[发明专利]聚氯乙烯基木塑复合材料制备配方与方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚氯乙烯(PVC)基木塑复合材料与制备方法，制得的复合材料可用于做地板、护栏、装饰材料等。本发明属于聚合物加工技术领域。

背景技术

木塑复合材料是以热塑性塑料为主要原料，添加了木粉、竹粉、果壳粉、秸秆粉、米糠粉或花生壳粉，经混合加工而制备的一种新型复合材料。该材料的研制成功，缓解了石油资源和木材与林产品需求的日益增长所带来的资源和能源短缺问题，是保护环境和节约能源的有效手段，而且木塑复合材料还有耐用、比木材尺寸稳定性好、易成型、吸水性小、耐腐蚀和可回收再利用等特点，因此成为材料领域研究的热点。

目前有部分木塑复合材料是以聚氯乙烯热塑性塑料为基料生产的，如：CN200810077149.0号专利，这类木塑材料，由于聚氯乙烯本身固有的耐寒性差、冲击强度低、成型加工性能较差的特性，加之使用回收的聚氯乙烯性能下降很多，又填充了大量的木粉类纤维状物质，使得木塑材料的性能进一步恶化。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种聚氯乙烯基，耐寒、抗冲击、易成型的木塑复合材料与制备方法。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

本发明利用聚氯乙烯为基料生产木塑复合材料，其组份和重量份数配比如下：

聚氯乙烯      25-30份

木粉          55-65份

羧基丁腈胶    4-8份

粉末丁腈胶    2-4份

复合稳定剂    1-3份

润滑剂        1-2份

流动改性剂    1-3份；

所述的聚氯乙烯为废旧聚氯乙烯，粒度为20-30目；

所述的木粉为杨木粉、杂木粉、棉花秸秆粉、玉米秸秆粉，其粒度为80-85目，含水量小于2％；

所述的稳定剂为三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅；

所述的润滑剂为聚酯蜡、硬脂酸锌、硬脂酸铅；

所述的流动改性剂为异氰酸盐、铝酸酯、钛酸酯、硅烷偶联剂。

本发明聚氯乙烯基木塑复合材料的制备方法，包括下述步骤：

1)将按照配方配制的原料加入高速混合机中搅拌15-20分钟，混合温度100℃-150℃；

2)将混合好的原料加入挤出机中进行挤出，挤出机主机转速为40-60转/分钟，喂料机转速为4-6转/分钟；挤出后进行定型。

所述的挤出机为双螺杆挤出机。

挤出物经片型口模定型，然后经冷却、切片即得所述的木塑复合材料。

本发明所制得的聚氯乙烯基木塑复合材料，加入了丁腈胶和羧基丁腈胶，丁腈胶有很好的耐寒性、抗冲击性，以及和PVC很好的相容性；羧基丁腈胶因极性强，和木粉或纤维状物质结合力强，因此，木塑复合材料的耐寒性、抗冲击性和强度都得到了提高。

具体实施方式

下面结合实施例进一步说明本发明，本发明的范围不受实施例的限制。

实施例1

1、将20目的废旧聚氯乙烯颗粒清洗，在鼓风干燥箱中于100℃下烘干；

2、将80目的木粉在鼓风干燥箱中于100℃下烘干，使其含水量降到2％以下；

3、原料组分按重量计称重备料：

旧聚氯乙烯颗粒    26份

杨木粉            56份

羧基丁腈胶        5份

粉末丁腈胶        2份

三盐基硫酸铅      2份

聚酯蜡            1份

异氰酸盐          1份；

4、将按照配方配制的原料加入高速混合机中搅拌15-20分钟，混合温度100℃-150℃；

5、将步骤4中混合好的原料放入双螺杆挤出机中，进行混炼挤出，机筒温度130℃，机头温度180℃，挤出机主机转速为60转/分钟，喂料机转速为6转/分钟，混炼后经片型机头口模挤出片材；

6、步骤5中的片材经过冷却、切割即为聚氯乙烯基木塑复合材料。

然后，经测试，聚氯乙烯基木塑复合材料的性能为：拉伸强度为27.80MPa，断裂伸长率3.28％，抗冲强度(18℃)为6.4KJ/m²，低温抗冲强度(-18℃)为2.6KJ/m²。

实施例2

按以下组分含量称重备料，重复实施例1的方法。

旧聚氯乙烯颗粒    30份

杂木粉            60份

羧基丁腈胶        6份