[发明专利]一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料，其特征在于一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料按重量份数由100份聚乙烯、40份～100份植物纤维、2份～5份润滑剂、1份～5份硅烷偶联剂、0.1份～0.5份引发剂、0.005份～0.05份催化剂和0.1份～0.25份抗氧剂制备而成。

2.根据权利要求1所述的一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料，其特征在于所述的聚乙烯为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯中的一种或其中几种的混合物；所述的植物纤维为木粉、秸秆粉、竹粉或糠粉。

3.根据权利要求1所述的一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料，其特征在于所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙和聚乙烯蜡中的一种或其中几种的混合物；所述的硅烷偶联剂为乙烯基硅烷类。

4.根据权利要求1所述的一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料，其特征在于所述的引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基和过氧化二异丙苯中的一种或其中几种的混合物；所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二醋酸二丁基锡和十二烷基硫二丁基锡中的一种或其中几种的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料，其特征在于所述的抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、硫代二丙酸二月桂酯中的一种或其中几种的混合物。

6.制备权利要求1所述的一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料，其特征在于一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料的制备方法是按以下步骤进行的：

一、按重量份数称取100份聚乙烯、40份～100份植物纤维、2份～5份润滑剂、1份～5份硅烷偶联剂、0.1份～0.5份引发剂、0.005份～0.05份催化剂和0.1份～0.25份抗氧剂；

二、将称取的40份～100份植物纤维置于温度为80℃～120℃的烘箱中，直至植物纤维的含水率小于0.5％，然后将烘干后的植物纤维进行研磨，得到粒径为75μm～350μm的植物纤维颗粒；

三、在温度为70℃～80℃及转速为300r/min～700r/min的条件下，将100份聚乙烯与2份～5份润滑剂预混合5min～15min，得到聚乙烯与润滑剂的混合物；

四、将1份～5份硅烷偶联剂、0.1份～0.5份引发剂、0.005份～0.05份催化剂和0.1份～0.25份抗氧剂混合，得到硅烷溶液；

五、利用双螺杆挤出机造粒，设置一区温度为135℃～190℃，二区温度为135℃～190℃，三区温度为135℃～190℃，四区温度为135℃～190℃，五区温度为135℃～190℃，六区温度为135℃～190℃，七区温度为135℃～190℃，设定螺杆转速为120r/min～160r/min，将聚乙烯与润滑剂的混合物送入有重力进料器的挤出机主进料口，将硅烷溶液通过蠕动泵加到挤出机主进料口，得到聚合物熔体，然后将粒径为75μm～350μm的植物纤维颗粒通过双螺旋喂料器加入到聚合物熔体中，通过双螺杆挤出后，进入成型模具进行冷却，在压力为15MPa～20MPa下，保压1min～5min，得到硅烷交联聚乙烯木塑复合材料。

7.根据权利要求1所述的一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中所述聚乙烯为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯中的一种或其中几种的混合物；步骤一中所述的植物纤维为木粉、秸秆粉、竹粉或糠粉。

8.根据权利要求1所述的一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙和聚乙烯蜡中的一种或其中几种的混合物；步骤一中所述的硅烷偶联剂为乙烯基硅烷类。

9.根据权利要求1所述的一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中所述的引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化二叔丁基和过氧化二异丙苯中的一种或其中几种的混合物；步骤一中所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二醋酸二丁基锡和十二烷基硫二丁基锡中的一种或其中几种的混合物。

10.根据权利要求1所述的一种硅烷交联聚乙烯木塑复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中所述的抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、抗氧剂4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、抗氧剂硫代二丙酸二月桂酯中的一种或其中几种的混合物。