CN107254186A - 一种dcp交联hdpe高密度聚乙烯木塑材料及其制备方法 - Google Patents

一种dcp交联hdpe高密度聚乙烯木塑材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种DCP交联HDPE木塑复合材料，其特征在于，所述木塑复合材料按重量份组成为：木粉70份，高密度聚乙烯(HDPE)26份，增溶剂1份，交联剂(DCP)1.0‑2.0份，润滑剂2份、增塑剂1份，增韧剂1.5份。该木塑复合材料以木粉和高密度聚乙烯为主要原料，辅以交联剂过氧化二异丙苯(DCP),增溶剂、润滑剂、增塑剂、增韧剂等，制备所得的复合材料吸水率降低，力学强度优良。

Description

一种DCP交联HDPE高密度聚乙烯木塑材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及交联木塑加工生产技术领域，涉及木塑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，通常利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等高分子材料，与木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺,生产出的板材或型材。木塑复合材料不仅降低了塑料的使用，而且有效利用了一些废弃的木材边角料和植物纤维等，具有绿色环保的特征。
现有木塑复合材料，其由于植物纤维、木粉为极性物质，与PP、PE等非极性物质之间的界面相容性较差，导致力学强度如抗拉强度、抗弯强度和抗冲击强度较低。
发明内容
本发明的目的是一种DCP交联HDPE木塑复合材料及其制备方法，该木塑复合材料以木粉和高密度聚乙烯为主要原料，辅以交联剂过氧化二异丙苯(DCP),增溶剂、润滑剂、增塑剂、增韧剂等，制备所得的复合材料吸水率降低，力学强度优良。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
一种DCP交联HDPE木塑复合材料，其特征在于，所属木塑复合材料按重量份组成为：木粉70份，高密度聚乙烯(HDPE)26份，增溶剂1份，交联剂(DCP)1.0-2.0份，润滑剂2份、增塑剂1份，增韧剂1.5份。
进一步，所述木粉为杨木粉，细度为150-200目。
进一步，所述HDPE树脂熔融指数为1.5g/10min。
进一步，所述交联剂DCP密度1.08g/cm3，熔点42℃，分解温度120—125℃，折光率1.54，117℃时半衰期为10小时，与氧化锌并用。
进一步，所述增溶剂为马来酸酐接枝PE(MAPE)。
进一步，所述润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌以3:1:2的比例混合而得。
进一步，所述增塑剂为柏木油，蓖麻油，绿芥末精油中的一种或一种以上。
进一步，所述增韧剂为树枝状氯化聚乙烯。
一种DCP交联HDPE复合材料的制备方法，按如下步骤进行：
1)将木粉在110℃烘干8h，至含水量<2％，然后将木粉、HDPE，增溶剂，增塑剂，增韧剂置于告诉混合机中混合约5min时排料，制得预混料。
(2)将预混料加入平行双螺杆挤出机挤出塑化，制得塑化粒料。
(3)将一定含量的DCP与塑化粒料在高速混合机中混合均匀，用热压机压制成型，温度为170℃，压力10MPa,时间20min，得到木塑复合材料。
与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
该木塑复合材料以木粉和高密度聚乙烯为主要原料，辅以交联剂过氧化二异丙苯(DCP),增溶剂、润滑剂、增塑剂、增韧剂等，制备所得的复合材料吸水率降低，力学强度优良。
具体实施方式
实施例1：
原料：
木粉70份，高密度聚乙烯(HDPE)26份，增溶剂1份，交联剂(DCP)1.0份，润滑剂2份、增塑剂1份，增韧剂1.5份。
其中HDPE树脂熔融指数为1.5g/10min；杨木粉细度为180目；增溶剂为马来酸配接枝聚丙烯；润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌以3:1:2的比例混合得到；增塑剂为蓖麻油；增韧剂为树枝状氯化聚乙烯，交联剂为过氧化二异丙苯DCP。
制备方法：
1)将木粉在110℃烘干8h，至含水量<2％，然后将木粉、HDPE，增溶剂，增塑剂，增韧剂置于告诉混合机中混合约5min时排料，制得预混料。
2)将预混料加入平行双螺杆挤出机挤出塑化，制得塑化粒料。
3)将1.0份DCP与塑化粒料在高速混合机中混合均匀，用热压机压制成型，温度为170℃，压力10MPa,时间20min，得到木塑复合材料。
实施例2
原料：
木粉70份，高密度聚乙烯(HDPE)26份，增溶剂1份，交联剂(DCP)1.5份，润滑剂2份、增塑剂1份，增韧剂1.5份。
其中HDPE树脂熔融指数为1.5g/10min；杨木粉细度为180目；增溶剂为马来酸配接枝聚丙烯；润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌以3:1:2的比例混合得到；增塑剂为蓖麻油；增韧剂为树枝状氯化聚乙烯，交联剂为过氧化二异丙苯DCP。
制备方法：
1)将木粉在110℃烘干8h，至含水量<2％，然后将木粉、HDPE，增溶剂，增塑剂，增韧剂置于告诉混合机中混合约5min时排料，制得预混料。
2)将预混料加入平行双螺杆挤出机挤出塑化，制得塑化粒料。
3)将1.5份DCP与塑化粒料在高速混合机中混合均匀，用热压机压制成型，温度为170℃，压力10MPa,时间20min，得到木塑复合材料。
实施例3
原料：
木粉70份，高密度聚乙烯(HDPE)26份，增溶剂1份，交联剂(DCP)2.0份，润滑剂2份、增塑剂1份，增韧剂1.5份。
其中HDPE树脂熔融指数为1.5g/10min；杨木粉细度为180目；增溶剂为马来酸配接枝聚丙烯；润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌以3:1:2的比例混合得到；增塑剂为蓖麻油；增韧剂为树枝状氯化聚乙烯，交联剂为过氧化二异丙苯DCP。
制备方法：
1)将木粉在110℃烘干8h，至含水量<2％，然后将木粉、HDPE，增溶剂，增塑剂，增韧剂置于告诉混合机中混合约5min时排料，制得预混料。
2)将预混料加入平行双螺杆挤出机挤出塑化，制得塑化粒料。
3)将1.5份DCP与塑化粒料在高速混合机中混合均匀，用热压机压制成型，温度为170℃，压力10MPa,时间20min，得到木塑复合材料。
性能测试结果如下表所示：
表1
以上实施例中，若无特别说明，其组分均为市购现有技术产品。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种DCP交联HDPE木塑复合材料，其特征在于，所述木塑复合材料按重量份组成为：木粉70份，高密度聚乙烯(HDPE)26份，增溶剂1份，交联剂(DCP)1.0-2.0份，润滑剂2份、增塑剂1份，增韧剂1.5份。
2.根据权利要求1所述的一种DCP交联HDPE木塑复合材料，其特征在于，所述木粉为杨木粉和小麦秸秆混合物，细度为150-200目。
3.根据权利要求1所述的一种DCP交联HDPE木塑复合材料，其特征在于，所述HDPE树脂熔融指数为1.5g/10min。
4.根据权利要求1所述的一种DCP交联HDPE木塑复合材料，其特征在于，所述交联剂DCP密度1.08g/cm3，熔点42℃，分解温度120—125℃，折光率1.54，117℃时半衰期为10小时。
5.根据权利要求1所述的一种DCP交联HDPE木塑复合材料，其特征在于，所述润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌以3:1:2的比例混合而得。
6.一种DCP交联HDPE复合材料的制备方法，按如下步骤进行：
1)将木粉在110℃烘干8h，至含水量<2％，然后将木粉、HDPE，增溶剂，增塑剂，增韧剂置于高速混合机中混合约5min时排料，制得预混料。
(2)将预混料加入平行双螺杆挤出机挤出塑化，制得塑化粒料。
(3)将一定含量的DCP与塑化粒料在高速混合机中混合均匀，用热压机压制成型，温度为170℃，压力10MPa,时间20min，得到木塑复合材料。
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