对面层进行性能强化；制备的塑木型材不仅价格低廉，具有优良的耐水防腐和耐老化性能，还具备了拟真和自然的仿真木材纹理、颜色层次和质感，有利于用户体验的提升。

第一方面，本发明提供了一种仿木纹共挤塑木型材，包括面层和基材，所述面层包括主色组分和副色组分；按重量份计，所述主色组分包括以下组分：沙林树脂15～30，超高分子量聚乙烯（UHMWPE）5～20，高密度聚乙烯（HDPE）5～30，无机填料5～15，植物纤维粉5～20，润滑剂1～3，相容剂1～2，抗氧剂0.5～2，光稳定剂0.5～2，第一无机矿物颜料1～6；所述副色组分包括以下组分：沙林树脂5～20，超高分子量聚乙烯（UHMWPE）15～30，高密度聚乙烯（HDPE）5～30，无机填料5～15，植物纤维粉3～20，润滑剂1～3，相容剂1～2，抗氧剂0.4～2，光稳定剂0.4～2，第二无机矿物颜料8～20；

按重量份计，所述基材包括以下组分：聚乙烯再生料（PE再生料）25～35，植物纤维粉50～70，无机填料10～20，润滑剂1.5～3，抗氧剂0.1～0.5，第三无机矿物颜料0～4。

根据美国菲利普石油公司的划分方法，分子量在150万以上的聚乙烯称为“超高分子量聚乙烯（UHMWPE）”。

所述高密度聚乙烯（HDPE）为主链中平均每1000个碳原子仅含几个支链，密度通常为0.946～0.976g/cm³的聚乙烯。

所述沙林树脂（Surlyn）是杜邦公司利用独特的生产工艺聚合而成，是乙烯-（甲基）丙烯酸锌盐、钠盐、锂盐等离子键聚合体。

所述仿木纹共挤塑木型材在面层中的塑料与功能助剂的添加量高于基材，这样既不明显提高成本，又解决了产品表面长期户外老化后出现褪色与粉化的问题，制备的塑木型材的耐水防腐和耐老化性能增强，而且更加经久耐用；另一方面，所述面层包括主色组分和副色组分，使塑木共挤型材的表面颜色呈现一定程度的深浅层次变化，这两种面层组分按照某种树种实木的颜色深浅层次变化进行配方设定，且分为主、次，更好的塑造出颜色深浅与层次的变化效果，使面层具备拟真和自然的仿真木材纹理、颜色层次和质感，有利于用户体验的提升。

优选地，所述面层还包括第三色组分，按重量份计，所述第三色组分包括以下组分：沙林树脂5～20，超高分子量聚乙烯（UHMWPE）15～30，高密度聚乙烯（HDPE）5～30，无机填料5～15，植物纤维粉3～20，润滑剂1～3，相容剂1～2，抗氧剂0.4～2，光稳定剂0.4～2，第四无机矿物颜料8～20。

更优选地，按重量份计，所述第三色组分包括以下组分：沙林树脂5～10，超高分子量聚乙烯30，高密度聚乙烯5～10，无机填料5～10，植物纤维粉3～10，润滑剂1.5～2.5，相容剂1～1.5，抗氧剂0.4～0.8，光稳定剂0.4～0.8，第四无机矿物颜料8～20。