CN106189315A - 高强度塑木复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度塑木复合材料及其制备方法，其中，所述制备方法包括：将木粉在70‑80℃下进行烘干处理；将丙酮、马来酸酐、聚乙烯和过氧化二异丙苯混合后进行混炼，得到粘合剂A；将处理后的木粉、粘合剂A、高密度聚乙烯和引发剂混合后进行混炼，热压成型后得到高强度塑木复合材料；解决了普通的木塑复合材料强度较低，长时间使用后容易发生弯折现象的问题。

Description

高强度塑木复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及塑木材料领域，具体地，涉及高强度塑木复合材料及其制备方法。
背景技术
木塑复合材料，是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，主要是将塑料和木质粉料按一定比例混合后经热挤压成型，主要用于建材、家具、物流包装等行业。普通的木塑复合材料强度较低，长时间使用后容易发生弯折现象。
因此，提供一种强度较高，长时间使用后不易发生弯折的高强度塑木复合材料及其制备方法是本发明亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种高强度塑木复合材料及其制备方法，解决了普通的木塑复合材料强度较低，长时间使用后容易发生弯折现象的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种高强度塑木复合材料的制备方法，其中，所述制备方法包括：
(1)将木粉在70-80℃下进行烘干处理；
(2)将丙酮、马来酸酐、聚乙烯和过氧化二异丙苯混合后进行混炼，得到粘合剂A；
(3)将处理后的木粉、粘合剂A、高密度聚乙烯和引发剂混合后进行混炼，热压成型后得到高强度塑木复合材料；其中，
相对于100重量份的木粉，所述丙酮的用量为200-400重量份，所述马来酸酐的用量为20-40重量份，所述聚乙烯的用量为30-50重量份，所述过氧化二异丙苯的用量为2-10重量份，所述高密度聚乙烯的用量为30-50重量份，所述引发剂的用量为2-8重量份。
本发明还提供了一种高强度塑木复合材料，所述高强度塑木复合材料由上述的制备方法制得。
通过上述技术方案，本发明提供了一种高强度塑木复合材料及其制备方法，其中，所述制备方法包括：将木粉在70-80℃下进行烘干处理；将丙酮、马来酸酐、聚乙烯和过氧化二异丙苯混合后进行混炼，得到粘合剂A；将处理后的木粉、粘合剂A、高密度聚乙烯和引发剂混合后进行混炼，热压成型后得到高强度塑木复合材料，通过各原料之间的协同作用，使得制得的塑木复合材料具备优良的机械强度，长时间使用后不易弯折。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种高强度塑木复合材料的制备方法，其中，所述制备方法包括：将木粉在70-80℃下进行烘干处理；将丙酮、马来酸酐、聚乙烯和过氧化二异丙苯混合后进行混炼，得到粘合剂A；将处理后的木粉、粘合剂A、高密度聚乙烯和引发剂混合后进行混炼，热压成型后得到高强度塑木复合材料；其中，相对于100重量份的木粉，所述丙酮的用量为200-400重量份，所述马来酸酐的用量为20-40重量份，所述聚乙烯的用量为30-50重量份，所述过氧化二异丙苯的用量为2-10重量份，所述高密度聚乙烯的用量为30-50重量份，所述引发剂的用量为2-8重量份。
为了使得制得的塑木复合材料具备更为优良的机械强度，在本发明的一种优选的实施方式中，相对于100重量份的木粉，所述丙酮的用量为250-350重量份，所述马来酸酐的用量为25-35重量份，所述聚乙烯的用量为35-45重量份，所述过氧化二异丙苯的用量为4-6重量份，所述高密度聚乙烯的用量为35-45重量份，所述引发剂的用量为4-6重量份。
为了使得制得的塑木复合材料具备优良的抗弯折能力，在本发明的一种优选的实施方式中，所述引发剂为过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯和过氧化苯甲酰中的一种或多种。
在本发明的一种优选的实施方式中，木粉的烘干时间为2-4h。
所述聚乙烯和所述高密度聚乙烯可以为本领域人员常规使用的类型，例如，在本发明的一种优选的实施方式中，为了进一步增加制得的塑木复合材料的机械强度，所述聚乙烯的重均分子量为8000-9000，所述高密度聚乙烯的重均分子量为12000-14000。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了使得制得的塑木复合材料具备更为优良的机械强度，所述热压成型的温度为110-120℃。
本发明还提供了一种高强度塑木复合材料，所述高强度塑木复合材料由上述的制备方法制得。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，马来酸酐为济南澳辰化工有限公司提供的市售品，聚乙烯和高密度聚乙烯为上海塑米信息科技有限公司提供的市售品，其中聚乙烯的重均分子量为8000-9000，高密度聚乙烯的重均分子量为12000-14000。
实施例1
将100g木粉在70℃下进行烘干处理(烘干时间为2h)；将250g丙酮、25g马来酸酐、35g聚乙烯和4g过氧化二异丙苯混合后进行混炼，得到粘合剂A；将处理后的木粉、粘合剂A、35g高密度聚乙烯和4g过氧化二碳酸二异丙酯混合后进行混炼，热压成型(温度为110℃)后得到高强度塑木复合材料A1。
实施例2
将100g木粉在80℃下进行烘干处理(烘干时间为4h)；将350g丙酮、35g马来酸酐、45g聚乙烯和6g过氧化二异丙苯混合后进行混炼，得到粘合剂A；将处理后的木粉、粘合剂A、45g高密度聚乙烯和6g过氧化二碳酸二环己酯混合后进行混炼，热压成型(温度为120℃)后得到高强度塑木复合材料A2。
实施例3
将100g木粉在75℃下进行烘干处理(烘干时间为3h)；将300g丙酮、30g马来酸酐、40g聚乙烯和5g过氧化二异丙苯混合后进行混炼，得到粘合剂A；将处理后的木粉、粘合剂A、40g高密度聚乙烯和5g过氧化苯甲酰混合后进行混炼，热压成型(温度为115℃)后得到高强度塑木复合材料A3。
实施例4
按照实施例1的方法进行制备，不同的是，木粉的用量为100g，所述丙酮的用量为200g，所述马来酸酐的用量为20g，所述聚乙烯的用量为30g，所述过氧化二异丙苯的用量为2g，所述高密度聚乙烯的用量为30g，所述过氧化二碳酸二异丙酯的用量为2g，得到高强度塑木复合材料A4。
实施例5
按照实施例1的方法进行制备，不同的是，木粉的用量为100g，所述丙酮的用量为400g，所述马来酸酐的用量为40g，所述聚乙烯的用量为50g，所述过氧化二异丙苯的用量为10g，所述高密度聚乙烯的用量为50g，所述过氧化二碳酸二异丙酯的用量为8g，得到高强度塑木复合材料A5。
对比例1
按照实施例1的方法进行制备，不同的是，木粉的用量为100g，所述丙酮的用量为180g，所述马来酸酐的用量为15g，所述聚乙烯的用量为25g，所述过氧化二异丙苯的用量为1g，所述高密度聚乙烯的用量为25g，所述过氧化二碳酸二异丙酯的用量为1g，得到高强度塑木复合材料D1。
对比例2
按照实施例1的方法进行制备，不同的是，木粉的用量为100g，所述丙酮的用量为420g，所述马来酸酐的用量为45g，所述聚乙烯的用量为55g，所述过氧化二异丙苯的用量为15g，所述高密度聚乙烯的用量为55g，所述过氧化二碳酸二异丙酯的用量为12g，得到高强度塑木复合材料D2。
表1
实施例编号 拉伸强度(MPa) 弯曲强度(MPa)
A1 18 22
A2 17 21
A3 18 22
A4 15 18
A5 15 19
D1 8 11
D2 7 12
通过上述表格数据可以看出，在本发明范围内制得的高强度塑木复合材料A1-A5，其拉伸强度和弯曲强度要高于在本发明范围外制得的高强度塑木复合材料D1和D2，说明A1-A5的机械强度要高于D1和D2，且在本发明优选的范围内制得的高强度塑木复合材料A1-A3具备更为优良的机械性能。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (7)

1.一种高强度塑木复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
(1)将木粉在70-80℃下进行烘干处理；
(2)将丙酮、马来酸酐、聚乙烯和过氧化二异丙苯混合后进行混炼，得到粘合剂A；
(3)将处理后的木粉、粘合剂A、高密度聚乙烯和引发剂混合后进行混炼，热压成型后得到高强度塑木复合材料；其中，
相对于100重量份的木粉，所述丙酮的用量为200-400重量份，所述马来酸酐的用量为20-40重量份，所述聚乙烯的用量为30-50重量份，所述过氧化二异丙苯的用量为2-10重量份，所述高密度聚乙烯的用量为30-50重量份，所述引发剂的用量为2-8重量份。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，相对于100重量份的木粉，所述丙酮的用量为250-350重量份，所述马来酸酐的用量为25-35重量份，所述聚乙烯的用量为35-45重量份，所述过氧化二异丙苯的用量为4-6重量份，所述高密度聚乙烯的用量为35-45重量份，所述引发剂的用量为4-6重量份。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述引发剂为过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯和过氧化苯甲酰中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述步骤(1)中木粉的烘干时间为2-4h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述聚乙烯的重均分子量为8000-9000，所述高密度聚乙烯的重均分子量为12000-14000。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述步骤(3)中热压成型的温度为110-120℃。
7.一种高强度塑木复合材料，其特征在于，所述高强度塑木复合材料由权利要求1-6中任意一项所述的制备方法制得。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102127257A (zh) * 2010-12-30 2011-07-20 杭州电子科技大学 一种制备超高分子量聚乙烯基的木塑复合材料的方法
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