CN104031399A - 一种抗老化木塑复合材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种抗老化木塑复合材料及其制备方法，该复合材料是由经偶联剂处理的麦秸秆、聚丙烯(PP)、脱模剂、抗老化剂组成，其中麦秸秆为50％，聚丙烯为48％，脱模剂为1.5％，抗老化剂为0.5％；上述的偶联剂为KH550，脱模剂为硬脂酸锌，抗老化剂为UV327；其制备方法在于，麦秸秆经粉碎烘干，用偶联剂处理与抗老化剂、脱模剂混合烘干，PP膜与处理的麦秸秆粉混炼，铺装，模压成型，冷却脱模，制得一定规格的木塑复合材料；同时制备的复合材料具有木质制品的外观、木塑复合材料的加工特性和一定的耐老化性，使用范围广。

Description

一种抗老化木塑复合材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种用植物秸秆和塑料制备的木塑复合材料，具体地说是涉及一种抗老化木塑复合材料及其制备方法，属于木塑复合材料制造技术领域

背景技术。

木塑复合材料是一种新材料，兼有木材和塑料的性能，木塑复合材料能重复回收加工，具有一定的生物降解性，木塑复合材料具有环境友好性、可持续性、机械物理性能好等优点，广泛应用于建筑、家具、包装运输等行业，收到越来越多的关注。

我国的木材资源贫乏，而我国农作物秸秆的年产量大而利用率很低。农作物秸秆用作木塑复合材料已有涉及，但主要集中在抗老化的麦秸秆与塑料的复合材料还鲜见报道。木塑复合材料在贮存、运输和使用过程中，在光、热、氧、雨水、空气污染物和微生物等环境因素作用下，会导致综合力学性能和外观质量下降、物化性质和电性能发生改变，使其失去使用价值。因此制备一种抗老化的木塑复合材料对于延长其使用寿命具有重要意义，同时具有重要的经济效益与环保意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗老化木塑复合材料及其制备方法，解决了一般木塑复合材料在使用过程中易老化的问题，以及植物秸秆利用不足造成的大量浪费和焚烧造成的环境污染的问题；同时提供上述复合材料的制备方法，解决制造工艺难度大，生产成本高的问题。

本发明的技术方案是，一种抗老化木塑复合材料及其制备方法，其特征在于；由经偶联剂处理的麦秸秆、聚丙烯(PP)、脱模剂、抗老化剂组成，按照重量百分比，麦秸秆为50％，聚丙烯为48％，脱模剂为1.5％，抗老化剂为0.5％；所述的偶联剂选用KH550，所述的脱模剂选用硬脂酸锌，所述的抗老化剂选用UV327。

一种抗老化的木塑复合材料及其制备方法是按照以下步骤实施：

步骤1：将麦秸秆分选去杂，粉碎筛取粒度≥60，然后烘干备用；

步骤2：偶联剂KH550和乙醇按照体积1∶5配成溶液后，将干燥过的麦秸秆粉、偶联剂溶液和其他助剂按比例称取后放入混合机中搅拌均匀后再烘干备用；

步骤3：将步骤2处理的麦秸秆粉与PP薄膜置于混炼机中混炼，前辊温度为175℃，后辊温度为180℃，混炼时间5min；

步骤4：将步骤3得到的混合物置于平板硫化机中热压成型，模压温度为180℃，模压压力为12.5MPa，保压时间为8min；

步骤5：模压成型后，将材料冷却脱模，即制得需要的木塑复合材料。

本发明的有益效果是，在木塑复合材料中添加抗老化剂，与未添加抗老化剂的木塑复合材料相比，其表面完整，缺陷不明显，裂纹较少，基体界面结合较好，提高了木塑复合材料的抗老化性能，延长了材料的使用寿命；同时用麦秸秆代替木材，有利于节约木材资源，大大降低了成本，提高了资源的利用率，对环境保护具有重要意义，所述的制备方法，简化了制造工艺，降低了生产成本。

具体实施方式

本发明的技术方案是，一种抗老化的木塑复合材料，有经偶联剂处理的麦秸秆、聚丙烯(PP)、脱模剂、抗老化剂组成，按照重量百分比，麦秸秆为50％，聚丙烯为48％，脱模剂为1.5％，抗老化剂为0.5％；上述的偶联剂为KH550，脱模剂为硬脂酸锌，抗老化剂为UV327。

一种抗老化的木塑复合材料及其制备方法是按照以下步骤实施：

步骤1：将麦秸秆分选去杂，粉碎筛取粒度≥60，然后烘干备用；

步骤2：按照重量百分比称取麦秸秆粉为50％，PP膜为48％，硬脂酸锌为1.5％，UV327为0.5％，合计重量百分比为100％；

步骤3：偶联剂为麦秸秆粉干重的2％，再将偶联剂KH550和乙醇按照体积1∶5配成溶液后，将干燥过的麦秸秆粉、偶联剂溶液和其他助剂按比例称取后放入混合机中搅拌均匀后再烘干备用；

步骤4：将步骤3处理的麦秸秆粉与PP薄膜置于混炼机中混炼，前辊温度为175℃，后辊温度为180℃，混炼时间5min；

步骤5：将步骤4得到的混合物置于平板硫化机中热压成型，模压温度为180℃，模压压力为12.5MPa，保压时间为8min；

步骤6：模压成型后，将材料冷却脱模，即制得需要的木塑复合材料。

本实施制得的木塑复合材料的性能检测为：弯曲强度/MPa：21.79；弯曲弹性模量/MPa：897.28；拉伸强度/MPa：11.94；冲击强度/KJ/m²：3.11；颜色变化中表征颜色变白的ΔL：19.25；色差ΔE：20.77；表征色素变红的Δa：-3.9；表征色素变黄的Δb：-6.78；接触角/°：108.71。

以上弯曲强度、弯曲弹性模量的参考标准为GB/T9341-2008，拉伸强度的参考标准为GB/T1040.4-2006，冲击强度的参考标准为GB/T1043.1-2008。

以上已以较佳实施公开了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采取等同替换或等效变换所得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种抗老化木塑复合材料及其制备方法，其特征在于；由经偶联剂处理的麦秸秆、聚丙烯(PP)、脱模剂、抗老化剂组成，按照重量百分比，麦秸秆为50％，聚丙烯为48％，脱模剂为1.5％，抗老化剂为0.5％；所述的偶联剂选用KH550，所述的脱模剂选用硬脂酸锌，所述的抗老化剂选用UV327。

2.根据权利要求1所述的一种抗老化的木塑复合材料及其制备方法，其特征在于：按照以下步骤实施：

步骤1：将麦秸秆分选去杂，粉碎筛取粒度≥60，然后烘干备用；

步骤2：偶联剂KH550和乙醇按照体积1∶5配成溶液后，将干燥过的麦秸秆粉、偶联剂溶液和其他助剂按比例称取后放入混合机中搅拌均匀后再烘干备用；

步骤3：将步骤2处理的麦秸秆粉与PP薄膜置于混炼机中混炼，前辊温度为175℃，后辊温度为180℃，混炼时间5min；

步骤4：将步骤3得到的混合物置于平板硫化机中热压成型，模压温度为180℃，模压压力为12.5MPa，保压时间为8min；

步骤5：模压成型后，将材料冷却脱模，即制得需要的木塑复合材料。