[發明專利]一種木塑復合材料的制備方法

在審

• 申請號: 201910864006.6
• 申請日: 2019-09-12
• 公開（公告）號: CN110643112A
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發明（設計）人: 姚棟嘉;呂多軍;吳恒;張東生;劉喜宗;楊超;張相國;董會娜
• 申請（專利權）人: 河南泛銳復合材料研究院有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L97/02;C08L63/00;C08L23/06;C08K9/06;C08K7/28;C08K5/3475
• 代理公司: 41131 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 張智偉

本發明屬于木塑復合材料技術領域，公開一種木塑復合材料的制備方法。（1）、將木粉進行預處理：將木粉、環氧樹脂、固化劑、促進劑、活性稀釋劑、惰性稀釋劑按照質量比（2~20）∶100∶（20~150）∶（0.05~3）∶（5?15）∶（10?20）混合均勻，固化處理，得到預處理的木粉；（2）、將預處理的木粉、樹脂、空心玻璃微球、偶聯劑、潤滑劑、紫外吸收劑按照質量比（25?40）∶（20?40）∶（20?25）∶（2?4）∶（2?4）∶（2?4）混合均勻；（3）、將步驟（2）混合均勻的顆粒料通過擠出成型、熱壓成型或模壓成型得到木塑復合材料。本發明制備的木塑復合材料界面結合良好、輕質、高強。

技術領域

本發明屬于木塑復合材料技術領域，具體涉及一種木塑復合材料的制備方法。

背景技術

木塑復合材料（Wood-plastic composites，WPC），是以天然植物纖維填料（包括木粉、竹粉、秸稈、稻殼及廢棄植物纖維等）和塑料（包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）及廢舊熱塑性塑料等）為主要原料，采用植物纖維改性、塑料改性及改善界面相容性等技術手段，將廢棄的天然植物纖維、廢舊塑料與助劑一起熔融、混煉制成顆粒，再加工成型的一種綠色環保、環境友好的新型材料，WPC解決了廢棄木質纖維材料綜合利用率低級處理廢棄木質纖維材料帶來的環境污染等問題，且具有可降解性，有效緩解了木材供給緊張與日益增長的社會需求之間的矛盾。WPC極大地體現了我國發展“循環經濟”建設“節約型社會”的理念，其發展和應用有助于減少塑料的“白色污染”，既利于保護森林資源，又對廢棄物的綜合利用、環境保護以及緩解木材日趨緊張的壓力具有十分重要的意義，已成為當今木材和塑料加工應用領域的研究熱點之一。

木塑復合材料由于其耐水性、耐酸堿性、尺寸穩定性等優點，及其加工過程簡單，后期維護成本較低，目前已在建筑、家具和汽車等領域得到應用。但是木塑復合材料的力學性能不高，不能作為建筑等的承重材料，一直限制其更加廣泛應用，研究得到高強的木塑復合材料，對改善日益增長的環境問題及改善工業應用的安全可靠程度具有長遠的意義。

發明內容

針對目前木塑復合材料力學性能較低的問題，本發明的目的旨在提供一種界面結合良好、輕質高強的木塑復合材料的制備方法。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案如下：

一種木塑復合材料的制備方法，步驟如下：

（1）、將木粉進行預處理：將木粉、環氧樹脂、固化劑、促進劑、活性稀釋劑、惰性稀釋劑按照質量比（2~20）∶100∶（20~150）∶（0.05~3）∶（5-15）∶（10-20）混合均勻，在25-105 ℃下固化處理6-12 h，得到預處理的木粉；

（2）、將預處理的木粉、樹脂、空心玻璃微球、偶聯劑、潤滑劑、紫外吸收劑按照質量比（25-40）∶（20-40）∶（20-25）∶（2-4）∶（2-4）∶（2-4）混合均勻；

（3）、將步驟（2）混合均勻的顆粒料通過擠出成型、熱壓成型或模壓成型得到木塑復合材料。

較好地，步驟（1）中，木粉的粒徑為40-200目。

較好地，步驟（1）中，環氧樹脂為環氧樹脂E51或環氧樹脂E44，固化劑為甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、十二烯基琥珀酸酐、雙氰胺、咪唑類中的一種，促進劑為有機脲UR300、有機脲UR500、DMP-30中的一種，活性稀釋劑為AGE、501中的一種，惰性稀釋劑為無水乙醇、丙酮、丁酮中的一種。

較好地，步驟（2）中，空心玻璃微球的粒徑為20-120目，且在使用前需要將其用偶聯劑KH-560進行表面處理，所述表面處理方法為：將空心玻璃微球浸漬于偶聯劑KH-560中12-24 h，然后洗滌、烘干即得到表面處理的空心玻璃微球。