一种光亮型可注塑木塑复合材料及制备方法,属木塑复合材料及制备方法。该木塑复合材料按质量份数:再生的PP或HDPE?50-70,木粉30~50,纳米吸附剂5.0~10.0,表面活性剂5.0~10.0,超级润滑剂1.0-2.0,钛酸酯偶联剂1.0-2.0,聚乙烯蜡0.5~5.0,硬脂酸或其盐的用量为2.0~5.0;分子量在0.5~3.0万的马来酸酐接枝的PE或PP?5.0~15。将木粉与纳米吸附剂高速1500~2500转/分混合10-15分钟后,加入钛酸酯偶联剂后再高速1500~2500转/分混合5-6分钟,最后加入其他物料,经高速1500~2500转/分混合20~30分钟、低速300~600转/分混合5~10分钟后,得到预混料。预混料经挤出机挤出造粒后,得到光亮型可注塑木塑复合材料。该木塑复合材料具有表面光泽度高、高温流动性能好、强度及韧性高、成本低等特点,可广泛替代塑料,用于复杂形状制品的生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种,具体说明是一种注塑级木塑复合材料及制备方法。
技术介绍
目前国内外木塑复合材料的成型工艺主要有如下2种方式。 1、挤出成型 将塑料粒子和木粉以及添加剂混合后送入挤出机中进行熔融共混,挤出成型。该工艺只能成型截面形状一定的型材制品。 2、模压成型 先将塑料粒子和木粉以及添加剂混合后送入挤出造粒机中进行造粒,制备木塑粒 子。然后将木塑粒子充填到闭合模具中,加热、加压成型。存在的主要问题是只能成型形状 简单的板材类制品。 现有的成型工艺无法用于成型复杂形状的制品,主要原因是而且由于木粉的添加 量过高,材料的高温流动性差,加工性能不理想,制品的力学性能很差,表面质量不理想。通 过降低木粉的添加量虽然可以提高流动性,成型形状相对复杂的制品。 然而,由于木粉表面大量极性羟基的存在,使得木粉具有较强的吸水特性。普通的 木粉通过加热烘干等措施,可以在一定程度上降低含水率。然而,要将木粉的含水率控制在 0.5%以下将十分困难。众所周知,当木粉烘干到接近干燥时,极易发生粉尘爆炸现象,给生 产加工带来安全隐患。因此,通过普通的干燥工艺去除木粉中的水分不仅难以实现,而且会 大大增加生产成本。 此外,即使可以将木粉中的水分控制在0.5%以下,其复合材料所注塑得到的制品 表面仍然存在较严重的水斑现象,大大影响制品的表面质量,无法用于生产高质量的注 塑产品。
技术实现思路
本专利技术要解决的是如何减少或消除木粉中的水分,使其可以用于注塑木塑复合材料的生产,改善现有木塑复合材料存在的表面光洁度差、强度低、脆性大、不能注塑等问题。本专利技术采用如下技术方案生产注塑级木塑复合材料 1、选用纯度大于98%、粒径100-500nm的超细氧化f丐粉末,与木粉进行高速混合。 一方面利用氧化钙粉末较强的吸水特性吸收木粉中的水分;此外,氧化钙吸水后生成氢氧 化钙,利用其碱性特性,能够将木粉表面的胶质等溶解,提高木粉与树脂基体之间的相容性 和界面结合力。 2、采用下列原料按质量份数混合而成粒度为100 200目的木粉,其用量为 30 50质量份;再生的PP或HDPE,其用量为50 70质量份;聚乙烯蜡0. 5 5. 0质量 份;硬脂酸或其盐,其用量1. 0 5. 0质量份;分子量在0. 5 3. 0万之间的马来酸酐接枝的PE或PP,其用量为5. 0 20. 0质量份;钛酸酯偶联剂,其用量为1. 0 2. 0质量份;纳 米吸附剂,其用量为5. 0 10. 0质量份;表面活性剂,其用量为5. 0 10. 0质量份;超级润 滑剂,其用量为1.0 2.0质量份。 3、先将木粉与纳米氧化钙高速(1500 2500转)混合10-15分钟后,加入钛酸酯 偶联剂后高速(1500 2500转)混合5-6分钟。4、加入其他物料后,将上述物料经高速(1500 2500转)、低速(300 600转/ 分)混合20 30分钟、5 10分钟后,得到预混料。 5、上述预混料经挤出机挤出造粒后,可得到光亮型可注塑木塑复合材料专用料。 本专利技术所制得的木塑复合材料专用料具有优良的高温流动性能,成型加工性能 好,成本低廉,可直接采用注塑的方法成型加工,产品表面光亮,无水斑现象。突破了传统木 塑复合材料只能采用挤出或模压成型的局限。产品挤出无炭化,表面光泽度高,产品具有极 好的强度及韧性,耐冲击性能高、木质感强、阻燃等特点。能广泛用于复杂形状制品的生产, 例如汽车、机械、电子、电器、工艺品等领域。 经检测,采用本专利技术所述之配方及工艺制得的木塑复合材料的性能如下1. 1 1. 2 5 10% 1. 0 2. OGPa 20 35MPa1. 2 3. OGPa 25 極Pa150 180J/m2. 0 20. Og/10min 无斑纹、气孔、泛白 断裂伸长率抗拉模量抗拉强度抗弯模量抗弯强度无缺口 Izod冲击强度熔融指数表面质量具体实施例方式实施例1 : (1)工艺过程 工艺配方 ①粒度为100的木粉 ②再生的PP ③聚乙烯蜡 硬脂酸锌 ⑤分子量为1. 0 1. 5万的马来酸酐接枝的PP ⑥钛酸酯偶联剂 ⑦纳米氧化牵丐 ⑧表面活性剂 ⑨超级润滑剂 先将木粉与纳米氧化*丐高速(180030质〗70质i2.5质〗 5.0质jl:份:份;l:份 l:份7. o质量份;1. 5质量份; 5. 0质量份; 10. 0质量份;1. 8质量份。 2000转)混合15分钟后,加入钛酸酯偶联剂后高速(1800 2000转)混合5-6分钟。加入其他物料后,将上述物料经高速(18002000转)、低速(400 500转 [OO41] (2)实施效果 所得材料的性能如下 分)混合25分钟、8分钟后,得到预混料。断裂伸长率 抗拉模量 抗拉强度 抗弯模量 抗弯强度无缺口 Izod冲击强度 熔融指数 表面质量 实施例2 : (1)工艺过程 工艺配方① 粒度为200目的木粉② 再生的HDPE③ 聚乙烯蜡 硬脂酸⑤ 分子量在2. 5⑥ 钛酸酯偶联剂⑦ 纳米吸附剂⑧ 表面活性剂⑨ 超级润滑剂先将木粉与纳米氧化钙高速(15001. 12 6. 5%1. 75GPa 26. 5MPa2. 23GPa 32. 4MPa168J/m 6.8g/10min 无斑纹、气孔、泛白40质j 60质Jt份 :份;t份0. 5质量份 3. 0质量份3.0万之间的马来酸酐接枝的PE 15.0质i2. 0质量份。 10. 0质量份; 5. 0质量份; 2. 0质量份。 1700转)混合10-15分钟后,加入钛酸酯偶联剂后高速(1500 1700转)混合5-6分钟。加入其他物料后,将上述物料经高速(1500 1700转)、低速(500 600转/分)混合30分钟、10分钟后,得到预混料。 (2)实施效果 所得材料的性能如下断裂伸长率抗拉模量抗拉强度抗弯模量抗弯强度无缺口 Izod冲击强度 熔融指数 表面质量 实施例3 :1. 10 9. 6% 1. 22GPa 22. 2MPa 1. 80GPa 27. 8MPa 176J/m 12.8g/10min 无斑纹、气孔、泛白 (1)工艺过程 工艺配方 ①粒度为160 ②再生的PP ③聚乙烯蜡 硬脂酸 ⑤分子量在2. 0 ⑥钛酸酯偶联剂 ⑦纳米吸附剂 ⑧表面活性剂 ⑨超级润滑剂 200目的木粉2. 8万之间的马来酸酐接枝的PP50质量份; 50质量份;5. 0质量份; 2. 0质量份;5. 0质量份 1. 0质量份。8. 0质量份;7. 0质量份;l.O质量份。先将木粉与纳米氧化钙高速(2200 2400转)混合15分钟后,加入钛酸酯偶联剂 后高速(2200 2500转)混合6分钟。加入其他物料后,将上述物料经高速(2000 2200 转)、低速(300 500转/分)混合25分钟、5分钟后,得到预混料。 (2)实施效果 所得材料的性能如下断裂伸长率抗拉模量抗拉强度抗弯模量抗弯强度无缺口 Izod冲击强度熔融指数表面质量1. 18 7. 3%1. 80GPa 28. 5MPa2. 45GPa 35. 7MPa157J/m 18. 2g/10min 无斑纹、气孔、泛白本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光亮型可注塑木塑复合材料,包括如下组成: (1)聚乙烯蜡 0.5~5.0质量份; (2)硬脂酸或其盐 2.0~5.0质量份; (3)分子量在0.5~3.0之间的马来酸酐接枝的PE或PP 5.0~15.0质量份;其特征在于还包括:(4)钛酸酯偶联剂 1.0~2.0质量份; (5)粒度为100~200目的木粉 30~50质量份; 6)再生的PP或HDPE 50~70质量份; (7)纳米吸附剂 5.0~10.0质量份; (8)表面活性剂 5.0~10.0质量份; (9)超级润滑剂 1.0~2.0质量份。
【技术特征摘要】
一种光亮型可注塑木塑复合材料,包括如下组成(1)聚乙烯蜡0.5~5.0质量份;(2)硬脂酸或其盐2.0~5.0质量份;(3)分子量在0.5~3.0之间的马来酸酐接枝的PE或PP5.0~15.0质量份;其特征在于还包括(4)钛酸酯偶联剂1.0~2.0质量份;(5)粒度为100~200目的木粉 30~50质量份;(6)再生的PP或HDPE 50~70质量份;(7)纳米吸附剂 5.0~10.0质量份;(8)表面活性剂 5.0~10.0质量份;(9)超级润滑剂 1.0~2.0质量份。2. 如权利要求1所述的光亮型可注塑木塑复合材料,其特征在于所用纳米吸附剂为粒 径100-500nm的纳米氧化钙粉末,其纯度大98%。3. 如权利要求1所述的光亮型可注塑木塑复合材料,其特征在于所用表面活性剂为长 链烷基与聚醚共改性硅油。4. 如权利要求1所述的光亮型可注塑木塑复合材料,其特征在于所用...
【专利技术属性】
技术研发人员:崔益华,陈超,王鑫鑫,陈银福,蔡鹤林,陶杰,
申请(专利权)人:江苏亨发木塑科技有限公司,
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]
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