CN102198687B - 一种木塑复合材料的增强方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种木塑材料的增强方法，属于木塑材料成型领域。其特征在于包括以下几个步骤：步骤1、制备木塑材料；步骤2、将木塑材料加热到其基体树脂热变形温度±10℃范围内，施加压力，保温保压，使其发生一定量的形变，最后冷却定型；其中加压和保压的压力为其基体树脂屈服强度的4~10倍，保温保压时间为4~40min，线形变量为4~15%。本发明在不增加塑料用量的前提下可以显著地提高木塑材料的强度和韧性。
Description
所属领域
本方法属于木塑材料成型领域，涉及一种木塑材料的成型制作的工艺方法，特别涉及到一种增强木塑材料的方法。
背景技术
木塑，即木塑复合材料（Wood- Plastic Composites,WPC），是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，它利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，与35%-70%的木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，再经挤出、模压、注射成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材。这种材料以其良好的耐候性、抗腐蚀性能、环境友好等特点，越来越受到社会的广泛关注。
木塑材料是一种可循环利用的产品，应用灵活，可以应用于木材加工的任何领域，是目前取代木材的最好环保材料。通常情况下人们通过提高木粉的用量来降低木塑材料的成本，但是随着木粉用量的增加木塑材料的力学性能逐渐降低。
发明内容
本发明公开了一种不增加塑料用量以及不添加增强材料的条件下，经济高效地提高木塑材料的强度和韧性的木塑材料增强方法。
一种木塑材料的增强方法，其特征在于：
步骤1、制备木塑材料；
步骤2、将木塑材料加热到其基体树脂热变形温度±10℃范围内，施加压力，保温保压，使其发生一定量的形变，最后冷却定型；其中加压和保压的压力为其基体树脂屈服强度的4~10倍，保温保压时间为4~40min，线形变量为4~15%。
所述基体树脂为聚丙烯或聚乙烯或聚氯乙烯。
所述的线形变量优选为5%。
步骤1中所述的木塑材料制备方法为挤出成型或注塑成型。
本发明的优点在于在不改变原有成型工艺的基础上通过在木塑材料树脂热变形温度左右加压来达到增强木塑材料的目的，本方法工艺设备简单，实施成本低，在不增加塑料用量的前提下可以显著地提高木塑材料的强度和韧性。
附图说明
图1 是本发明的实施流程图；
图2 是本发明加压过程的示意图；其中 
；
表1实施例检测结果。
具体实施方式
下面结合具体实施方案对本发明做进一步描述。
下述各实施例所用到的含量均为质量份数。将木粉或者粉碎的植物纤维，粒径在20目~100目之间，置于烘箱中60℃烘干24h，加入粉碎的热塑性树脂、润滑剂、交联剂，搅拌均匀，送入造粒机中进行造粒，所述造粒机为双螺杆造粒机，将造粒好的粒料放入注塑机注塑成型或放入挤出机中挤出成型，最后将成型的坯料放入模具中加热到热变形温度左右加压成型。基体树脂的热变形温度依据GB/T1634.2-2004中A方案测得。
实施例1
木塑原料配方：
回收PP 100
麦秸粉 110
新PP 10
润滑剂（Westrchem STR-111）2
交联剂（过氧化二异丙苯）1
将上述配方，混合、挤出造粒、注塑成型后，置于模具中放入平板硫化机中加热到110℃，加压300MPa（测得100份回收PP和10份新PP复合试样的热变形温度为100℃，屈服强度为30Mpa），线形变量4%，保温保压40min制得最终成品。
实施例2
木塑原料配方：
回收PP 100
麦秸粉 110
新PP 10
润滑剂（Westrchem STR-111）2
交联剂（过氧化二异丙苯）1
将上述配方，混合、挤出造粒、注塑成型后，置于模具中放入平板硫化机中加热到100℃，加压150MPa，线形变量5%，保温保压40min制得最终成品。
实施例3
木塑原料配方：
回收HDPE 100
麦秸粉 120
新HDPE 10
润滑剂（Westrchem STR-530）2
交联剂（过氧化二异丙苯）1
将上述配方，混合、造粒、挤出成型后，置于模具中放入平板硫化机中加热到60℃，加压100MPa（测得100份回收HDPE和10份新HDPE复合试样的热变形温度为70℃，屈服强度为25Mpa），线形变量15%，保温保压4min制得最终成品。
实施例4
木塑原料配方：
回收PVC 100
麦秸粉 100
新PVC 10
润滑剂（Westrchem STR-850）2
交联剂（过氧化二异丙苯）1
将上述配方，混合、造粒、挤出成型后，置于模具中放入平板硫化机中加热到60℃，加压450MPa（测得100份回收PVC和10份新PVC复合试样的热变形温度为70℃，屈服强度为45Mpa），线形变量15%，保温保压15min制得最终成品。
实施例5
木塑原料配方：
回收PVC 100
麦秸粉 100
新PVC 10
润滑剂（Westrchem STR-850）2
交联剂（过氧化二异丙苯）1
将上述配方，混合、造粒、挤出成型后，置于模具中放入平板硫化机中加热到60℃，加压450MPa，线形变量5%，保温保压15min制得最终成品。
对实例所制得的试样以及未增强处理的试样进行弯曲强度、拉伸强度、冲击韧性性能测试，效果如表1所示。
拉伸性能测试：按GB/T1040-90标准进行。
冲击性能测试：按GB1043-1989标准进行。
弯曲性能测试：按GB/T9341-2000标准进行。
从上述实例可以看出，本发明所公开的木塑材料增强方法可以显著地增加木塑材料的强度和韧性。
以上所述仅仅是本发明列举的实施实例，并未对本发明的技术范围作任何限制。
Claims (4)
1.一种木塑材料的增强方法，其特征在于包括以下几个步骤：
步骤1、制备木塑材料；
步骤2、将木塑材料加热到其基体树脂热变形温度±10℃范围内，施加压力，保温保压，使其发生一定量的形变，最后冷却定型；其中加压和保压的压力为其基体树脂屈服强度的4~10倍，保温保压时间为4~40min，线形变量为4~15%。
2.根据权利要求1所述的木塑材料的增强方法，其特征在于：所述基体树脂为聚丙烯或聚乙烯或聚氯乙烯。
3.根据权利要求1所述的木塑材料的增强方法，其特征在于：所述的线形变量为5%。
4.根据权利要求1所述的木塑材料的增强方法，其特征在于：步骤1中所述的木塑材料制备方法为挤出成型或注塑成型。
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|---|---|---|---|---|
| CN104802226B (zh) * | 2014-01-27 | 2017-08-04 | 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 | 一种木塑复合板、制备方法及其用途 |
| CN109130046A (zh) * | 2018-08-31 | 2019-01-04 | 芜湖亚太通用托盘包装有限公司 | 一种木塑模压托盘的制备方法 |
| CN114030051B (zh) * | 2021-11-29 | 2023-01-31 | 南京林业大学 | 一种微波预处理木粉制备无胶自结合环保人造板的方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4131172A1 (de) * | 1991-09-19 | 1993-03-25 | Hubertus Schmid | Combi-kunststoff-holz-halbholz-recycling-technologie |
| CN1912299A (zh) * | 2006-09-07 | 2007-02-14 | 杨孝乾 | 一种塑木板材及其制备方法 |
| CN1958253A (zh) * | 2006-10-19 | 2007-05-09 | 江苏胜阳实业股份有限公司 | 农作物秸杆木塑复合板 |
| CN101508804A (zh) * | 2009-03-11 | 2009-08-19 | 杭州华海木业有限公司 | 一种木塑型材及成型方法 |
| CN101747652A (zh) * | 2010-01-15 | 2010-06-23 | 重庆理工大学 | 一种木塑材料的制备方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2831251B2 (ja) * | 1993-12-14 | 1998-12-02 | 河西工業株式会社 | プレス成形用木質系繊維板 |
| JP2001002929A (ja) * | 1999-06-24 | 2001-01-09 | Center Field Kk | ウッドプラスチック |
| JP2004230607A (ja) * | 2003-01-28 | 2004-08-19 | Matsushita Electric Works Ltd | スライス中密度繊維板の補強方法 |
| DE10327848B4 (de) * | 2003-06-18 | 2006-12-21 | Kay Brandenburg | Holzteilchen-Gemenge für einen Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoff und Verfahren zur Herstellung des Holzteilchen-Gemenges |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4131172A1 (de) * | 1991-09-19 | 1993-03-25 | Hubertus Schmid | Combi-kunststoff-holz-halbholz-recycling-technologie |
| CN1912299A (zh) * | 2006-09-07 | 2007-02-14 | 杨孝乾 | 一种塑木板材及其制备方法 |
| CN1958253A (zh) * | 2006-10-19 | 2007-05-09 | 江苏胜阳实业股份有限公司 | 农作物秸杆木塑复合板 |
| CN101508804A (zh) * | 2009-03-11 | 2009-08-19 | 杭州华海木业有限公司 | 一种木塑型材及成型方法 |
| CN101747652A (zh) * | 2010-01-15 | 2010-06-23 | 重庆理工大学 | 一种木塑材料的制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
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| 李兰杰.聚乙烯基木塑复合材料及其无卤阻燃改性.《中国优秀硕士学位论文全文数据库》.2006,(第11期),43-47. |
| 聚乙烯基木塑复合材料及其无卤阻燃改性;李兰杰;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;20060608(第11期);43-47 * |
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