CN111849188A - 一种抗菌防水耐色变仿木塑木材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗菌防水耐色变仿木塑木材料及其制备方法，所述的仿木塑木材料，包括如下原料：基体材料40‑60份、木粉40‑60份、偶联剂0.4‑1.2份、抗氧剂0.1‑0.3份、光稳定剂0.1‑0.3份、相容剂2‑5份、复合分散剂2‑4份、抗菌剂2‑4份，所述的仿木塑木材料是经过多级混合，然后挤出切粒等步骤制成的。本发明通过添加助剂与木塑木材料的原料中的基体材料、木粉相复配，提高仿木塑木材料的综合性能，使得仿木塑木材料具有优异的抗菌防水耐色变等性能，可大力在户外的环境下推广应用。

Description

一种抗菌防水耐色变仿木塑木材料及其制备方法
技术领域
本发明属于仿木塑木材料制备技术领域，具体涉及一种抗菌防水耐色变仿木塑木材料及其制备方法。
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，指利用聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯等基体材料，代替通常的树脂胶粘剂，与木粉、稻壳或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。主要用于建材、家具、物流包装等行业。将塑料和木质粉料按一定比例混合后经热挤压成型的板材，称之为挤压木塑复合板材。PVC木塑复合材料是木塑复合材料的主要类型，即聚氯乙烯(PVC)与植物纤维材料通过熔融共混加工而形成的一种复合材料，作为一种可循环加工的材料，绿色环保，兼有木材和塑料的优良特性，可以采用挤出、压制、或注射成型的方法制备。
在生产和应用早期，一般认为，利用塑料基体包裹植物纤维填料，即便在复合材料中不添加抗菌剂，塑料基体本身的防水性和耐腐蚀性也可以阻止真菌的攻击，为材料提供足够的真菌耐久性。然而，随着木塑复合材料的应用和发展，经研究发现木塑复合材料的防腐抗菌持久性能并不像预期的那样好，在材料应用的中后期，由于植物纤维未能完全被塑料基体包裹封闭，很多霉和腐朽真菌都会对木塑复合材料产生危害、侵染甚至降解木塑复合材料，影响其使用性能和寿命。
中国专利申请文献“一种防潮湿木塑地板及加工方法(公开号：CN110511587A)”公开了一种防潮湿木塑地板，包括按质量分数计的如下原料：HDPE树脂20-35份、粒径为80-120目的木粉30-40份、填料5-18份、光稳定剂7440.1-0.3份、紫外线吸收剂UV-5310.1-1份、抗氧剂7360.1-0.5份、添加型阻燃剂1-3份、硅烷偶联剂0.3-1份、相容剂0.3-1.2份，该发明所述木塑地板材料具有优良的防水防潮湿性能、抗老化和耐候性能、阻燃性能、加工性能和力学性能，但存在着抗菌等性能较差的问题。
发明内容
本发明提供一种抗菌防水耐色变仿木塑木材料及其制备方法，以解决现有技术制得的木塑木材料存在着抗菌等性能较差的问题。
为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种抗菌防水耐色变仿木塑木材料，以重量份为单位，包括如下原料：基体材料40-60份、木粉40-60份、偶联剂0.4-1.2份、抗氧剂0.1-0.3份、光稳定剂0.1-0.3份、相容剂2-5份、复合分散剂2-4份、抗菌剂2-4份。
进一步地，所述基体材料由HDPE和LEPE按重量比为1-9:1组成。
进一步地，所述木粉为40-80目。
进一步地，所述偶联剂包括硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的一种或多种。
进一步地，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂CA、抗氧剂DLTP、抗氧剂DSTP中的一种或多种。
进一步地，所述光稳定剂包括光稳定剂UV-326、光稳定剂UV-531、光稳定剂GW540中一种或多种。
进一步地，所述相容剂包括马来酸酐接枝聚乙烯。
进一步地，所述复合分散剂由硬脂酸锌、乙二胺二琥珀酸三钠、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠按重量比为2-3:5-9:4-6组成。
进一步地，所述抗菌剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：以重量份为单位，将N，N-二甲基甲酰胺5份、聚乙二醇600020份、二甲基甲酮2份和水28份在转速为200r/min下搅拌6min，接着升温至74℃，保温25min，制得混合物a；
S2：向步骤S1制得的混合物a中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚0.6份、硫酸钾3份，在搅拌转速为200r/min下升温至86℃，在温度为86℃下保温20min，制得混合物b；
S3：向步骤S2制得的混合物b中加入三乙醇胺5份、脂肪酸镁2份，在转速为200r/min下搅拌5min，在温度为80℃下水浴加热3h，制得混合物c；
S4：向步骤S3制得的混合物c中加入硫酸氢铵3份，在转速为200r/min下搅拌5min，接着陈化、过滤、洗涤、干燥、煅烧，制得混合物d；
S5：将羧甲基纤维素钠2份、β-环糊精接枝壳聚糖1份、丙醇4份混合，在氮气保护且转速为200r/min下搅拌6min，接着升温至82℃，保温20min，制得混合物e；
S6：向步骤S5制得的混合物e中加入步骤S4制得的混合物d、异丁基三乙氧基硅烷1.2份、溴醋酸甲酯3份、质量浓度为26.3％的氨水4份，在转速为200r/min下搅拌7min，接着过滤、洗涤，制得混合物f；
S7：向步骤S6制得的混合物f中加入醋酸纤维素酯8份，在转速为200r/min下搅拌20min，接着冷却至室温，制得抗菌剂。
本发明还提供一种抗菌防水耐色变仿木塑木材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将木粉、偶联剂加入到混合机中，在转速为2000-3000r/min，温度为78-83℃下进行表面处理15-20min，制得混合物A；
(2)向步骤(1)制得的混合物A中加入包括基体材料、相容剂、抗菌剂，在转速为300-400r/min的低速下搅拌4-6min，制得混合物B；
(3)向步骤(2)制得的混合物B中加入包括抗氧剂、光稳定剂、复合分散剂，在转速为2000-3000r/min的高速下搅拌8-12min，制得混合物C；
(4)将步骤(3)制得的混合物C加入到双螺杆挤出机中，将挤出机温度设定为160-200℃，进行挤出切粒，制得抗菌防水耐色变仿木塑木材料。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明利用聚乙二醇6000的成膜作用和β-环糊精接枝壳聚糖抗菌、吸附性能，协同配合N，N-二甲基甲酰胺、二甲基甲酮、异丁基三乙氧基硅烷、溴醋酸甲酯等组分下，与脂肪酸镁、醋酸纤维素酯成网状结合的抗菌剂，该抗菌剂在由硬脂酸锌、乙二胺二琥珀酸三钠、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠按特定比例组成的复合分散剂的作用下，能够充分分散于木塑木材料中，实现有效对大肠埃希氏杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)进行猎杀，协同显著提高抗菌效果。
(2)本发明通过在仿木塑木材料的原料中添加抗氧剂、光稳定剂、复合分散剂等成分，使得仿木塑木材料的抗日晒褪色的性能得到较好的提升，能满足户外的环境下使用；
(3)本发明通过添加助剂与木塑木材料的原料中的基体材料、木粉相复配，提高仿木塑木材料的综合性能，使得仿木塑木材料具有优异的抗菌防水耐色变等性能，可大力推广应用。
具体实施方式
为便于更好地理解本发明，通过以下实例加以说明，这些实例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。
在实施例中，所述抗菌防水耐色变仿木塑木材料，以重量份为单位，包括如下原料：基体材料40-60份、木粉40-60份、偶联剂0.4-1.2份、抗氧剂0.1-0.3份、光稳定剂0.1-0.3份、相容剂2-5份、复合分散剂2-4份、抗菌剂2-4份；
所述基体材料由HDPE和LEPE按重量比为1-9:1组成；
所述木粉为40-80目；
所述偶联剂包括硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的一种或多种；
所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂CA、抗氧剂DLTP、抗氧剂DSTP中的一种或多种；
所述光稳定剂包括光稳定剂UV-326、光稳定剂UV-531、光稳定剂GW540中一种或多种；
所述相容剂包括马来酸酐接枝聚乙烯；
所述复合分散剂由硬脂酸锌、乙二胺二琥珀酸三钠、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠按重量比为2-3:5-9:4-6组成；
所述抗菌剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：以重量份为单位，将N，N-二甲基甲酰胺5份、聚乙二醇600020份、二甲基甲酮2份和水28份在转速为200r/min下搅拌6min，接着升温至74℃，保温25min，制得混合物a；
S2：向步骤S1制得的混合物a中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚0.6份、硫酸钾3份，在搅拌转速为200r/min下升温至86℃，在温度为86℃下保温20min，制得混合物b；
S3：向步骤S2制得的混合物b中加入三乙醇胺5份、脂肪酸镁2份，在转速为200r/min下搅拌5min，在温度为80℃下水浴加热3h，制得混合物c；
S4：向步骤S3制得的混合物c中加入硫酸氢铵3份，在转速为200r/min下搅拌5min，接着陈化、过滤、洗涤、干燥、煅烧，制得混合物d；
S5：将羧甲基纤维素钠2份、β-环糊精接枝壳聚糖1份、丙醇4份混合，在氮气保护且转速为200r/min下搅拌6min，接着升温至82℃，保温20min，制得混合物e；
S6：向步骤S5制得的混合物e中加入步骤S4制得的混合物d、异丁基三乙氧基硅烷1.2份、溴醋酸甲酯3份、质量浓度为26.3％的氨水4份，在转速为200r/min下搅拌7min，接着过滤、洗涤，制得混合物f；
S7：向步骤S6制得的混合物f中加入醋酸纤维素酯8份，在转速为200r/min下搅拌20min，接着冷却至室温，制得抗菌剂；
所述抗菌防水耐色变仿木塑木材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将木粉、偶联剂(所述偶联剂用400ml含氢氧化钠16％的溶液稀释后使用)加入到混合机中，在转速为2000-3000r/min，温度为78-83℃下进行表面处理15-20min，制得混合物A；
(2)向步骤(1)制得的混合物A中加入包括基体材料、相容剂、抗菌剂，在转速为300-400r/min的低速下搅拌4-6min，制得混合物B；
(3)向步骤(2)制得的混合物B中加入包括抗氧剂、光稳定剂、复合分散剂，在转速为2000-3000r/min的高速下搅拌8-12min，制得混合物C；
(4)将步骤(3)制得的混合物C加入到双螺杆挤出机中，将挤出机温度设定为160-200℃，进行挤出切粒，制得抗菌防水耐色变仿木塑木材料。
下面通过更具体实施例对本发明进行说明。
实施例1
一种抗菌防水耐色变仿木塑木材料，以重量份为单位，包括如下原料：基体材料42份、木粉45份、偶联剂0.6份、抗氧剂0.1份、光稳定剂0.1份、相容剂2份、复合分散剂2.5份、抗菌剂3份；
所述基体材料由HDPE和LEPE按重量比为5:1组成；
所述木粉为40目；
所述偶联剂为A-151硅烷偶联剂；
所述抗氧剂为抗氧剂DSTP；
所述光稳定剂为光稳定剂UV-326；
所述相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯；
所述复合分散剂由硬脂酸锌、乙二胺二琥珀酸三钠、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠按重量比为2:6:4组成；
所述抗菌剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：以重量份为单位，将N，N-二甲基甲酰胺5份、聚乙二醇600020份、二甲基甲酮2份和水28份在转速为200r/min下搅拌6min，接着升温至74℃，保温25min，制得混合物a；
S2：向步骤S1制得的混合物a中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚0.6份、硫酸钾3份，在搅拌转速为200r/min下升温至86℃，在温度为86℃下保温20min，制得混合物b；
S3：向步骤S2制得的混合物b中加入三乙醇胺5份、脂肪酸镁2份，在转速为200r/min下搅拌5min，在温度为80℃下水浴加热3h，制得混合物c；
S4：向步骤S3制得的混合物c中加入硫酸氢铵3份，在转速为200r/min下搅拌5min，接着陈化、过滤、洗涤、干燥、煅烧，制得混合物d；
S5：将羧甲基纤维素钠2份、β-环糊精接枝壳聚糖1份、丙醇4份混合，在氮气保护且转速为200r/min下搅拌6min，接着升温至82℃，保温20min，制得混合物e；
S6：向步骤S5制得的混合物e中加入步骤S4制得的混合物d、异丁基三乙氧基硅烷1.2份、溴醋酸甲酯3份、质量浓度为26.3％的氨水4份，在转速为200r/min下搅拌7min，接着过滤、洗涤，制得混合物f；
S7：向步骤S6制得的混合物f中加入醋酸纤维素酯8份，在转速为200r/min下搅拌20min，接着冷却至室温，制得抗菌剂；
所述抗菌防水耐色变仿木塑木材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将木粉、偶联剂(所述偶联剂用400ml含氢氧化钠16％的溶液稀释后使用)加入到混合机中，在转速为2000r/min，温度为80℃下进行表面处理18min，制得混合物A；
(2)向步骤(1)制得的混合物A中加入包括基体材料、相容剂、抗菌剂，在转速为300r/min的低速下搅拌6min，制得混合物B；
(3)向步骤(2)制得的混合物B中加入包括抗氧剂、光稳定剂、复合分散剂，在转速为2000r/min的高速下搅拌12min，制得混合物C；
(4)将步骤(3)制得的混合物C加入到双螺杆挤出机中，将挤出机温度设定为160-200℃，进行挤出切粒，制得抗菌防水耐色变仿木塑木材料。
实施例2
一种抗菌防水耐色变仿木塑木材料，以重量份为单位，包括如下原料：基体材料50份、木粉50份、偶联剂0.5份、抗氧剂0.3份、光稳定剂0.3份、相容剂4份、复合分散剂2份、抗菌剂2份；
所述基体材料由HDPE和LEPE按重量比为1.5:1组成；
所述木粉为60目；
所述偶联剂为A-151硅烷偶联剂；
所述抗氧剂为抗氧剂10100.1份、抗氧剂DLTP 0.2份；
所述光稳定剂为光稳定剂UV-3260.1份、光稳定剂UV-5310.1份、光稳定剂GW5400.1份；
所述相容剂包括马来酸酐接枝聚乙烯；
所述复合分散剂由硬脂酸锌、乙二胺二琥珀酸三钠、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠按重量比为2:7:5组成；
所述抗菌剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：以重量份为单位，将N，N-二甲基甲酰胺5份、聚乙二醇600020份、二甲基甲酮2份和水28份在转速为200r/min下搅拌6min，接着升温至74℃，保温25min，制得混合物a；
S2：向步骤S1制得的混合物a中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚0.6份、硫酸钾3份，在搅拌转速为200r/min下升温至86℃，在温度为86℃下保温20min，制得混合物b；
S3：向步骤S2制得的混合物b中加入三乙醇胺5份、脂肪酸镁2份，在转速为200r/min下搅拌5min，在温度为80℃下水浴加热3h，制得混合物c；
S4：向步骤S3制得的混合物c中加入硫酸氢铵3份，在转速为200r/min下搅拌5min，接着陈化、过滤、洗涤、干燥、煅烧，制得混合物d；
S5：将羧甲基纤维素钠2份、β-环糊精接枝壳聚糖1份、丙醇4份混合，在氮气保护且转速为200r/min下搅拌6min，接着升温至82℃，保温20min，制得混合物e；
S6：向步骤S5制得的混合物e中加入步骤S4制得的混合物d、异丁基三乙氧基硅烷1.2份、溴醋酸甲酯3份、质量浓度为26.3％的氨水4份，在转速为200r/min下搅拌7min，接着过滤、洗涤，制得混合物f；
S7：向步骤S6制得的混合物f中加入醋酸纤维素酯8份，在转速为200r/min下搅拌20min，接着冷却至室温，制得抗菌剂；
所述抗菌防水耐色变仿木塑木材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将木粉、偶联剂(所述偶联剂用400ml含氢氧化钠16％的溶液稀释后使用)加入到混合机中，在转速为3000r/min，温度为82℃下进行表面处理17min，制得混合物A；
(2)向步骤(1)制得的混合物A中加入包括基体材料、相容剂、抗菌剂，在转速为400r/min的低速下搅拌4min，制得混合物B；
(3)向步骤(2)制得的混合物B中加入包括抗氧剂、光稳定剂、复合分散剂，在转速为3000r/min的高速下搅拌8min，制得混合物C；
(4)将步骤(3)制得的混合物C加入到双螺杆挤出机中，将挤出机温度设定为160-200℃，进行挤出切粒，制得抗菌防水耐色变仿木塑木材料。
实施例3
一种抗菌防水耐色变仿木塑木材料，以重量份为单位，包括如下原料：基体材料60份、木粉55份、偶联剂1份、抗氧剂0.2份、光稳定剂0.2份、相容剂5份、复合分散剂4份、抗菌剂3份；
所述基体材料由HDPE和LEPE按重量比为9:1组成；
所述木粉为80目；
所述偶联剂为A-151硅烷偶联剂；
所述抗氧剂为抗氧剂CA；
所述光稳定剂为光稳定剂UV-531；
所述相容剂包括马来酸酐接枝聚乙烯；
所述复合分散剂由硬脂酸锌、乙二胺二琥珀酸三钠、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠按重量比为2:8:5组成；
所述抗菌剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：以重量份为单位，将N，N-二甲基甲酰胺5份、聚乙二醇600020份、二甲基甲酮2份和水28份在转速为200r/min下搅拌6min，接着升温至74℃，保温25min，制得混合物a；
S2：向步骤S1制得的混合物a中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚0.6份、硫酸钾3份，在搅拌转速为200r/min下升温至86℃，在温度为86℃下保温20min，制得混合物b；
S3：向步骤S2制得的混合物b中加入三乙醇胺5份、脂肪酸镁2份，在转速为200r/min下搅拌5min，在温度为80℃下水浴加热3h，制得混合物c；
S4：向步骤S3制得的混合物c中加入硫酸氢铵3份，在转速为200r/min下搅拌5min，接着陈化、过滤、洗涤、干燥、煅烧，制得混合物d；
S5：将羧甲基纤维素钠2份、β-环糊精接枝壳聚糖1份、丙醇4份混合，在氮气保护且转速为200r/min下搅拌6min，接着升温至82℃，保温20min，制得混合物e；
S6：向步骤S5制得的混合物e中加入步骤S4制得的混合物d、异丁基三乙氧基硅烷1.2份、溴醋酸甲酯3份、质量浓度为26.3％的氨水4份，在转速为200r/min下搅拌7min，接着过滤、洗涤，制得混合物f；
S7：向步骤S6制得的混合物f中加入醋酸纤维素酯8份，在转速为200r/min下搅拌20min，接着冷却至室温，制得抗菌剂；
所述抗菌防水耐色变仿木塑木材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将木粉、偶联剂(所述偶联剂用400ml含氢氧化钠16％的溶液稀释后使用)加入到混合机中，在转速为2000r/min，温度为83℃下进行表面处理20min，制得混合物A；
(2)向步骤(1)制得的混合物A中加入包括基体材料、相容剂、抗菌剂，在转速为300r/min的低速下搅拌6min，制得混合物B；
(3)向步骤(2)制得的混合物B中加入包括抗氧剂、光稳定剂、复合分散剂，在转速为3000r/min的高速下搅拌9min，制得混合物C；
(4)将步骤(3)制得的混合物C加入到双螺杆挤出机中，将挤出机温度设定为160-200℃，进行挤出切粒，制得抗菌防水耐色变仿木塑木材料。
对比例1
与实施例2的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备仿木塑木材料原料上缺少复合分散剂、抗菌剂。
对比例2
与实施例2的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备仿木塑木材料原料上缺少复合分散剂。
对比例3
与实施例2的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备仿木塑木材料原料上缺少抗菌剂。
对比例4
与实施例2的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备仿木塑木材料原料上采用β-环糊精接枝壳聚糖替代抗菌剂，用量与抗菌剂一致。
对比例5
采用中国专利申请文献“一种防潮湿木塑地板及加工方法(公开号：CN110511587A)”实施例1-3的工艺制备木塑木材料。
(一)抗菌性能测试
本发明所用抗菌性能测试方法如下：以大肠埃希氏杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aerugi nosa)为试验菌株，参照QB/T2591-2003(抗菌塑料的抗菌性能试验方法)及LY/T 1926-2010(抗菌木(竹)质地板抗菌性能检验方法与抗菌效果)标准，测定实施例1-3及对比例1-5制得的木塑木材料对上述三种细菌的抗菌性能。实施例1-3及对比例1-5木塑复合材料的抗菌性能结果如表1所示。
表1实施例1-3及对比例1-5木塑木材料的抗菌性能
Figure BDA0002645195200000101
Figure BDA0002645195200000111
由表1可知：(1)由实施例1-3和对比例5的抗菌率数据可见，采用实施例1-3制得的木塑木材料的抗菌率均达到98.5％以上，均显著高于对比例5(现有技术)制成的木塑木材料的抗菌率，至少高54.1％；另外综合实施例1-3的抗菌率数据可见，实施例2为最优实施例。
(2)由实施例2和对比例1-3的抗菌率数据计算可知，复合分散剂、抗菌剂在制备木塑木材料中起到了协同作用，协同提高了木塑木材料的抗菌率，这是：利用聚乙二醇6000的成膜作用和β-环糊精接枝壳聚糖抗菌、吸附性能，协同配合N，N-二甲基甲酰胺、二甲基甲酮、异丁基三乙氧基硅烷、溴醋酸甲酯等组分下，与脂肪酸镁、醋酸纤维素酯成网状结合的抗菌剂，该抗菌剂在由硬脂酸锌、乙二胺二琥珀酸三钠、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠按特定比例组成的复合分散剂的作用下，能够充分分散于木塑木材料中，实现有效对大肠埃希氏杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)进行猎杀，协同显著提高抗菌效果。
(3)由实施例2和对比例4的抗菌率数据可见，制备木塑木材料原料上采用常规的抗菌剂β-环糊精接枝壳聚糖替代本发明开发的抗菌剂，在用量一致的情况下，实施例2制得的木塑木材料抗菌率比对比例4制得的木塑木材料抗菌率至少提高15.6％，这是：通过对常规的抗菌剂β-环糊精接枝壳聚糖的改性，实现了显著提高抗菌效果。
(二)耐色变测试
检测方法将实施例1-3及对比例5木塑木材料放入太阳模拟辐照试验箱中，温度设置在50℃，辐照测试8h、12h、24h、36h后，分别观察各组的褪色变化现象。根据褪色的程度分为0至10级，褪色越厉害，等级越高，结果见表2。
表2实施例1-3及对比例5木塑木材料的褪色程度
Figure BDA0002645195200000112
Figure BDA0002645195200000121
由表2可知：实施例1-3制得的木塑木材料随辐照时间的增长，辐照36h，木塑木材料的褪色变化了1个等级，并不会很明显，而对比例5制得的木塑木材料的褪色变化了2个等级，褪色明显，说明了本发明工艺制得的木塑木材料具有优异的耐色变性能，显著优于现有技术制得的木塑木材料的耐色变性能。
(三)其他物理力学性能测试
采用万能力学实验机、参考国标GB/T29418-2012木塑复合材料产品物理力学性能测试标准测定实施例1-3及对比例5木塑木材料的抗弯强度、冲击强度和吸水率，结果见表3。
表3实施例1-3及对比例5木塑木材料的其他物理力学性能
实验例 抗弯强度(MPa) 冲击强度(MPa) 吸水率(％)
实施例1 30.1 4.9 1.2
实施例2 33.4 5.8 1.0
实施例3 31.8 5.3 0.9
对比例5 29.7-32.6 5.0-5.6 1.5-1.7
由表3可知：实施例1-3制得的木塑木材料的抗弯强度、冲击强度与对比例5制得的木塑木材料的抗弯强度、冲击强度相当且良好，而实施例1-3制得的木塑木材料的吸水率与对比例5制得的木塑木材料的吸水率相比较，显著降低，至少低于20％，说明本发明工艺制得的木塑木材料具有优异的防水性能，显著优于现有技术制得的木塑木材料的防水性能。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抗菌防水耐色变仿木塑木材料，其特征在于，以重量份为单位，包括如下原料：基体材料40-60份、木粉40-60份、偶联剂0.4-1.2份、抗氧剂0.1-0.3份、光稳定剂0.1-0.3份、相容剂2-5份、复合分散剂2-4份、抗菌剂2-4份。
2.根据权利要求1所述的抗菌防水耐色变仿木塑木材料，其特征在于，所述基体材料由HDPE和LEPE按重量比为1-9:1组成。
3.根据权利要求1所述的抗菌防水耐色变仿木塑木材料，其特征在于，所述木粉为40-80目。
4.根据权利要求1所述的抗菌防水耐色变仿木塑木材料，其特征在于，所述偶联剂包括硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的抗菌防水耐色变仿木塑木材料，其特征在于，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂CA、抗氧剂DLTP、抗氧剂DSTP中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的抗菌防水耐色变仿木塑木材料，其特征在于，所述光稳定剂包括光稳定剂UV-326、光稳定剂UV-531、光稳定剂GW540中一种或多种。
7.根据权利要求1所述的抗菌防水耐色变仿木塑木材料，其特征在于，所述相容剂包括马来酸酐接枝聚乙烯。
8.根据权利要求1所述的抗菌防水耐色变仿木塑木材料，其特征在于，所述复合分散剂由硬脂酸锌、乙二胺二琥珀酸三钠、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠按重量比为2-3:5-9:4-6组成。
9.根据权利要求1所述的抗菌防水耐色变仿木塑木材料，其特征在于，所述抗菌剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：以重量份为单位，将N，N-二甲基甲酰胺5份、聚乙二醇600020份、二甲基甲酮2份和水28份在转速为200r/min下搅拌6min，接着升温至74℃，保温25min，制得混合物a；
S2：向步骤S1制得的混合物a中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚0.6份、硫酸钾3份，在搅拌转速为200r/min下升温至86℃，在温度为86℃下保温20min，制得混合物b；
S3：向步骤S2制得的混合物b中加入三乙醇胺5份、脂肪酸镁2份，在转速为200r/min下搅拌5min，在温度为80℃下水浴加热3h，制得混合物c；
S4：向步骤S3制得的混合物c中加入硫酸氢铵3份，在转速为200r/min下搅拌5min，接着陈化、过滤、洗涤、干燥、煅烧，制得混合物d；
S5：将羧甲基纤维素钠2份、β-环糊精接枝壳聚糖1份、丙醇4份混合，在氮气保护且转速为200r/min下搅拌6min，接着升温至82℃，保温20min，制得混合物e；
S6：向步骤S5制得的混合物e中加入步骤S4制得的混合物d、异丁基三乙氧基硅烷1.2份、溴醋酸甲酯3份、质量浓度为26.3％的氨水4份，在转速为200r/min下搅拌7min，接着过滤、洗涤，制得混合物f；
S7：向步骤S6制得的混合物f中加入醋酸纤维素酯8份，在转速为200r/min下搅拌20min，接着冷却至室温，制得抗菌剂。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述的抗菌防水耐色变仿木塑木材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将木粉、偶联剂加入到混合机中，在转速为2000-3000r/min，温度为78-83℃下进行表面处理15-20min，制得混合物A；
(2)向步骤(1)制得的混合物A中加入包括基体材料、相容剂、抗菌剂，在转速为300-400r/min的低速下搅拌4-6min，制得混合物B；
(3)向步骤(2)制得的混合物B中加入包括抗氧剂、光稳定剂、复合分散剂，在转速为2000-3000r/min的高速下搅拌8-12min，制得混合物C；
(4)将步骤(3)制得的混合物C加入到双螺杆挤出机中，将挤出机温度设定为160-200℃，进行挤出切粒，制得抗菌防水耐色变仿木塑木材料。
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