CN109517248A - 高韧性木塑复合板材组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种高韧性木塑复合板材组合物，以重量份数计，由以下成分制成：聚乙烯树脂50‑80份，木粉20‑30份，处理蒙脱土4‑6份，马来酸酐接枝聚乙烯2‑5份，POE接枝马来酸酐3‑5份，成核剂1‑2份，ASA树脂5‑10份，抗氧剂0.5‑1.0份，聚酯增塑剂3‑5份。木粉与树脂基体粘结性好，韧性好，尤其是增强型成核剂的加入，对性能起到了极大的协同增强作用。

Description

高韧性木塑复合板材组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种木塑复合材料，特别是一种高韧性木塑复合板材组合物。
背景技术
木塑复合地板主要是以塑料、竹/木纤维为原料，它是由塑料和竹(木)屑按照一定比例制成的。木塑兼具塑料的耐水防腐和木材的质感两种特性，使得它成为一种性能优良并十分耐用的室外建材用途极为广泛。现有木塑产品性能仍不够理想，还存在一些缺陷，木粉是极性纤维材料，而普通聚烯烃树脂为非极性树脂，两者之间难以相容，木粉和树脂基体难以完全复合，使得木塑板材韧性较低，不能满足对材料韧性要求较高的应用领域。
发明内容
本发明针对复合板材韧性较差的问题，提出一种韧性高的木塑复合材料。
本发明通过下述技术方案实现技术目标，一种高韧性木塑复合板材组合物，以重量份数计，由以下成分制成：
聚乙烯树脂50-80份，木粉20-30份，处理蒙脱土4-6份，马来酸酐接枝聚乙烯2-5份，马来酸酐接枝POE3-5份，成核剂1-2份，ASA树脂5-10份，抗氧剂0.5-1.0份，聚酯增塑剂3-5份。
所述聚乙烯为高密度聚乙烯树脂，优选牌号为齐鲁石化公司的1158聚乙烯树脂。
所述木粉为竹粉，采用铝酸酯偶联剂处理，具体处理过程为，将铝酸酯偶联剂用酒精稀释，酒精与偶联剂比例为10：1，先将竹粉烘干，打碎，然后放入高混机中，低速搅拌，从顶部液体加入孔中将酒精与偶联剂的混合液加入，混合5-10分钟，让酒精充分挥发。
所述铝酸酯偶联剂与竹粉的重量比例为0.5-1.5：100。
所述处理蒙脱土为蒙脱土用铝酸酯偶联剂处理，处理步骤为，先将铝酸酯偶联剂用酒精稀释，酒精与偶联剂比例为10：1，将复合增强剂放入高混机中，低速搅拌，从顶部液体加入孔中将酒精与偶联剂的混合液加入，高速混合5-10分钟，搅拌温度60-80℃。
所述处理蒙脱土中铝酸酯偶联剂与蒙脱土的重量比例为0.5-1.5：100。
所述马来酸酐接枝聚乙烯中的聚乙烯树脂为高密度聚乙烯7042，接枝率为0.5-1.0%；所述马来酸酐接枝POE中的POE为美国陶氏的POE8150，接枝率为0.5-1.0%。
所述聚酯增塑剂为高分子量增塑剂，牌号PN-400。
所述成核剂为增强型成核剂，牌号XL-TA2003。
所述ASA树脂是由苯乙烯、丙烯腈和压克力橡胶共聚合而成，优选MFR为5-10g/10min的树脂，测试条件220℃，10Kg,最优选牌号LI931，MFR为7.5g/10min。
所述抗氧剂牌号为1010。
本发明高韧性木塑复合板材组合物的制备方法如下：
（1）将聚乙烯、聚酯增塑剂、处理蒙脱土、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝POE、成核剂、抗氧剂、ASA树脂加入到高速混合机中，高速混合5-10分钟，加入木粉，继续混合5-8分钟，放出物料；
（2）将混合好的物料在双螺杆挤出机中造粒，造粒温度170-220℃，切粒，包装即得组合物。
与现有技术相比，本发明的优势在于：木粉与树脂基体粘结性好，韧性好，尤其是增强型成核剂的加入，对性能起到了极大的协同增强作用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。
以下实施例中木粉为竹粉，采用铝酸酯偶联剂处理，具体处理过程为：将铝酸酯偶联剂用酒精稀释，酒精与偶联剂比例为10：1，先将竹粉烘干，打碎，然后放入高混机中，低速搅拌，从顶部液体加入孔中将酒精与偶联剂的混合液加入，混合5分钟，让酒精充分挥发；所述铝酸酯偶联剂与竹粉的重量比例为1：100。
所述处理蒙脱土为蒙脱土用铝酸酯偶联剂处理，处理步骤为，先将铝酸酯偶联剂用酒精稀释，酒精与偶联剂比例为10：1，将复合增强剂放入高混机中，低速搅拌，从顶部液体加入孔中将酒精与偶联剂的混合液加入，高速混合5分钟，搅拌温度60-80℃，所述处理蒙脱土中铝酸酯偶联剂与蒙脱土的重量比例为1：100。
所述马来酸酐接枝聚乙烯中的聚乙烯树脂为LLDPE7042，接枝率为0.6%；所述马来酸酐接枝POE中的POE为美国陶氏的POE8150，接枝率为0.7%；所述聚酯增塑剂为高分子量增塑剂，牌号PN-400；所述成核剂为增强型成核剂，牌号XL-TA2003；所述抗氧剂牌号为1010。
所述ASA树脂牌号为LI931，MFR为7.5g/10min。
实施例见表1，性能测试结果见表2。
表1本发明实施例和对比例
。
实施例和对比例的制备方法如下：
（1）将聚乙烯、聚酯增塑剂、处理蒙脱土、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝POE、成核剂、抗氧剂、ASA树脂加入到高速混合机中，高速混合10分钟，加入竹粉，继续混合8分钟，放出物料；
（2）将混合好的物料在双螺杆挤出机中造粒，造粒温度170-220℃，切粒，包装即得组合物。
表2性能测试结果
。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以组合、变更或改型均为本发明的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种高韧性木塑复合板材组合物，其特征在于以重量份数计，由以下成分制成：聚乙烯树脂50-80份，木粉20-30份，处理蒙脱土4-6份，马来酸酐接枝聚乙烯2-5份，POE接枝马来酸酐3-5份，成核剂1-2份，ASA树脂5-10份，抗氧剂0.5-1.0份，聚酯增塑剂3-5份。
2.根据权利要求1所述的高韧性木塑复合板材组合物，其特征在于所述聚乙烯为高密度聚乙烯树脂，牌号为齐鲁石化公司的1158聚乙烯树脂。
3.根据权利要求1所述的高韧性木塑复合板材组合物，其特征在于所述木粉为竹粉，采用铝酸酯偶联剂处理，具体处理过程为，将铝酸酯偶联剂用酒精稀释，酒精与偶联剂比例为10：1，先将竹粉烘干，打碎，然后放入高混机中，低速搅拌，从顶部液体加入孔中将酒精与偶联剂的混合液加入，混合5-10分钟，让酒精充分挥发；所述铝酸酯偶联剂与竹粉的重量比例为0.5-1.5：100。
4.根据权利要求1所述的高韧性木塑复合板材组合物，其特征在于所述处理蒙脱土为蒙脱土用铝酸酯偶联剂处理，处理步骤为，先将铝酸酯偶联剂用酒精稀释，酒精与偶联剂比例为10：1，将复合增强剂放入高混机中，低速搅拌，从顶部液体加入孔中将酒精与偶联剂的混合液加入，高速混合5-10分钟，搅拌温度60-80℃；所述处理蒙脱土中铝酸酯偶联剂与蒙脱土的重量比例为0.5-1.5：100。
5.根据权利要求1所述的高韧性木塑复合板材组合物，其特征在于所述马来酸酐接枝聚乙烯中的聚乙烯树脂为LLDPE7042，接枝率为0.5-1.0%；所述POE接枝马来酸酐中的POE为美国陶氏的POE8150，接枝率为0.5-1.0%。
6.根据权利要求1所述的高韧性木塑复合板材组合物，其特征在于所述聚酯增塑剂为高分子量增塑剂，牌号为PN-400。
7.根据权利要求1所述的高韧性木塑复合板材组合物，其特征在于所述成核剂为增强型成核剂，牌号XL-TA2003。
8.根据权利要求1所述的高韧性木塑复合板材组合物，其特征在于所述ASA树脂MFR为5-10g/10min，测试条件220℃，10Kg；所述抗氧剂为1010。
9.根据权利要求1所述高韧性木塑复合板材组合物的制备方法，其特征在于依次包括如下步骤：
（1）将聚乙烯、聚酯增塑剂、处理蒙脱土、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝POE、成核剂、抗氧剂、ASA树脂加入到高速混合机中，高速混合5-10分钟，加入木粉，继续混合5-8分钟，放出物料；
（2）将混合好的物料在双螺杆挤出机中造粒，造粒温度170-220℃，切粒，包装即得组合物。
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