CN102807759A - 低密度聚乙烯塑木材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低密度聚乙烯塑木材料及其制备方法,其组成包括聚乙烯、木粉、复合润滑剂、交联剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂以及发泡剂,采用发泡模具进行挤压成型工艺,该制备工艺成功解决了聚乙烯塑木密度高问题,同时,低密度聚乙烯塑木材料的力学性能满足了现阶段工程使用,并克服了一般塑木材料密度高、线性膨胀系数大的缺点,而且,该工艺相对节约了成本,提高了隔音、隔热效果等;此外,发泡还赋予了产品更精确的外观尺寸和优良的表面质感。
Description
技术领域
本发明涉及一种低密度聚乙烯塑木材料及其制备方法,属于复合材料领域。
背景技术
现阶段聚乙烯塑木型材密度较大,搬运及成本较高,市场难以接受,严重限制了塑木产业发展。
发明内容
本发明针对现有技术不足,提供一种密度低、力学性能优异、隔音隔热效果更好的低密度塑木材料及其制备方法。
本发明通过以下技术方案实现:
一种低密度聚乙烯塑木材料,其组成包括:聚乙烯、木粉、复 合润滑剂、交联剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂以及发泡剂,其中聚乙烯30-35份;木粉65-70份;复合润滑剂0.6-1.2份;交联剂0.1-0.2份;轻质活性碳酸钙6-10份;抗氧剂0.1-0.5份; 发泡剂1-3份。
所述发泡剂为化学发泡剂,化学发泡剂为偶氮二甲酰胺。
所述发泡剂为物理发泡剂,物理发泡剂为发泡微球。
一种低密度聚乙烯塑木材料的制备方法,包括如下步骤:(1)将木粉加入到高混机中,以1200-3000转/分的高速搅拌5分钟,将木粉中水分控制在0.6%下,然后,分别加入复合润滑剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂、聚乙烯等,将上述混料由混料机热混系统卸料至冷混系统,冷却至40℃,得到预混料;(2)将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒,工艺温度设定在180-200℃,作为半成品塑木造粒粒料等待使用;(3)将半成品塑木粒子与化学发泡剂进行混合后,加入到锥形双螺杆中挤出成型,工艺温度设定在140-180℃,通过聚乙烯专用塑木发泡模具挤出,即得到低密度塑木材料。
一种低密度聚乙烯塑木材料的制备方法,包括如下步骤:(1)将木粉加入到高混机中,以1200-3000转/分的高速搅拌5分钟,将木粉中水分控制在0.6%下,然后,分别加入复合润滑剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂、聚乙烯等,将上述混料由混料机热混系统卸料至冷混系统,冷却至40℃,得到预混料;(2)将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒,工艺温度设定在180-200℃,作为半成品塑木造粒粒料等待使用;(3)将半成品塑木粒料加入到锥形双螺杆中挤出成型,工艺温度设定140-180℃,将物理发泡剂通过发泡模具的发泡剂加入口加入,得到低密度塑木材料。
所述发泡模具包括挤出模,挤出模与管道一端连接,在挤出模与管道连接处的管道上设置发泡剂加入口,管道的另一端连接设置加料装置。
本发明的有益效果为:
该制备工艺成功解决了聚乙烯塑木密度高问题,同时,低密度聚乙烯塑木材料的力学性能满足了现阶段工程使用,并克服了一般塑木材料密度高、线性膨胀系数大的缺点,而且,该工艺相对节约了成本,提高了隔音、隔热效果等;此外,发泡还赋予了产品更精确的外观尺寸和优良的表面质感。
附图说明
图1为本发明发泡模具的结构示意图。
具体实施方式
现通过具体实施例对本发明的技术方案进一步描述。
以下实施例采用的原料如下:
聚乙烯:回料,挤出级;
木粉:含水率为2%,细度为60目;
化学发泡剂:偶氮二甲酰胺;
物理发泡剂:发泡微球(该物质为一层密致的热塑性外壳,内包低沸点有机溶剂作为芯材);
交联剂(DCP(邻苯二甲酸二仲辛酯DCP)):阿科玛公司生产,牌号为LUPEROX 101;
抗氧剂:宜兴市天使合成化学有限公司,牌号为1010和168;
各组分质量分数如下:
聚乙烯:30-35份;
木粉:65-70份;
复合润滑剂:0.6-1.2份;
交联剂:0.1-0.2份;
轻质活性碳酸钙:6-10份;
抗氧剂:0.1-0.5份;
化学发泡剂或微球发泡剂:1-3份;
颜料:适量;
实施方式一:
(1)将木粉加入到高混机中,以1200-3000转/分的高速搅拌5分钟,将木粉中水分控制在0.6%下,然后,分别加入1份复合润滑剂、8份轻质活性碳酸钙、0.3份抗氧剂、30份聚乙烯等,将上述混料由混料机热混系统卸料至冷混系统,冷却至40℃,得到预混料;
(2)将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒,工艺温度设定在180-200℃,作为半成品塑木造粒粒料等待使用;
(3)将半成品塑木粒子与1.5份化学发泡剂进行混合后,加入到锥形双螺杆中挤出成型,工艺温度设定在140-180℃,通过聚乙烯专用塑木发泡模具挤出,即得到低密度塑木材料。
实施方式二:
(1)将木粉加入到高混机中,以1200-3000转/分的高速搅拌5分钟,将木粉中水分控制在0.6%下,然后,分别加入0.8份复合润滑剂、9份轻质活性碳酸钙、0.3份抗氧剂、35份聚乙烯等,将上述混料由混料机热混系统卸料至冷混系统,冷却至40℃,得到预混料;
(2)将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒,工艺温度设定在180-200℃,作为半成品塑木造粒粒料等待使用;
(3)将半成品塑木粒料加入到锥形双螺杆中挤出成型,工艺温度设定在140-180℃,将3份物理发泡剂通过自行设计的发泡模具的发泡剂加入口加入,得到低密度塑木材料。
通过以上两种实施例,检测到的性能实验数据如下表所示:
物理性能 | 实施例1 | 实施例2 | 传统聚乙烯塑木材料 |
密度(g/cm3) | 1.15 | 0.85 | 1.25 |
弯曲强度(MPa) | 27.3 | 26.5 | 28.5 |
线性膨胀系数(10-6) | 6.5 | 4.3 | 8.2 |
弯曲模量(MPa) | 3711 | 3602 | 3874 |
Claims (6)
1.一种低密度聚乙烯塑木材料,其特征在于,其组成包括:聚乙烯、木粉、复 合润滑剂、交联剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂以及发泡剂,其中聚乙烯30-35份;木粉65-70份;复合润滑剂0.6-1.2份;交联剂0.1-0.2份;轻质活性碳酸钙6-10份;抗氧剂0.1-0.5份; 发泡剂1-3份。
2.如权利要求1所述低密度聚乙烯塑木材料,其特征在于:所述发泡剂为化学发泡剂,化学发泡剂为偶氮二甲酰胺。
3.如权利要求1所述低密度聚乙烯塑木材料,其特征在于:所述发泡剂为物理发泡剂,物理发泡剂为发泡微球。
4.一种如权利要求2所述低密度聚乙烯塑木材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)将木粉加入到高混机中,以1200-3000转/分的高速搅拌5分钟,将木粉中水分控制在0.6%下,然后,分别加入复合润滑剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂、聚乙烯等,将上述混料由混料机热混系统卸料至冷混系统,冷却至40℃,得到预混料;(2)将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒,工艺温度设定在180-200℃,作为半成品塑木造粒粒料等待使用;(3)将半成品塑木粒子与化学发泡剂进行混合后,加入到锥形双螺杆中挤出成型,工艺温度设定在140-180℃,通过聚乙烯专用塑木发泡模具挤出,即得到低密度塑木材料。
5.一种如权利要求2所述低密度聚乙烯塑木材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)将木粉加入到高混机中,以1200-3000转/分的高速搅拌5分钟,将木粉中水分控制在0.6%下,然后,分别加入复合润滑剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂、聚乙烯等,将上述混料由混料机热混系统卸料至冷混系统,冷却至40℃,得到预混料;(2)将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒,工艺温度设定在180-200℃,作为半成品塑木造粒粒料等待使用;(3)将半成品塑木粒料加入到锥形双螺杆中挤出成型,工艺温度设定140-180℃,将物理发泡剂通过发泡模具的发泡剂加入口加入,得到低密度塑木材料。
6.如权利要求5所述低密度聚乙烯塑木材料的制备方法,其特征在于:所述发泡模具包括挤出模,挤出模与管道一端连接,在挤出模与管道连接处的管道上设置发泡剂加入口,管道的另一端连接设置加料装置。
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CN114196097A (zh) * | 2022-01-29 | 2022-03-18 | 金田农汇有限公司 | 一种用于水耕种植的再生木制海绵及其合成方法 |
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CN1482165A (zh) * | 2002-12-23 | 2004-03-17 | 北京欧尼克环保技术有限公司 | 木塑发泡材料及其加工成型工艺 |
CN101077916A (zh) * | 2007-03-17 | 2007-11-28 | 李大正 | 新型木塑材料及其生产方法 |
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