[发明专利]一种用造纸废弃物制备的木塑材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用造纸废弃物制备的木塑材料，包括如下质量百分含量的各组份：造纸废弃物30‑35％，木粉30‑40％，陶瓷粉15‑20％，山梨醇1‑5％，硅烷偶联剂1‑3％，马来酸酐接枝聚乙烯3‑6％，氯化铝1‑2％，聚乙二醇单甲醚3‑5％，封端异氰酸酯1‑2％。本发明先将硅烷偶联剂、马来酸酐接枝聚乙烯、氯化铝加入混合，氯化铝有助于各原料之间混合均匀，结合各原料之间的加入顺序，能够增强各助剂对塑料和木粉以及陶瓷粉的改性效果；本发明还加入山梨醇作为活化改性剂，与封端异氰酸酯和聚乙二醇单甲醚共同配合，能够充分对木粉和陶瓷粉进行改性，提高木粉、陶瓷粉与塑料之间的界面相容性，增强了木塑材料的性能。

技术领域

本发明属于木塑材料技术领域，具体涉及一种用造纸废弃物制备的木塑材料及其制备方法。

背景技术

造纸工业是与国民经济和社会事业发展关系密切的重要基础原材料工业，纸及纸板的消费水平是衡量一个国家现代化水平和文明程度的标志，我国已成为世界造纸工业生产、消费和贸易大国。造纸过程中除了会产生大量的废水外，还有大量的固体废弃物产生。随着产业规模的逐渐扩大，这些固废物所带来的环境影响也日益突出，随之而来的各种生态问题和社会问题也逐渐突显出来。传统的处理方法是把这些废弃物进行填埋或焚烧，填埋这些废弃物却无法在短期内降解，造成土壤和地下水资源的污染，严重污染环境；而焚烧其水分含量高，造成焚烧温度难以控制，并产生二噁英，造成二次污染。而当前塑木行业存在的技术瓶颈是原材料匮乏、制品密度大、成本高。充分利用造纸过程中的这些固体废弃物开发高附加值产品，对减少环境污染，变废为宝，资源再生，是一项具有显著经济效益和环境效益的资源循环再利用工程。

木塑材料是一种新型环保的复合材料，是指以生物质粉(木粉、农业秸秆粉等)为填充材料，应用填充改型或高分子化学等手段，与热塑性塑料一起熔融、捏合、混炼，再经高温高压挤出，冷却而加工成型的一种可逆循坏利用的优质材料。该复合材料兼具塑料和木材的双重特性，有塑料的耐水、防腐、抗病虫害、易着色等优势，更有木质的感观，可像木材一样进行切、削、钻、钉、刨等二次加工。被广泛应用于建筑、家具、园林、物流、交通及车辆船舶等行业。

当前木塑行业存在的技术瓶颈是原材料匮乏、制品密度大、成本高。有鉴于此，将从造纸废弃物中回收的塑料作为木塑材料的原料，既大量的消耗了造纸废弃物，解决了木塑制品和木塑的原料来源，降低木塑材料的生产成本，又解决了造纸废弃物污染环境的技术难题，极大地带动了绿色环保领域的行业升级。但由于木粉极性和塑料之间的极性相差较大，两者具有较差的分散性和表面粘合性，因此，需要对木粉进行改性，提高木粉和塑料基体的界面相容性。但是目前常用的改性剂和偶联剂对木粉的改性效果不佳，并且在高温条件下容易发生副反应，影响木塑材料的性能。并且目前的木塑材料的抗冲击性能和耐磨性能较差，特别是用于户外公园装修时，由于使用过程中会经常受到撞击和摩擦，其抗冲击性能和耐磨性能必需改善。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种用造纸废弃物制备的木塑材料及其制备方法。

本发明提供了一种用造纸废弃物制备的木塑材料，包括如下质量百分含量的各组份：造纸废弃物30-35％，木粉30-40％，陶瓷粉15-20％，山梨醇1-5％，硅烷偶联剂1-3％，马来酸酐接枝聚乙烯3-6％，氯化铝1-2％，聚乙二醇单甲醚3-5％，封端异氰酸酯1-2％。

优选的，包括如下质量百分含量的各组份：造纸废弃物30％，木粉35％，陶瓷粉20％，山梨醇3％，硅烷偶联剂2％，马来酸酐接枝聚乙烯4％，氯化铝1％，聚乙二醇单甲醚4％，封端异氰酸酯1％。

优选的，所述木粉的粒径为100-300目。

优选的，所述封端异氰酸酯的解封温度为90-110℃。

优选的，所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、γ—氨丙基三乙氧基硅烷或甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种。