[发明专利]一种聚丙烯木塑复合板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚丙烯木塑复合板及其制备方法，属于建筑装饰材料技术领域。

背景技术

木塑复合材料内含塑料和纤维，因此，具有同木材相类似的加工性能，可锯、可钉、可刨，使用木工器具即可完成，且握钉力明显优于其他合成材料，机械性能优于木质材料。握钉力一般是木材的3倍，是刨花板的5倍。木塑复合材料内含塑料，因而具有较好的弹性模量。此外，由于内含纤维并经与塑料充分混合，因而具有与硬木相当的抗压、抗弯曲等物理机械性能，并且其耐用性明显优于普通木质材料。表面硬度高，一般是木材的2～5倍。 木塑材料及其产品与木材相比，可抗强酸碱、耐水、耐腐蚀，并且不繁殖细菌，不易被虫蛀、不长真菌，使用寿命长，可达50年以上。

目前的木塑板主要原料是：木粉50%、高密度聚乙烯25～30%、纳米氧化钙10%。在加工过程中由于木纤维是亲水性的，塑料是疏水性的，两者之间的界面结合力很小，植物纤维的加入降低了塑料本身的韧性，而导致木塑板制品在拉伸强度和冲击强度等力学性能方面，都比纯塑料制品要低。

因此如何提高木塑板的拉伸强度和冲击强度等力学性能成为当务之急。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对现有的木塑板中木纤维和塑料的界面结合力低，降低了塑料的韧性，导致木塑板的拉伸强度和冲击强度低的问题，提供了一种聚丙烯木塑复合板及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种聚丙烯木塑复合板，其特征在于：是由以下重量份数的原料组成：180～200份聚丙烯，60～80份改性聚丙烯，30～60份复配稻壳粉，80～100份改性木粉，20～40份玻璃纤维，4～6份稳定剂，3～5份抗氧剂，1～3份增塑剂，2～4份润滑剂，4～6份硅烷偶联剂KH-560；

所述的聚丙烯木塑复合板具体制备步骤如下：

（1）将木材经蒸汽爆破后粉碎和过筛，得汽爆木粉，再将汽爆木粉与乙醇溶液按质量比为1:30～1:50搅拌混合，边搅拌边滴加汽爆木粉质量0.3～0.6倍的正硅酸乙酯，待滴加结束，继续搅拌反应后，过滤、洗涤和干燥，得干燥滤渣，再将所得干燥滤渣转入炭化炉，于氩气保护状态下，以0.2～0.4℃/min速率程序升温至600～700℃，保温炭化1～3h后，继续以0.4～0.8℃/min速率程序升温至600～700℃，保温炭化1～3h后，随炉冷却至室温，出料，得改性木粉；

（2）将改性木粉、复配稻壳粉、玻璃纤维和润滑剂于混料机中混合10～30min，得混合添加料；

（3）将聚丙烯、改性聚丙烯、稳定剂、抗氧剂、增塑剂和硅烷偶联剂KH-560在搅拌机中混合均匀后，加入双螺杆挤出机中，并将上述所得混合添加料由双螺杆挤出机的玻纤加入口加入，挤出造粒后，注塑成型，即得聚丙烯木塑复合板。

所述的改性聚丙烯为马来酸酐接枝改性聚丙烯，甲基丙烯酸接枝改性聚丙烯或衣康酸接枝改性聚丙烯中的一种。

所述的复配稻壳粉是由以下重量份数的稻壳粉复配混合而成：10～30份目数为60～80目的稻壳粉，20～40份目数为90～120目的稻壳粉，30～40份目数为140～200目的稻壳粉。

所述的玻璃纤维为改性玻璃纤维，具体改性方法如下：将玻璃纤维经碱液浸渍后浸泡于多巴胺溶液中，待浸泡结束，将玻璃纤维与水按质量比为1:40～1:60混合搅拌，并在搅拌过程中滴加玻璃纤维质量8～10%的钛酸四丁酯，待反应结束，过滤，得滤渣，并将所得滤渣干燥至恒重，即得改性玻璃纤维。

所述的稳定剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙中的一种或两种。

所述的抗氧剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168按质量比为2:1～4:1混合而成。

所述的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯，马来酸二乙基己酯或己二酸二丁酯中的一种。

所述的润滑剂为15#白油或聚乙烯蜡中的一种。

步骤（1）所述的木材为杨木、杉木或香樟木中的一种。

本发明与其他方法相比，有益技术效果是：