[發(fā)明專利]一種改性玻纖木塑材料及其制造方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210209453.6
• 申請(qǐng)日: 2012-06-22
• 公開（公告）號(hào): CN102702649A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 費(fèi)君華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海沃施園藝股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L27/06
• 分類號(hào): C08L27/06;C08L23/12;C08L23/06;C08L97/02;C08K13/04;C08K7/14;B29B9/06;B29C47/92;B29C45/76
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;王婧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種改性玻纖木塑材料及其制造方法，其利用自然纖維作物與玻璃纖維和塑料按照一定比例的配方，再加入特定的穩(wěn)定、防紫外老化劑、阻燃劑等化學(xué)添加劑，制成一種輕質(zhì)、高強(qiáng)度、耐老化、阻燃的復(fù)合材料。

背景技術(shù)

地球人口不斷增加，自然樹木資源已經(jīng)開始承受不了人類對(duì)他的需求，為了有效使用自然樹木資源，人們開始利用木屑、農(nóng)作物等的纖維經(jīng)過粉碎、烘干，再與塑料材料混合，通過注塑、模壓、吹塑等傳統(tǒng)塑料制品的加工方法做成了木塑材料，用來替代樹木材料。

木塑材料中的自然纖維，被粉碎成50目至更高目數(shù)的細(xì)粉，目數(shù)越高，顆粒越細(xì)，這種顆粒與塑料合成，主要是起到塑料中的充填物，節(jié)約了石油資源，利用了木屑和廢棄的農(nóng)作物秸稈。但是，充填物是微小細(xì)末，加入塑料后形成的材料性能，主要按混合比例來決定的：比例小于40％的，材料性能接近塑料；比例大于50％的，加工性能和硬度有所改善，但是，由于木粉和塑料間的接合界面的結(jié)合強(qiáng)度低，造成產(chǎn)品力學(xué)性能低，主要蠕變因素而導(dǎo)致木塑產(chǎn)品只能制作地板或非結(jié)構(gòu)的裝飾材料，木塑材料被運(yùn)用的領(lǐng)域有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高強(qiáng)度、耐老化、阻燃等力學(xué)性能高于木塑材料的玻纖木塑材料及其制備方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種改性玻纖木塑材料，其特征在于，由以下原料制成：木粉30wt％～40wt％，玻璃纖維(GF)15wt％～25wt％，PVC(聚氯乙烯)、PP(聚丙烯)或PE(聚乙烯)塑料30wt％～40wt％，色素0.1wt％～1.5wt％，阻燃劑5wt％～10wt％，潤(rùn)滑劑1wt％～2wt％，抗沖擊改性劑(CPE)3wt％，加工助劑1wt％～3wt％，抗紫外光耐老化劑0.2wt％～0.5wt％，螯合劑0.5wt％～1wt％以及余量的抗氧劑。

優(yōu)選地，所述的加工助劑為ACR-201或401。

優(yōu)選地，所述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸鈣或高分子蠟。

本發(fā)明還提供了上述改性玻纖木塑材料的制備方法，其特征在于，具體步驟為：將纖維材料切斷或破碎至小于20mm，然后進(jìn)行初烘干，使含水量小于10wt％，放入磨粉機(jī)研磨至50目至300目，再經(jīng)過110℃至150℃熱風(fēng)吹干，使含水量小于2wt％，得到木粉；將木粉與玻璃纖維，PVC、PP或PE塑料，色素，阻燃劑，潤(rùn)滑劑，抗沖擊改性劑，加工助劑，抗紫外光耐老化劑，螯合劑以及抗氧劑按比例混合攪拌均勻，經(jīng)干燥后加入螺桿擠出機(jī)造粒，經(jīng)擠出成型或注塑成型得到改性玻纖木塑材料。

優(yōu)選地，所述的纖維材料為木屑或農(nóng)作物桔桿。

優(yōu)選地，所述造粒時(shí)的擠出機(jī)機(jī)筒溫度為120℃至180℃，模頭溫度為150℃至190℃，顆粒長(zhǎng)度為5mm至12mm。

優(yōu)選地，所述的擠出成型時(shí)的模溫為20℃至30℃，冷卻定型水溫為10℃至20℃，擠出機(jī)成型機(jī)的機(jī)筒溫度為130℃至195℃，模頭溫度為160℃至200℃，排氣負(fù)壓為-0.08Mpa至-0.11Mpa，壓強(qiáng)20Mpa至37Mpa。

優(yōu)選地，所述的注塑成型時(shí)的熔體溫度為200℃至250℃，模具溫度為35℃至60℃，不流動(dòng)溫度為160℃至180℃，典型注塑壓力為50Mpa至150Mpa，前區(qū)料筒溫度230℃至260℃，中區(qū)料筒溫度為240℃至260℃，后區(qū)料筒溫度為250℃至260℃，噴嘴溫度為250℃至260℃，注射速度為30rpm至50rpm。

本發(fā)明是利用玻璃抽成絲后，其強(qiáng)度大為增加，又具玻璃纖維有柔軟性，將其與一定比例的塑料、木粉及輔助材料融合賦予形狀以后，力學(xué)性能大大提高，成為良好的結(jié)構(gòu)用材。玻璃纖維隨其直徑變小其強(qiáng)度增高。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。

實(shí)施例