[发明专利]耐磨木塑复合板材组合物及其制备方法

说明书

本发明提供一种耐磨木塑复合板材组合物，以重量份数计，由以下成分制成：聚氯乙烯树脂100份、改性木粉30‑50份、钙锌稳定剂5‑8份、复配耐磨改性剂10‑15份、复合润滑剂3～5份、相容剂1‑3份、增塑剂2‑5份。在大幅提高耐磨性的前提下，保证了复合板材的强度。

技术领域

本发明涉及一种高分子复合材料，特别是涉及一种耐磨木塑复合板材组合物，属于建材领域。

背景技术

木塑复合板材是由木粉和树脂基体复合而成的一种复合材料，能实现木粉的规模化利用。塑料板材在建筑业中的运用逐渐增多，塑料型材制品美观、耐用、保温、密封性好，受到人们青睐。但是目前市场上的木塑复合板材具有表面硬度不足、耐刮磨性较差和不耐有机溶剂的缺点。有专利采用复合贴膜的方法来增大耐磨性，或者在其表面涂装耐磨涂层，但是该种方式不仅操作难度较高，而且制成的涂层涂装厚度如果过厚，则会在贴膜过程中会造成膜的爆裂，严重影响复合膜的使用寿命。而若涂层涂装厚度较薄，又达不到增强膜表面硬度的效果。另外，现有工艺中有先完成贴膜工序再进行喷涂涂层，但由于对灰尘颗粒的要求极为苛刻且对环境污染较大，使得至今难以实现。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种耐磨木塑复合板材组合物，通过添加复配耐磨改性剂的方法，来提高木塑复合板材的耐磨性能，且复配耐磨改性剂事先经过改性处理，与树脂基体以及木粉相容性好，在大幅提高耐磨性的前提下，保证了复合板材的强度。

本发明通过下述技术方案实现技术目标，一种耐磨木塑复合板材组合物，以重量份数计，由以下成分制成：聚氯乙烯树脂100份、改性木粉30-50份、钙锌稳定剂5-8份、复配耐磨改性剂10-15份、硅烷偶联剂1-3份、复合润滑剂3～5份、相容剂1-3份、增塑剂2-5份。

所述聚氯乙烯为聚合度为800-1000的乙烯法树脂。

所述改性木粉为竹粉，用聚乙烯醇溶液混合处理，方法如下：

将醇解度为80-88%的聚乙烯醇用水溶解，两者重量比例为1：1，然后加入木粉，用高混机混合5-10分钟，混合温度70-90℃，然后烘干。

其中所述竹粉与聚乙烯醇溶液的重量比为100：1-3。

其中所述硅烷偶联剂为KH550。

所述润滑剂为聚乙烯蜡、石蜡、硬脂酸钙三种复合使用，重量比例为1：1：1。

所述复配耐磨改性剂为白炭黑与碳酸钙晶须按照3：1的比例混合而成，其处理过程为：将硅烷偶联剂用酒精稀释，酒精与偶联剂比例为5：1，将白炭黑和碳酸钙晶须放入高混机中，低速搅拌，从顶部液体加入孔中将酒精与偶联剂的混合液加入，混合5-10分钟，混合温度50-80℃，让酒精充分挥发。

所述硅烷偶联剂与复配耐磨改性剂的重量比例为0.5-1.5：100。

所述相容剂为POE与马来酸酐的接枝物，优选美国陶氏的POE8150接枝马来酸酐，接枝率为0.5-1.0%。

所述增塑剂为高分子量聚酯增塑剂，牌号PN-400。

本发明所述耐磨木塑复合板材组合物的制备方法如下：

（1）将聚氯乙烯、复配耐磨改性剂、钙锌稳定剂、复合润滑剂、增塑剂按比例称取，加入到高速混合机中，高速混合5-10分钟，搅拌温度100-110℃，放入低速搅拌机中冷却，此时加入处理过的木粉、硅烷偶联剂、相容剂，继续混合5-8分钟，放出物料；

（2）将混合好的物料在双螺杆挤出机中造粒，造粒温度150-180℃，切粒，包装。

本发明的优势在于，木粉处理后，在相容剂的作用下提高了与基体树脂的相容性，使得复合材料具有较高的强度，复配耐磨改性剂的使用，大幅提高了复合板材的耐磨性能。