CN1500828A - 聚乙烯(pe)塑木板材 - Google Patents

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Abstract

本发明聚乙烯(PE)塑木板材，其原料的组分包括聚合物聚乙烯，木粉和助剂，助剂包括增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(Dop)，增韧及抗冲击改性剂丙烯睛/丁二烯/苯乙烯(ABS)，润滑剂包括硬脂酸锌(ZnSt)、硬脂酸钙(CaSt)、聚乙烯蜡三种中的一种或两种或三种，稳定剂包括丁基化甲基酸苯(BHT)、二月桂硫化二丙酸脂(DLTP)和2－羟基－4－正辛氧基二苯甲酮(UV－531)合用或2－羟基－4－正辛氧基二苯甲酮(UV－531)、4，4’－硫代－双－(6－特丁基－3－甲基苯酚B30)0.和硼酸锌合用，填充剂包括碳酸钙，偶联剂γ－氨基丙基三甲氧基硅烷或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯，着色剂适量。

Description

聚乙烯(PE)塑木板材
                        发明所属技术领域
本发明属于以聚乙烯(PE)、木粉和助剂混合制成的复合塑木板材。
                        现有技术背景
木板材具有广泛的用途，但是由于森林资源有限，必须使木材资源得到充分利用，和寻找具有优良使用性能的代用品。
                        发明内容
本发明的目的是提出一种塑木板材技术方案，可以充分利用木材资源，并且具有优良的使用性能，是一种替代木板材的新材料。
本发明聚乙烯(PE)塑木板材，其原料的组分包括聚合物聚乙烯，木粉和助剂，聚乙烯是低压高密度聚乙烯(HDPE)，其熔体指数MI＝0.2～0.99g/10min，含水量为0.01～0.05％，形态为粉状，粒度为150目～250目，用量为100份；木粉含水量为0.3～1.0％，0.3％以下更好，但是实现很困难；粒度为150目～300目，用量为50～170份；助剂包括交联剂：过氧化二异丙苯(DCP)1.0～5份；增韧及抗冲击改性剂：苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)1.0～10份；润滑剂：包括硬脂酸锌(ZnSt)0.5～3.0份、硬脂酸钙(CaSt)0.5～2.0份、聚乙烯腊0.5～2.0份三种中的一种或两种或三种；稳定剂：包括丁基化甲基酚苯(BHT)0.1～1.5份、二月桂硫代二丙酸脂(DLTP)0.1～1.5份和2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-53 1)0.2～2.0份合用，或2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-53 1)0.2～2.0份、4，4’-硫代-双-(6-特丁基-3-甲基苯酚)0.2～2.0份和硼酸锌0.1～1.5份合用；抗铜剂：双苯基酰二胺0.2～4份；成核剂：二苄文山梨醇(DBS)0.1～2份；填充剂：包括碳酸钙100～150目细粉2～5份；偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷1～30份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯5～50份；着色剂适量。
本发明塑木板材的成型工艺是根据上述配方，将PE聚合物和木粉经过加工处理、混合、造粒，再将不同的粒料加热熔融混合，采用挤出、注塑、铸塑或压延成型制成板材。塑木成型的设备已经是现有技术。
在上述配方的基础上添加功能性助剂还可以具有特定的功能。例如：
助剂还包括阻燃剂氯化石腊0.5～15份和三氧化二梯0.5～30份合用，或三氧化二梯0.5～30份和十溴联苯醚0.5～15份合用。按照此配方制作阻燃性PE塑木板材。
填充剂是二氧化钛2～40份。可以制作具有抗紫外线性能的PE塑木板材。
加入2，4，6三(2-羟基4-正氧基苯基)1，3，5三嗪(三嗪-5)0.5～5份，此配方是制作户外防紫外线专用PE塑木板材。
加入填充剂碳酸钙10～20份，交联剂过氧化二异苯(DCP)1～5份或乙烯基三乙氧基硅烷(A151)1～5份，此配方是制作具有防雾性能的PE塑木板材。
加入发泡剂三丁基锡五氯酚0.3～5.0份，可以制作低发泡PE塑木板材；加入偶氮二甲酰胺(AC)5～40份，可以制作高发泡板材。
加入抗静电剂：二乙醇月桂酰胺0.5～5份，可以制作抗静电板材。
加入防霉剂：对苯甲叉草酰胺0.5～2份，可以制作防霉板材。
加入防雾剂：山梨醇酐单硬脂酸0.5～5份，可以制作防雾板材。
本发明的实施例如下：
实施例之一：
聚乙烯是低压高密度聚乙烯(HDPE)，含水量为0.05％以下，形态为粉状，粒度为150目～250目，用量为100份；木粉含水量为0.5％以下；粒度为150目～300目，用量为50～60份；助剂包括交联剂：过氧化二异丙苯(DCP)2份；增韧及抗冲击改性剂苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)5份，润滑剂包括硬脂酸锌(ZnSt)2.5份、硬脂酸钙(CaSt)1份、聚乙烯腊1.0份三种中的前两种或三种，稳定剂包括丁基化甲基酚苯(BHT)1份、二月桂硫代二丙酸脂(DLTP)1.0份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)1.0份合用或2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)1.0份、4，4’-硫代-双-(6-特丁基-3-甲基苯酚)1.0份和硼酸锌1.0份合用，填充剂包括碳酸钙100-150目细粉3份，偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷1～10份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯5～20份，着色剂适量。
本例塑木板材具有耐化学腐蚀的优点，可以制作接触有腐蚀性的化学物质的制品。
实施例之二；
聚乙烯是低压高密度聚乙烯(HDPE)，含水量为0.05％以下，形态为粉状，粒度为150目～250目，用量为100份；木粉含水量为0.5％以下；粒度为150目～300目，用量为60～70份；助剂包括交联剂：过氧化二异丙苯(DCP)2份；增韧及抗冲击改性剂苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)5～1 0份；润滑剂：包括硬脂酸锌(ZnSt)2.5份、硬脂酸钙(CaSt)1份、聚乙烯腊1.0份三种中的前两种或三种；稳定剂：包括丁基化甲基酚苯(BHT)1份、二月桂硫代二丙酸脂(DLTP)1.0份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)1.0份合用或2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)1.0份、4，4’-硫代-双-(6-特丁基-3-甲基苯酚)1.0份和硼酸锌1.0份合用，填充剂包括碳酸钙100-150目细粉3份，偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷10～15份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯15～30份着色剂适量。
本例塑木板材具有良好的绝缘性能，可以制作绝缘材料，例如电器的外壳或安装板。
实施例之三：
聚乙烯是低压高密度聚乙烯(HDPE)，含水量为0.05％以下，形态为粉状，粒度为150目～250目，用量为100份；木粉含水量为0.3％～0.5％；粒度为200目～300目，用量为80～100份；助剂包括交联剂：过氧化二异丙苯(DCP)2份；增韧及抗冲击改性剂：苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)10份；润滑剂：包括硬脂酸锌(ZnSt)2.5份、硬脂酸钙(CaSt)1份、聚乙烯腊1.0份三种中的前两种或三种；稳定剂：包括丁基化甲基酚苯(BHT)1份、二月桂硫代二丙酸脂(DLTP)1.0份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)1.0份合用或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)1.0份、4，4’-硫代-双-(6-特丁基-3-甲基苯酚)1.0份和硼酸锌1.0份合用，填充剂包括碳酸钙100-150目细粉5份，偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷15～20份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯20～35份；着色剂适量。
本例塑木板材具有良好的防水性能和抗冲击性能，可以制作防水板材。
实施例之四：
聚乙烯是低压高密度聚乙烯(HDPE)，含水量为0.01～0.05％，形态为粉状，粒度为150目～250目，用量为100份；木粉含水量为0.3～0.5％；粒度为150目～200目，用量为100份；助剂包括交联剂：过氧化二异丙苯(DCP)2份；增韧及抗冲击改性剂：苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)10份，润滑剂包括硬脂酸锌(ZnSt)3.0份、硬脂酸钙(CaSt)2.0份、聚乙烯腊2.0份三种中的前两种或三种；稳定剂：包括丁基化甲基酚苯(BHT)1.5份、二月桂硫代二丙酸脂(DLTP)1.5份和2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)2.0份合用或2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)2.0份、4，4’-硫代-双-(6-特丁基-3-甲基苯酚)2.0份和硼酸锌1.5份合用，填充剂包括碳酸钙100～150目细粉5份，偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷15～20份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯25～30份着色剂适量。
本例塑木板才属于耐低温板材，可以承受-10℃的使用环境不会改变使用性能。
实施例之五：
聚乙烯是低压高密度聚乙烯(HDPE)，含水量为0.01～0.05％，形态为粉状，粒度为150目～250目，用量为100份；木粉含水量为0.3％以下，粒度为150目～300目，用量为50～120份；助剂包括交联剂：过氧化二异丙苯(DCP)2份；增韧及抗冲击改性剂：苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)1.0～10份，润滑剂：包括硬脂酸锌(ZnSt)0.5～3.0份、硬脂酸钙(CaSt)0.5～2.0份、聚乙烯腊0.5～2.0份三种中的前两种或三种；稳定剂：包括丁基化甲基酚苯(BHT)0.1～1.5份、二月桂硫代二丙酸脂(DLTP)0.1～1.5份和2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)0.2～2.0份合用，或2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)0.2～2.0份、4，4’-硫代-双-(6-特丁基-3-甲基苯酚)0.2～2.0份和硼酸锌0.1～1.5份合用，填充剂包括碳酸钙100～150目细粉2～5份，阻燃剂氯化石腊0.5～15份和三氧化二梯0.5～30份合用，或三氧化二梯0.5～30份和十澳联苯醚0.5～15份合用，偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷15～25份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯25～35份着色剂适量。
按照此配方制作具有阻燃性PE塑木板材。
实施例之六：
聚乙烯是低压高密度聚乙烯(HDPE)，含水量为0.01～0.05％，形态为粉状，粒度为150目～250目，用量为100份；木粉含水量为0.3～1.0％；粒度为150目-200目，用量为100～120份；助剂包括交联剂：过氧化二异丙苯(DCP)2份；增韧及抗冲击改性剂苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)5份，润滑剂包括硬脂酸锌(ZnSt)1.5份、硬脂酸钙(CaSt)1.5份、聚乙烯腊1.5份三种中的前两种或三种；稳定剂：包括丁基化甲基酚苯(BHT)1.0份、二月桂硫代二丙酸脂(DLTP)1.0份和2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)1.0份合用或2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)1.0份、4，4’-硫代-双-(6-特丁基-3-甲基苯酚)1.0份和硼酸锌1.0份合用，填充剂是二氧化钛150～200目细粉，15～40份，着色剂适量。可以制作具有抗紫外线性能的PE塑木板材。
实施例之七：
聚乙烯是低压高密度聚乙烯(HDPE)，含水量为0.01～0.05％，形态为粉状，粒度为150目～250目，用量为100份；木粉含水量为0.3～1.0％；粒度为150目～300目，用量为50～120份；助剂包括交联剂：过氧化二异丙苯(DCP)2份；增韧及抗冲击改性剂：苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)1.0～10份，润滑剂包括硬脂酸锌(ZnSt)0.5～3.0份、硬脂酸钙(CaSt)0.5～2.0份、聚乙烯腊0.5～2.0份三种中的前两种或三种，稳定剂包括丁基化甲基酚苯(BHT)0.1～1.5份、二月桂硫代二丙酸脂(DLTP)0.1～1.5份和2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)0.2～2.0份合用或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)0.2～2.0份、4，4’-硫代-双-(6-特丁基-3-甲基苯酚)0.2～2.0份和硼酸锌0.1～1.5份合用，填充剂包括碳酸钙100-150目细粉2～5份，偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷15～20份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯35～40份着色剂适量。
本例塑木板材是一种适合于在户外使用的耐强紫外线的材料。
实施例之八：
聚乙烯是低压高密度聚乙烯(HDPE)，含水量为0.01～0.05％，形态为粉状，粒度为150目～250目，用量为100份；木粉含水量为0.3～1.0％，粒度为150目～300目，用量为50～120份；助剂包括交联剂：过氧化二异丙苯(DCP)2份；韧及抗冲击改性剂苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)1.0～10份，润滑剂包括硬脂酸锌(ZnSt)0.5～3.0份、硬脂酸钙(CaSt)0.5～2.0份、聚乙烯腊0.5～2.0份三种中的前两种或三种；稳定剂：包括丁基化甲基酚苯(BHT)0.1～1.5份、二月桂硫代二丙酸脂(DLTP)0.1～1.5份和2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)0.2～2.0份合用，或2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)0.2～2.0份、4，4’-硫代-双-(6-特丁基-3-甲基苯酚)0.2～2.0份和硼酸锌0.1～1.5份合用；填充剂：包括碳酸钙100～150目细粉10～20份；还加入乙烯基三乙氧基硅烷(A151)1-5份；偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷20～25份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯35～45份着色剂适量。
本例塑木板材具有防雾性能。
实施例之九：
聚乙烯是低压高密度聚乙烯(HDPE)，含水量为0.01～0.05％，形态为粉状，粒度为150目～250目，用量为100份；木粉含水量为0.3～1.0％，粒度为150目～300目，用量为50～120份；助剂包括交联剂：过氧化二异丙苯(DCP)2～3份；增韧及抗冲击改性剂：苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)1.0～10份，润滑剂包括硬脂酸锌(ZnSt)0.5～3.0份、硬脂酸钙(CaSt)0.5～2.0份、聚乙烯腊0.5～2.0份三种中的前两种或三种；稳定剂：包括丁基化甲基酚苯(BHT)0.1～1.5份、二月桂硫代二丙酸脂(DLTP)0.1～1.5份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)0.2～2.0份合用或2-羟基4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)0.2～2.0份、4，4’-硫代-双-(6-特丁基-3-甲基苯酚)0.2～2.0份和硼酸锌0.1～1.5份合用，填充剂包括碳酸钙100～150目细粉2～5份，还加入发泡剂三丁基锡五氯酚3～5份，偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷15～20份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯30～40份；着色剂适量。
本例塑木板材是一种发泡板。
实施例之十：
聚乙烯目，用量为100份；木粉含水量为0.3％，粒度为150目～300目，用量为50～170份；助剂包括交联剂：过氧化二异丙苯(DCP)1.0～5份；增韧及抗冲击改性剂：苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)1.0～10份；润滑剂：包括硬脂酸锌(ZnSt)0.5～3.0份、硬脂酸钙(CaSt)0.5～2.0份、聚乙烯腊0.5～2.0份三种中的一种或两种或三种；稳定剂：包括丁基化甲基酚苯(BHT)0.1～1.5份、二月桂硫代二丙酸脂(DLTP)0.1～1.5份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)0.2～2.0份合用，或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-53 1)0.2～2.0份、4，4’-硫代-双-(6-特丁基-3-甲基苯酚)0.2～2.0份和硼酸锌0.1～1.5份合用；抗铜剂：双苯基酰二胺0.2～4份；成核剂：二苄文山梨醇(DBS)0.1～2份；填充剂：包括碳酸钙100～150目细粉2～5份；偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷1～30份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯5～50份着色剂适量。
本例可与金属件一同使用，防锈蚀。
本发明的塑木板材使用的PE聚合物可以是使用过的废旧材料，木粉可以用废弃的木材下脚料、水径材、枝桠材、废旧木材及低品质木材加工成粉，使木材资源得到充分利用。按照上述配方制作的塑木板材可以替代木板材使用，加工方便，可钉、可钻、可刨、可粘、可油彩；并且不存在木材固有的缺陷，如节疤、龟裂、翘曲，易生色斑、毒斑及腐朽等。
本发明的塑木板材还可以回收二次利用。
按照上述配方制作的塑木板材具有耐水、耐酸碱、不被虫蛀、不长真菌和无污染等特点。上述特点的与配方中木粉的比例有关，木粉比例变化，塑木板材的性能就会发生变化。木粉的比例小于本发明给出的范周，也可以制作塑木板材，但是增加成本，在使用性能上改善不多，性能价格比不合理。

Claims (13)

1、一种聚乙烯(PE)塑木板材，其原料的组分包括聚合物聚乙烯，木粉和助剂，其特征在于：聚乙烯是低压高密度聚乙烯(HDPE)，其熔体指数MI＝0.2～0.99g/10min，含水量为0.01-0.05％，形态为粉状，粒度为150目～250目，用量为100份；木粉含水量为0.3～1.0％；粒度为150目～300目，用量为50～170份；助剂包括交联剂：过氧化二异丙苯(DCP)1.0～5份；增韧及抗冲击改性剂：苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)1.0～10份；润滑剂：包括硬脂酸锌(ZnSt)0.5～3.0份、硬脂酸钙(CaSt)0.5～2.0份、聚乙烯腊0.5～2.0份三种中的一种或两种或三种；稳定剂：包括丁基化甲基酚苯(BHT)0.1～1.5份、二月桂硫代二丙酸脂(DLTP)0.1～1.5份和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)0.2～2.0份合用或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)0.2～2.0份、4，4’-硫代-双-(6-特丁基-3-甲基苯酚)0.2～2.0份和硼酸锌0.1～1.5份合用；填充剂：包括碳酸钙100～150目细粉2～8份；抗铜剂：双苯基酰二胺0.2～4份；成核剂：二苄文山梨醇(DBS)0.1～2份；偶联剂：γ-氨基丙基三甲氧基硅烷1～30份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯5～50份；着色剂适量。
2、如权利要求1所述的聚乙烯(PE)塑木板材，其特征在于：木粉用量为60～70份，偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷10～15份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯15～30份。
3、如权利要求1所述的聚乙烯(PE)塑木板材，其特征在于：木粉用量80--100份，偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷15～20份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯20～35份。
4、如权利要求1所述的聚乙烯(PE)塑木板材，其特征在于：木粉用量为100～170份，偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷15～30份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯25～50份。
5、如权利要求1所述的聚乙烯(PE)塑木板材，其特征在于：木粉用量为50～60份，偶联剂γ-氨基丙基三甲氧基硅烷1～10份或三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸异丙酯5～20份。
6、如权利要求1所述的聚乙烯(PE)塑木板材，其特征在于：助剂还包括阻燃剂氯化石腊0.5～1.5份和三氧化二梯0.5～3.0份合用，或三氧化二梯0.5～3.0份和十溴联苯醚0.5～1.5份合用。
7、如权利要求1所述的聚乙烯(PE)塑木板材，其特征在于：填充剂是二氧化钛2～10份。
8、如权利要求1所述的聚乙烯(PE)塑木板材，其特征在于：还加入2，4，6三(2-羟基-4-正氧基苯基)1，3，5三嗪(三嗪-5)0.5～5份.
9、如权利要求1所述的聚乙烯(PE)塑木板材，其特征在于：填充剂碳酸钙是10～20份，还加入交联剂过氧化二异苯(DCP)0.1～5份或乙烯基三乙氧基硅烷(A151)0.1～5份。
10、如权利要求1所述的聚乙烯(PE)塑木板材，其特征在于：还加入发泡剂三丁基锡五氯酚0.3～5.0份；或加入偶氮二甲酰胺(AC)5～40份。
11、如权利要求1所述的聚乙烯(PE)塑木板材，其特征在于：还加入抗静电剂：二乙醇月桂酰胺0.5～5份。
12、如权利要求1所述的聚乙烯(PE)塑木板材，其特征在于：还加入防霉剂：对苯甲叉草酰胺0.3～2份。
13、如权利要求1所述的聚乙烯(PE)塑木板材，其特征在于：还加入防雾剂：山梨醇酐单硬脂酸0.5～5份。
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