[发明专利]一种发泡HDPE木塑型材及其制备方法

权利要求书

1.一种发泡HDPE木塑型材，其特征在于，包括如下重量份数的原料：HDPE基体20～50份，POE粉8～13份，壳聚糖-纳米银复合抗菌剂预处理的木粉30～60份，粒径100～500nm的纳米氧化钙粉2～4份，长链烷基与聚醚共改性硅油2～4份，润滑剂0.5～5份，AC发泡剂0.5～5份，抗老剂0.5～0.8份。

2.根据权利要求1所述的发泡HDPE木塑型材，其特征在于，所述发泡HDPE木塑型材具体包括如下重量份数的原料：HDPE基体30份，POE粉10份，壳聚糖-纳米银复合抗菌剂预处理的木粉45份，粒径300nm的纳米氧化钙粉3份，长链烷基与聚醚共改性硅油3份，润滑剂3份，AC发泡剂3份，抗老剂0.7份。

3.根据权利要求1或2所述的发泡HDPE木塑型材，其特征在于，所述壳聚糖-纳米银复合抗菌剂预处理的木粉通过以下方式获得：将木粉质量10～15％的壳聚糖-纳米银复合抗菌剂喷洒于木粉表面，再于高速混合机75～80℃、350～500r/min条件下搅拌15～20min。

4.根据权利要求1或2所述的发泡HDPE木塑型材，其特征在于，所述壳聚糖-纳米银复合抗菌剂的制备方法如下：将壳聚糖溶于0.2～2wt％的乙酸溶液中，制得0.5～3wt％的壳聚糖乙酸溶液；向壳聚糖乙酸溶液中加入0.02～0.2mol/L的硝酸银水溶液，壳聚糖乙酸溶液与硝酸银水溶液的体积比控制在(80～100):1；将混合液于600～900r/min磁力搅拌器上反应10～30min后，保持搅拌条件下向混合液中缓慢滴加浓度为0.05～0.2mol/L的硼氢化钠水溶液，至混合液颜色呈黄棕色、且取样后经含氯离子的溶液鉴定无沉淀产生为止，据此获得壳聚糖-纳米银复合抗菌剂。

5.根据权利要求1或2所述的发泡HDPE木塑型材，其特征在于，所述润滑剂为硬胆酸锌、乙撑双脂肪酸酰胺、聚酯蜡、硬脂酸中的一种或几种。

6.根据权利要求1或2所述的发泡HDPE木塑型材，其特征在于，所述抗老剂为巴斯夫UV-234抗老剂。

7.一种如权利要求1～6任一所述的发泡HDPE木塑型材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)制备抗菌剂：将壳聚糖溶于0.2～2wt％的乙酸溶液中，制得0.5～3wt％的壳聚糖乙酸溶液；向壳聚糖乙酸溶液中加入0.02～0.2mol/L的硝酸银水溶液，壳聚糖乙酸溶液与硝酸银水溶液的体积比控制在(80～100):1；将混合液于600～900r/min磁力搅拌器上反应10～30min后，保持搅拌条件下向混合液中缓慢滴加浓度为0.05～0.2mol/L的硼氢化钠水溶液，至混合液颜色呈黄棕色、且取样后经含氯离子的溶液鉴定无沉淀产生为止，据此获得壳聚糖-纳米银复合抗菌剂；

(2)对木粉进行预处理：用筛子筛选粒度100～105目的木粉，并将木粉质量10～15％的壳聚糖-纳米银复合抗菌剂喷洒于木粉表面，再于高速混合机75～80℃、350～500r/min条件下搅拌15～20min，制得壳聚糖-纳米银复合抗菌剂预处理的木粉；

(3)预处理后木粉的干燥：将步骤(2)制得的木粉于140～150℃的温度下热烘4～5h；

(4)称取各原料：按照上述重量份数分别称取步骤(3)的木粉以及剩下的各原料，备用；

(5)制备目标所需的木塑型材：首先，将称取的木粉与粒径100～500nm的纳米氧化钙粉于高速1500～2500r/min下混合10～15min，再加入其余原料；加入所有原料后，先经高速1500～2500r/min下混合20～30min，再经低速300～600r/min混合5～10min，制得预混料；最后，将该预混料经挤出机挤出造粒后，直接采用挤出工艺方法成型加工成目标所需的发泡HDPE木塑型材。