CN112708257B - 一种高弹耐磨的户外木塑表层材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高分子材料领域,针对塑木共挤型材力学性能差的问题,公开了一种高弹耐磨的户外木塑表层材料及其制备方法,按照质量分计包含以下组分:热塑性弹性体60‑70份;耐磨剂8‑12份;粘结改性剂6‑10份;助粘结剂1‑3份;复合抗氧剂0.1‑0.3份;颜料0.1‑0.4份。提供一种高弹耐磨的户外木塑表层材料及其制备方法,本发明通过将各改性原料热熔混合,制备出具有高弹耐磨特性的表层基体材料,该材料可以有效的包覆塑木芯层,从而赋予了木塑地板优良的高弹性;采用天然的绿色环保粘接助剂,受热无不良气体释放,不会损伤身体,且具有较好的环保效果,符合目前人们对绿色环保的追求。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料领域,尤其涉及一种高弹耐磨的户外木塑表层材料及其制备方法。
背景技术
木塑复合材料是指木纤维或其他植物纤维与热塑性塑料复合而成的一种新型环保复合型材料。目前,木塑复合材料以广泛进入建筑、装饰、家具、物流、园林市政等多个行业。由于其具有天然的资源和环保优势,符合可持续发展、循环经济要求,成为世界各国扶持发展和提倡应用的绿色环保节能材料。近年来,研究人员通过表面涂覆或共挤包覆方式有效的提高了原有塑木的耐候防腐等性能:如专利CN102757592B公开了一种耐磨耐刮擦耐污高耐候的塑木型材及其制备方法,通过采用了芯层上共挤包覆的成型方式包覆有耐磨、耐刮擦、抗污和高耐候的保护层,来有效防止人流和硬物所造成的刮伤,保护层通过HDPE和EAA树脂来确保保护层和芯层的结合力粒;专利CN103240940B陈述了一种塑木共挤型材及其生产方法,通过采用功能层包覆芯层的方式来减少塑木型材的褪色性和降低其表面的发霉性,其中,功能层主要由HDPE和沙林树脂改性而成。尽管已有较多共挤包覆提高原油塑木型材的耐候防腐等性能的途径,然而目前公开的共挤塑木型材中还缺乏高弹耐磨的塑木共挤型材。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中塑木共挤型材力学性能差的问题,提供一种高弹耐磨的户外木塑表层材料及其制备方法。本发明通过将各改性原料热熔混合,制备出具有高弹耐磨特性的表层基体材料,该材料可以有效的包覆塑木芯层,从而赋予了木塑地板优良的高弹性,扩大了木塑地板的应用范围,即可以用于室内运动健身地板、室外慢跑栈道。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料,按照质量分计包含以下组分:
作为优选,所述的热塑性弹性体为:聚烯烃类弹性体、热塑性聚氨酯、聚醚或聚酯类弹性体、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯弹性体中的至少一种。
作为优选,所述耐磨剂为三氧化二铝、纳米氧化锌、二氧化硅中的至少一种,粒径为5-10μm。
作为优选,所述粘结改性剂为聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐、聚丙烯-四氟乙烯-马来酸酐中的至少一种。
所述的粘结改性剂包含聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐、聚丙烯-四氟乙烯-马来酸酐中的至少一种,其中组分马来酸酐接枝含量为1.0-1.5%,熔体流动速率为5-10g/10min(190℃,2.16kg);再接四氟乙烯,其可通过以下方法制备而得:将96%-98%聚烯烃树脂、1%-2%四氟乙烯、1%-3%马来酸酐、0.2%-1%的过氧化二乙苯丙(DCP)、0.2%-1%润滑剂高速混合后,通过双螺杆挤出机反应挤出造粒,得到所述的粘结改性剂。
一方面该改性粘结剂具有较强的相容性与流动性,能充分促进添加剂与热塑性弹性体的融合,各分子支链之间能够充分渗透,使得添加剂不易脱出,具有较好的耐候性及高弹性;另一方面,通过引入接枝四氟乙烯,使得材料整体的表面的摩擦系数降低,在能够成功笼住耐磨剂的同时,进一步提升聚合物基体的耐磨性,使得最终制备得到的高弹耐磨的优质木塑表层材料。
作为优选,所述助粘结剂为氢化石油树脂、松香树脂中的至少一种。
作为优选,所述复合抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、受阻胺类抗氧剂、抗氧剂168和抗氧剂1010复配抗氧剂中的至少一种。
作为优选,所述颜料为氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、钛白粉、群青中的至少一种。
通过热塑性弹性体的加入,赋予了常规塑木地板的高弹性,拓宽了塑木地板的应用范围,具有较高的经济价值;本发明中通过添加极性的功能性聚烯烃树脂,保证了表层材料具有极强的胶合能力;通过添加耐磨剂如三氧化二铝、氧化锌等耐磨性材料,保证了其具有高弹性的同时,还具有较高的耐磨性。上述各组分中,热塑性弹性体、马来酸酐接枝粘结剂、助粘结剂及耐磨剂是该材料的主要组分,其中,热塑性弹性体和马来酸酐接枝粘结剂都用于确保表层材料与芯材的结合力,发明人研究发现,当添加助粘结剂时,该表层材料和芯层的结合强度最强;耐磨剂用于提高材料的耐磨性,其中以三氧化二铝、纳米氧化锌为主,其他填充物可进一步增强其耐磨性的作用,耐磨剂两种组分的同时加入,使表层材料的填充粉体从纳米级到微米级成比例分布,对材料表面的耐磨、耐划伤更好,而且不同粒径的粉体对光的折射不同,达到亚光效果,可以丰富表层材料的类型。
作为优选,所述助粘结剂为松香-木质素改性蓖麻油,制备过程如下:
(1)将松香投入反应容器中,加热至175-185℃熔化,滴加蓖麻油,持续反应3-5h,然后加入MnO2催化剂,滴加三羟基丙烷,后将反应温度上升至210-220℃反应0.5-0.8h,继续升温到235-245℃反应1.5-2h,得到初步改性产物;
(2)往上述初步改性产物中加入木质素,215-225℃酯化反应1-1.5h,即得成品。
作为优选,松香、蓖麻油、MnO2及三羟基丙烷的占比为1.2-1.6mol:8-10g:0.5-0.8g:0.36-0.4mol;和/或
所述初步改性产物与木质素的质量比为5:0.8-1。
通过引入松香-木质素改性蓖麻油作为粘接助剂,能够引入木质素,木质素是由苯丙烷单元通过碳-碳键和醚键连接而成的无定形聚合物,木质素主要位于纤维素纤维之间,由于木质素与纤维素往往相互连接能力强,起抗压作用,能够增强表层材料的紧度与弹性;蓖麻油本身虽然分子结构较大,但是其分子链中基本未柔性结构,所以使得粘接助剂整体的粘度较低,保证了其具有良好的流动性,松香与蓖麻油分子结构加成能够形成环状结构,能够提升聚合物大分子的软化点,即增加表层材料整体的热稳定性;蓖麻油中的柔性分子链占据了较大的比重,显著增加了其分子结构与其他组分的相容性,进而提升表层材料的断裂强度与断裂伸长率,进而提升材料整体的弹性,蓖麻油本身也具有较好的润滑作用,有助于在保证提供支撑作用力的情况下,降低表层材料的摩擦系数,进而提升表层材料整体的耐磨性;松香-木质素改性蓖麻油的分子结构与其他成分的渗透能力与相容性较好,因而对添加剂的络合能力与稳定能力较强,减少添加填料成分向表层迁移,避免了添加填料成分逸出进而使得表层材料的高弹性和耐磨性快速衰减,保证了表层材料的优良品质及质量耐久性。另外,本发明所添加的松香-木质素改性蓖麻油均为天然成分,加工过程中没有不良气体释放,不会损伤身体,且具有较好的环保效果。
所述高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:原料热塑性弹性体、耐磨剂、粘结改性剂、助粘结剂、复合抗氧剂及颜料加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为190-230℃。
因此,本发明具有如下有益效果:
(1)提供一种高弹耐磨的户外木塑表层材料及其制备方法,本发明通过将各改性原料热熔混合,制备出具有高弹耐磨特性的表层基体材料,该材料可以有效的包覆塑木芯层,从而赋予了木塑地板优良的高弹性;
(2)通过加入对添加填料具有较强的固定作用,同时通过引入高软化点基团来提升表层材料的热稳定性,并且在保证一定摩擦力的范围内降低表层材料的摩擦系数,进而提升表层材料的耐磨性能;
(3)采用天然的绿色环保粘接助剂,受热无不良气体释放,不会损伤身体,且具有较好的环保效果,符合目前人们对绿色环保的追求。
具体实施方式
总实施例
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:60-70份热塑性弹性体(聚烯烃类弹性体、热塑性聚氨酯、聚醚或聚酯类弹性体、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯弹性体中的至少一种)、8-12份5-10μm的耐磨剂(三氧化二铝、氧化锌、二氧化硅中的至少一种)、6-10份粘结改性剂(聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐、聚丙烯-四氟乙烯-马来酸酐中的至少一种)、1-3份助粘结剂(氢化石油树脂、松香树脂中的至少一种)、0.1-0.3份复合抗氧剂(受阻酚类抗氧剂、受阻胺类抗氧剂、抗氧剂168和抗氧剂1010复配抗氧剂中的至少一种)及0.1-0.4份颜料(氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、钛白粉、群青中的至少一种)加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为190-230℃。
或
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:60-70份热塑性弹性体(聚烯烃类弹性体、热塑性聚氨酯、聚醚或聚酯类弹性体、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯弹性体中的至少一种)、8-12份5-10μm的耐磨剂(三氧化二铝、氧化锌、二氧化硅中的至少一种)、6-10份粘结改性剂(聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐、聚丙烯-四氟乙烯-马来酸酐中的至少一种)、1-3份助粘结剂松香-木质素改性蓖麻油、0.1-0.3份复合抗氧剂(受阻酚类抗氧剂、受阻胺类抗氧剂、抗氧剂168和抗氧剂1010复配抗氧剂中的至少一种)及0.1-0.4份颜料(氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、钛白粉、群青中的至少一种)加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为190-230℃。
所述松香-木质素改性蓖麻油的制备过程如下:
(1)将1.2-1.6mol松香投入反应容器中,加热至175-185℃熔化,滴加8-10g蓖麻油,持续反应3-5h,然后加入0.5-0.8g MnO2催化剂,滴加0.36-0.4mol三羟基丙烷,后将反应温度上升至210-220℃反应0.5-0.8h,继续升温到235-245℃反应1.5-2h,得到初步改性产物;
(2)往上述初步改性产物中加入木质素,215-225℃酯化反应1-1.5h,即得成品;初步改性产物与木质素的质量比为5:0.8-1。
所述的高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,其特征在于,包括以下制备步骤:原料热塑性弹性体、耐磨剂、粘结改性剂、助粘结剂、复合抗氧剂及颜料加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为190-230℃。
实施例1
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:65份热塑性弹性体聚烯烃类弹性体、10份5-10μm的耐磨剂三氧化二铝、8份粘结改性剂聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐、2份助粘结剂氢化石油树脂、0.2份复合抗氧剂受阻酚类抗氧剂及0.25份颜料氧化铁红加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为210℃。
实施例2
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:60份热塑性弹性体热塑性聚氨酯、12份5-10μm的耐磨剂氧化锌、6份粘结改性剂聚丙烯-四氟乙烯-马来酸酐、3份助粘结剂松香树脂、0.1份复合抗氧剂受阻胺类抗氧剂及0.4份颜料氧化铁黄加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为190℃。
实施例3
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:70份热塑性弹性体苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯弹性体、8份5-10μm的耐磨剂二氧化硅、10份粘结改性剂聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐、1份助粘结剂氢化石油树脂、0.3份抗氧剂168和抗氧剂1010复配抗氧剂及0.1份颜料氧化铁黑加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为230℃。
实施例4
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:65份热塑性弹性体聚烯烃类弹性体、10份5-10μm的耐磨剂三氧化二铝、8份粘结改性剂聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐、2份助粘结剂松香-木质素改性蓖麻油、0.2份复合抗氧剂受阻酚类抗氧剂及0.25份颜料氧化铁红加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为210℃。
所述松香-木质素改性蓖麻油的制备过程如下:
(1)将1.4mol松香投入反应容器中,加热至180℃熔化,滴加9g蓖麻油,持续反应4h,然后加入0.65g MnO2催化剂,滴加0.38mol三羟基丙烷,后将反应温度上升至205℃反应0.65h,继续升温到240℃反应1.8h,得到初步改性产物;
(2)往上述初步改性产物中加入木质素,220℃酯化反应1.8h,即得成品;初步改性产物与木质素的质量比为5:0.9。
实施例5
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:60份热塑性弹性体热塑性聚氨酯、12份5-10μm的耐磨剂氧化锌、6份粘结改性剂聚丙烯-四氟乙烯-马来酸酐、3份助粘结剂松香-木质素改性蓖麻油、0.1份复合抗氧剂受阻胺类抗氧剂及0.4份颜料氧化铁黄加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为190℃。
所述松香-木质素改性蓖麻油的制备过程如下:
(1)将1.2mol松香投入反应容器中,加热至185℃熔化,滴加8g蓖麻油,持续反应5h,然后加入0.5g MnO2催化剂,滴加0.4mol三羟基丙烷,后将反应温度上升至210℃反应0.8h,继续升温到235℃反应2h,得到初步改性产物;
(2)往上述初步改性产物中加入木质素,225℃酯化反应1h,即得成品;初步改性产物与木质素的质量比为5:0.8。
实施例6
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:70份热塑性弹性体聚醚类弹性体、8份5-10μm的耐磨剂二氧化硅、10份粘结改性剂聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐、1份助粘结剂松香-木质素改性蓖麻油、0.3份复合抗氧剂受阻酚类抗氧剂及0.1份颜料氧化铁黑加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为230℃。
所述松香-木质素改性蓖麻油的制备过程如下:
(1)将1.6mol松香投入反应容器中,加热至175℃熔化,滴加10g蓖麻油,持续反应3h,然后加入0.8g MnO2催化剂,滴加0.36mol三羟基丙烷,后将反应温度上升至220℃反应0.5h,继续升温到245℃反应1.5h,得到初步改性产物;
(2)往上述初步改性产物中加入木质素,225℃酯化反应1h,即得成品;初步改性产物与木质素的质量比为5:1。
对比例1(与实施例1的区别在于,未加入助粘结剂。)
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:65份热塑性弹性体聚烯烃类弹性体、10份5-10μm的耐磨剂三氧化二铝、8份粘结改性剂聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐、0.2份复合抗氧剂受阻酚类抗氧剂及0.25份颜料氧化铁红加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为210℃。
对比例2(与实施例1的区别在于,未加入耐磨剂。)
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:65份热塑性弹性体聚烯烃类弹性体、8份粘结改性剂聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐、2份助粘结剂氢化石油树脂、0.2份复合抗氧剂受阻酚类抗氧剂及0.25份颜料氧化铁红加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为210℃。
对比例3(与实施例1的区别在于,所述粘结改性剂由聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐替换成聚乙烯-马来酸酐。)
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:65份热塑性弹性体聚烯烃类弹性体、10份5-10μm的耐磨剂三氧化二铝、8份粘结改性剂聚乙烯-马来酸酐、2份助粘结剂氢化石油树脂、0.2份复合抗氧剂受阻酚类抗氧剂及0.25份颜料氧化铁红加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为210℃。
对比例4(与实施例4的区别在于,将助粘结剂由松香-木质素改性蓖麻油替换成松香改性蓖麻油。)
一种高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,包括以下制备步骤:65份热塑性弹性体聚烯烃类弹性体、10份5-10μm的耐磨剂三氧化二铝、8份粘结改性剂聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐、2份助粘结剂松香改性蓖麻油、0.2份复合抗氧剂受阻酚类抗氧剂及0.25份颜料氧化铁红加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为210℃。
所述松香改性蓖麻油的制备过程如下:
(1)将1.4mol松香投入反应容器中,加热至180℃熔化,滴加9g蓖麻油,持续反应4h,然后加入0.65g MnO2催化剂,滴加0.38mol三羟基丙烷,后将反应温度上升至205℃反应0.65h,继续升温到240℃反应1.8h,得到改性产物。
性能测试试验:
将实施例和对比例分别与户外木塑芯层材料共挤,使表层材料包覆在木塑芯层表面,然后进入定型模中定型,通过压花辊进行表面处理,最后进入冷却水槽中冷却,得到的木塑共挤材料分别记为实施例1-6和对比例1-4,分别按相关标准进行性能测试,得到的试验结果如表1所示。
表1各项目与所制备的高弹耐磨的户外木塑表层材料物理指标
胶合强度(MPa) | 紫外老化试验 | 回弹性 | 耐磨指数 | |
实施例1 | 6.5 | 未变色,未开裂 | 50 | 45 |
实施例2 | 6.2 | 未变色,未开裂 | 52 | 42 |
实施例3 | 6.2 | 未变色,未开裂 | 51 | 43 |
实施例4 | 7.0 | 未变色,未开裂 | 54 | 48 |
实施例5 | 7.1 | 未变色,未开裂 | 53 | 47 |
实施例6 | 7.0 | 未变色,未开裂 | 55 | 47 |
对比例1 | 4.2 | 轻微变色,开裂 | 41 | 32 |
对比例2 | 2.3 | 轻微变色,开裂 | 43 | 30 |
对比例3 | 4.4 | 轻微变色,开裂 | 45 | 34 |
对比例4 | 5.4 | 未变色,未开裂 | 46 | 40 |
结论:由实施例与对比例的数据可得出,在本发明所保护的添加填料成分、添加含量及制备顺序范围内所得到的高弹耐磨的户外木塑表层材料各参数性能均优于未严格按照本发明保护范围所界定的参数范围所制备的表层材料,由实施例1-3与实施例4-6可以看出,采用本发明中的方法制备出的高弹耐磨的户外木塑表层材料具有较强的胶合强度,较强的抗老化能力、较高的回弹性与耐磨指数。通过实施例4-6与实施例1-3比较可以看出加入助粘结剂为松香-木质素改性蓖麻油,能够提升最终得到表层材料的综合性能,提升表层材料的断裂强度及断裂伸长率,松香-木质素改性蓖麻油的分子结构与其他成分的渗透能力与相容性较好,因而对添加剂的络合能力与稳定能力较强,减少添加填料成分向表层迁移,避免了添加填料成分逸出进而使得表层材料的高弹性和耐磨性快速衰减,保证了表层材料的优良品质及质量耐久性。
对比例1与实施例1的区别在于,未加入助粘结剂;性粘结剂具有较强的相容性与流动性,能充分促进添加剂与热塑性弹性体的融合,各分子支链之间能够充分渗透,使得添加剂不易脱出,具有较好的耐候性及高弹性,若省去助粘结剂,则会显著降低表层材料的综合力学性能。
对比例2与实施例1的区别在于,未加入耐磨剂;通过添加耐磨剂如三氧化二铝、氧化锌等耐磨性材料,能够保证其具有高弹性的同时,还具有较高的耐磨性,提升表层材料的内部强度与抗开裂能力。
对比例3与实施例1的区别在于,所述粘结改性剂由聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐替换成聚乙烯-马来酸酐;通过引入接枝四氟乙烯,使得材料整体的表面的摩擦系数降低,在能够成功笼住耐磨剂的同时,进一步提升聚合物基体的耐磨性,使得最终制备得到的高弹耐磨的优质木塑表层材料,此对比例中省去了四氟乙烯使得表层材料的耐磨性下降。
对比例4与实施例4的区别在于,将助粘结剂由松香-木质素改性蓖麻油替换成松香改性蓖麻油;未采用木质素进行酯化改性,木质素是由苯丙烷单元通过碳-碳键和醚键连接而成的无定形聚合物,木质素主要位于纤维素纤维之间,由于木质素与纤维素往往相互连接能力强,起抗压作用,因而其与其他的大分子成分也具有较强的渗透连接作用,能够增强表层材料的紧度与弹性。
由实施例1-6及对比例1-4的数据可知,只有在本发明权利要求范围内的方案,才能够在各方面均能满足上述要求,得出高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方案。而对于配比的改动、原料的替换/加减,或者加料顺序的改变,均会带来相应的负面影响。
本发明中所用原料、设备,若无特别说明,均为本领域的常用原料、设备;本发明中所用方法,若无特别说明,均为本领域的常规方法。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换,均仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (9)
1.一种高弹耐磨的户外木塑表层材料,其特征在于,按照质量分计包含以下组分:
热塑性弹性体 60-70份;
耐磨剂 8-12份;
粘结改性剂 6-10份;
助粘结剂 1-3份;
复合抗氧剂 0.1-0.3份;
颜料 0.1-0.4份;
所述粘结改性剂为聚乙烯-四氟乙烯-马来酸酐、聚丙烯-四氟乙烯-马来酸酐中的至少一种;所述助粘结剂为氢化石油树脂、松香树脂中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的一种高弹耐磨的户外木塑表层材料,其特征在于,所述的热塑性弹性体为:聚烯烃类弹性体、热塑性聚氨酯、聚醚或聚酯类弹性体中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的一种高弹耐磨的户外木塑表层材料,其特征在于,所述聚烯烃类弹性体为苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯弹性体。
4.根据权利要求1所述的一种高弹耐磨的户外木塑表层材料,其特征在于,所述耐磨剂为三氧化二铝、氧化锌、二氧化硅中的至少一种,粒径为5 -10μm。
5.根据权利要求1所述的一种高弹耐磨的户外木塑表层材料,其特征在于,所述复合抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、受阻胺类抗氧剂、抗氧剂168和抗氧剂1010复配抗氧剂中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种高弹耐磨的户外木塑表层材料,其特征在于,所述颜料为氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、钛白粉、群青中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种高弹耐磨的户外木塑表层材料,其特征在于,所述助粘结剂为松香-木质素改性蓖麻油,制备过程如下:
(1)将松香投入反应容器中,加热至175-185℃熔化,滴加蓖麻油,持续反应3-5h,然后加入MnO2催化剂,滴加三羟基丙烷,后将反应温度上升至210-220℃反应0.5-0.8h,继续升温到235-245℃反应1.5-2h,得到初步改性产物;
(2)往上述初步改性产物中加入木质素,215-225℃酯化反应1-1.5h,即得成品。
8.根据权利要求7所述的一种高弹耐磨的户外木塑表层材料,其特征在于,松香、蓖麻油、MnO2及三羟基丙烷的占比为1.2-1.6mol:8-10g:0.5-0.8g:0.36-0.4mol;和/或所述初步改性产物与木质素的质量比为5:0.8-1。
9.一种如权利要求1-8任一所述的高弹耐磨的户外木塑表层材料的制备方法,其特征在于,包括以下制备步骤:原料热塑性弹性体、耐磨剂、粘结改性剂、助粘结剂、复合抗氧剂及颜料加入高混机,经高混机混合均匀后加入平行双螺杆挤出机中挤出造粒,平行双螺杆挤出机长径比为48:1,加工温度为190-230℃。
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