一种力学性能好的PE基木塑复合材料制造技术

本发明专利技术公开了一种力学性能好的PE基木塑复合材料，主要由下述重量配比的组分制成：竹粉20‑30、聚乙烯60‑80、稳定剂1‑2、增塑剂1‑2、润滑剂1‑2、活化剂1‑2、抗氧剂0.3‑1、马来酸酐1‑2、马来酸酐接枝聚乙烯8‑15、偶氮二甲酰胺12‑18、乙烯‑醋酸乙烯共聚物10‑15、纳米碳酸钙4‑8。本发明专利技术采用马来酸酐作为相容剂、马来酸酐接枝聚乙烯作为偶联剂、偶氮二甲酰胺作为发泡剂、乙烯‑醋酸乙烯共聚物作为改性剂，以特定用量的配比结合常规木塑材料的组分，以得到比重轻、力学性能好的PE基木塑复合材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种木塑复合材料，具体涉及一种力学性能好的PE基木塑复合材料。
技术介绍
木塑复合材料主要由塑料、木粉或竹粉等植物纤维、偶联剂和添加剂等原材料按照一定的比例组成。木塑复合材料应用前景很广泛，现已被广泛地用于日常生活中的许多领域，比如汽车、建筑和包装等行业获得了广泛应用。相对于塑料而言，木塑复合材料的一些物理机械性能，如延展性能、冲击强度等力学性能都有所下降，再加上木塑复合材料本身的脆性等因素都限制了其广泛应用。发泡木塑复合材料，是在木塑复合材料的基础上加入了适量的发泡剂、成核剂、活化剂等进行发泡而得，具有比重轻以及很好的隔音、隔热、吸声等特点。发泡木塑复合材料的诞生，极大程度上减轻了塑料和木材的使用量，环境污染和“白色污染”两大污染问题很好地得到解决。但现有常规的发泡木塑复合材料的力学性能(与未发泡的木塑复合材料相比)较差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种力学性能好的PE基木塑复合材料。本专利技术所述的力学性能好的PE基木塑复合材料，主要由下述重量配比的组分制成：竹粉20-30、聚乙烯60-80、稳定剂1-2、增塑剂1-2、润滑剂1-2、活化剂1-2、抗氧剂0.3-1、马来酸酐1-2、马来酸酐接枝聚乙烯8-15、偶氮二甲酰胺12-18、乙烯-醋酸乙烯共聚物10-15、纳米碳酸钙4-8。上述PE基木塑复合材料中各组分的重量配比优选为：竹粉25-30、聚乙烯70-80、稳定剂1-2、增塑剂1-2、润滑剂1-2、活化剂1-2、抗氧剂0.5-1、马来酸酐1-2、马来酸酐接枝聚乙烯8-12、偶氮二甲酰胺15-18、乙烯-醋酸乙烯共聚物12-15、纳米碳酸钙5-8。上述PE基木塑复合材料中各组分的最佳重量配为：竹粉30、聚乙烯70、稳定剂1、增塑剂2、润滑剂1、活化剂1、抗氧剂0.8、马来酸酐2、马来酸酐接枝聚乙烯12、偶氮二甲酰胺18、乙烯-醋酸乙烯共聚物12、纳米碳酸钙6。本专利技术所述技术方案中，所述的稳定剂可以是有机锡稳定剂、钙锌稳定剂或铅盐复合稳定剂。本专利技术所述技术方案中，所述的增塑剂可以是选自邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯和环氧大豆油中的一种或两种以上的组合。本专利技术所述技术方案中，所述的润滑剂可以是选自硬脂酸、硬脂酸铅、硬脂酸钡和硬脂酸锌中的一种或任意两种以上的组合。本专利技术所述技术方案中，所述的抗氧剂可以是2，6-二叔丁基对甲酚或者是四[甲基-β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯。本专利技术所述技术方案中，所述的活化剂优选为氧化锌。本专利技术所述技术方案中，所述秸秆粉的粒径优选为80-200目。本专利技术所述PE基木塑复合材料的制备方法与现有技术相同，优选可按下述方法进行制备：将竹粉置于高速混合机中，搅拌3-6min(此时料温达到100℃-120℃)，打开高速混合机上的料斗盖，让竹粉中所含的水份散发，待物料温度降至45-55℃时，再加入马来酸酐接枝聚乙烯和少量润滑剂，混合搅拌1-2min，待物料温度降至55-65℃时，加入聚乙烯和稳定剂，混合搅拌1-2min；待物料温度降至65-75℃时，加入余量的润滑剂、抗氧剂、活化剂、乙烯-醋酸乙烯共聚物和马来酸酐混合搅拌2-4min，待物料温度降至75-85℃时加入增塑剂混合搅拌2-3min，待物料温度降至85-95℃时加入偶氮二甲酰胺混合搅拌2～5min，待物料温度降至95-105℃时加入纳米碳酸钙，混合搅拌至物料温度达到120℃时停止高速混合，将物料排出，所得预混物料送入单螺杆或双螺杆造粒机进行造粒(加工温度为140-170℃)；最后将粒料通过注射机注射成型。与现有技术相比，本专利技术采用马来酸酐作为相容剂、马来酸酐接枝聚乙烯作为偶联剂、偶氮二甲酰胺作为发泡剂、乙烯-醋酸乙烯共聚物作为改性剂，以特定用量的配比结合常规木塑材料的组分，以得到比重轻、力学性能好的PE基木塑复合材料。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详述,以更好地理解本专利技术的内容,但本专利技术并不限于以下实施例。以下各实施例均采用下述方法进行加工：将竹粉置于高速混合机中，搅拌5min，打开高速混合机上的料斗盖，让竹粉中所含的水份散发，待物料温度降至50℃时，再加入马来酸酐接枝聚乙烯和润滑剂总量的1/4，混合搅拌2min，待物料温度降至60℃时，加入聚乙烯和稳定剂，混合搅拌2min；待物料温度降至70℃时，加入余量的润滑剂、抗氧剂、活化剂、乙烯-醋酸乙烯共聚物和马来酸酐混合搅拌4min，待物料温度降至80℃时加入增塑剂混合搅拌3min，待物料温度降至85℃时加入偶氮二甲酰胺混合搅拌5min，待物料温度降至100℃时加入纳米碳酸钙，混合搅拌至物料温度达到120℃时停止高速混合，将物料排出，所得预混物料送入单螺杆或双螺杆造粒机进行造粒(加工温度为140-170℃)；最后将粒料通过注射机注射成型(注射成型时各参数与现有技术相同)，采用的试样为国标GB/T 1040.2-2006，得到制件试样。实施例1根据下述表1中实施例1的配方称取各组分，按上述方法制得试样。实施例2根据下述表1中实施例2的配方称取各组分，按上述方法制得试样。实施例3根据下述表1中实施例3的配方称取各组分，按上述方法制得试样。实施例4根据下述表1中实施例4的配方称取各组分，按上述方法制得试样。表1：对根据实施例1-4制得的试样的密度、弯曲强度、拉伸强度、冲击强度进行测试，结果如下述表2所示：表2：注：(1)密度的测试方法为：试样质量采用电子称(精度为千分之一)，以拉伸试样为测试对象，称出多个试样质量并求其平均值，体积由Pro/E三维软件建模计算求出，按下述公式计算材料密度：ρ＝M/V式中：ρ——材料密度(g/cm3)M——材料的质量(g)；V——材料的体积(cm3)。(2)弯曲强度的测试方法为：在万能试验机上，控制压头以2.0mm/min速度运动，使试样发生弯曲。记录试样发生破坏的最大载荷值，然后按照以下公式计算弯曲强度。 α = 3 P L 2 bd 2 ]]>式中：P——载荷值(N)；L——试样的跨度(40mm)；b——试样的宽度(mm)；d——试样的厚度(mm)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种力学性能好的PE基木塑复合材料，其特征在于：它主要由下述重量配比的组分制成：竹粉20‑30、聚乙烯60‑80、稳定剂1‑2、增塑剂1‑2、润滑剂1‑2、活化剂1‑2、抗氧剂0.3‑1、马来酸酐1‑2、马来酸酐接枝聚乙烯8‑15、偶氮二甲酰胺12‑18、乙烯‑醋酸乙烯共聚物10‑15、纳米碳酸钙4‑8。

【技术特征摘要】
1.一种力学性能好的PE基木塑复合材料，其特征在于：它主要由下述重量配比的组分制成：竹粉20-30、聚乙烯60-80、稳定剂1-2、增塑剂1-2、润滑剂1-2、活化剂1-2、抗氧剂0.3-1、马来酸酐1-2、马来酸酐接枝聚乙烯8-15、偶氮二甲酰胺12-18、乙烯-醋酸乙烯共聚物10-15、纳米碳酸钙4-8。2.根据权利要求1所述的力学性能好的PE基木塑复合材料，其特征在于：各组分的重量配比为：竹粉25-30、聚乙烯70-80、稳定剂1-2、增塑剂1-2、润滑剂1-2、活化剂1-2、抗氧剂0.5-1、马来酸酐1-2、马来酸酐接枝聚乙烯8-12、偶氮二甲酰胺15-18、乙烯-醋酸乙烯共聚物12-15、纳米碳酸钙5-8。3.根据权利要求1所述的力学性能好的PE基木塑复合材料，其特征在于：各组分的重量配比为：竹粉30、聚乙烯70、稳定剂1、增塑剂2、润滑剂1、活化剂1、抗氧剂0.8、马来酸酐2、马来酸酐接枝聚乙烯12...

【专利技术属性】
技术研发人员：严秀芹，陆绍荣，卢李勤，曾岑，卢秋宇，谢超，韦明，罗崇禧，
申请(专利权)人：桂林舒康建材有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45