[發明專利]一種聚乙烯木塑及其制備方法

有效

• 申請號: 201310044794.7
• 申請日: 2013-02-05
• 公開（公告）號: CN103073906A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 高江亮;吳祥;王維
• 申請（專利權）人: 山西峰巖新型建材股份有限公司
• 主分類號: C08L97/02
• 分類號: C08L97/02;C08L23/06;C08L51/06;C08K5/00;C08K5/526;C08K5/134;C08K5/098;C08K5/09;B29C47/92;B29B9/06
• 代理公司: 太原高欣科創專利代理事務所(普通合伙) 14109
• 代理人: 崔雪花

技術領域

本發明一種聚乙烯木塑及其制備方法，屬于塑料復合改性加工技術領域。

背景技術

森林資源對保護人類賴以生存的生態環境起著至關重要的作用。我國木材消耗量很大，每年需砍伐20多萬畝森林才能滿足需要。由于森林資源的砍伐、自然植被的破壞，生態環境日益惡化，土壤沙漠化日益加劇。如果建設一個仿木塑料廠，一年則可生產相當于1667m³圓木的木塑材料，相當于約174畝森林的木材產量。為了保護生態環境，人們提出“把森林給子孫”的口號，提出不要砍伐森林要求，可見尋求木材代用品的意義重大。新型木塑材料已可全面取代木材，對節省國家寶貴森林資源，保護生態環境具有極其深遠的重大意義。

作為一種新型的木材替代材料，木質塑料可廣泛應用于建筑裝飾和包裝等領域，如邊角線、刨花板條、窗簾、門斗、地板、籬笆、踢腳板、美術板、百葉窗、鏡框、相框、窗框、玩具及普通家具用品等，絕大多數的室內外裝飾建材均可用木質塑料來制造。特別值得指出的是，木塑材料有防水、防火功能，從而可用于廚房、盥洗室等的裝飾，而這是原木所不能及的。塑木制品現已引起國際上的廣泛重視，被譽為綠色環保新型材料，富有發展潛力和廣闊的使用前景。

作為木塑大家庭的重要一員，?聚乙烯木塑的產品主要是以室外園林建設為主，如護欄、地板、垃圾桶、花池，托盤等等。聚乙烯木塑材料在防水性和防腐性方面是很優秀的。不過現有的聚乙烯木塑生產技術，聚乙烯木塑型材擠出速度比較慢，單條生產線產量不盡如人意。如何提高聚乙烯木塑的擠出速度，是眾多木塑型材生產廠家面臨解決的問題。而且聚乙烯木塑本身還有高溫易變形彎曲或應力開裂的缺點。

發明內容

本發明為了克服現有技術的不足，提供一種聚乙烯木塑配方及制備方法，提高了擠出溫度和擠出速度，按照本發明所生產的聚乙烯木塑型材具有優異的耐高溫性能。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：一種聚乙烯木塑，所采用的原料按照以下重量份配制：

聚乙烯?30-40份、木粉?50-70份、馬來酸酐接枝聚乙烯?0.5-2份、聚乙烯蠟?0.8-1.5份、硬脂酸鋅?1-3份、色粉?2-6份、抗氧化劑?0.5-1份、抗紫外線吸收劑UV-531??0.4-0.9份、硬脂酸0.5-1.2份。

所述抗氧化劑為抗氧化劑168、抗氧化劑1010或抗氧化劑B215其中的一種。

所述抗氧化劑168為亞磷酸三[2,4-二叔丁基苯基]酯；抗氧化劑1010為四[β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯；抗氧化劑B215為抗氧化劑168和抗氧化劑1010的協效混合物。

所述抗紫外線吸收劑UV-531為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮。

一種聚乙烯木塑的制備方法按照以下步驟進行：

先將所述木粉和聚乙烯送入高速混合機加熱混勻，當料溫達到90℃-105℃時，再加入所述馬來酸酐接枝聚乙烯、聚乙烯蠟、硬脂酸鋅、色粉、抗氧化劑、抗紫外線吸收劑UV-531和硬脂酸混勻5min后，送至平行雙螺桿擠出機擠出造粒，將所得粒料送至錐形雙螺桿擠出機擠出成型，經冷卻定型后得到成品聚乙烯木塑；其中平行雙螺桿擠出機物料熔融塑化的最低溫度為135℃，擠出口模的溫度為150℃；錐形雙螺桿擠出機進料端的溫度為250℃，擠出口模的溫度為190℃，二者之間的溫度控制由進料端至擠出口模梯度遞減。

所述平行雙螺桿擠出機從進料端至擠出口模分為9個溫度區間，各溫度區間的溫度如下：

1區140℃-145℃，2區140℃，3區135℃-140℃，4區140℃-143℃，5區140℃-143℃，6區144℃，7區145℃，8區145℃-148℃，9區148℃-150℃。

所述錐形雙螺桿擠出機的擠出模采用油冷控溫。

本發明與現有技術相比具有的有益效果為。

1．本發明采用的造粒擠出機有九個溫區，物料塑化和混合更加均勻，使后續工段擠出的聚乙烯型材質地更加均勻，力學性能更加優良。

2．本發明采用抗氧化劑168和抗氧化劑1010配合使用，大大提高了聚乙烯木塑抗氧化的能力。

3．普通聚乙烯木塑型材的擠出溫度在170-180℃，本發明的擠出溫度為190℃，高于普通聚乙烯木塑擠出溫度10-20℃，所得產品的耐高溫變形能力好。

4．本發明采用較高的擠出溫度，提高了聚乙烯木塑的擠出速度，即提高了生產效率。

5．本發明擠出機模頭采用油冷控溫，模具溫度穩定，生產的聚乙烯木塑性能更加穩定。