[發明專利]一種注塑級聚丙烯木塑復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202011424156.4
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112745569B
• 公開（公告）日: 2023-02-21
• 發明（設計）人: 趙汪洋;黃險波;葉南飚;楊霄云;王林;陸湛泉;姜向新;尹朝清
• 申請（專利權）人: 金發科技股份有限公司;成都金發科技新材料有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L97/02;C08L23/06;C08L23/08
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 馮振寧

本發明公開了一種注塑級聚丙烯木塑復合材料及其制備方法，所述注塑級聚丙烯木塑復合材料，包括如下組分：PP樹脂，木粉，LDPE樹脂，POE增韌劑，相容劑，增容劑，添加劑，所述木粉為30～80目的橡木的針狀木粉。本發明利用LDPE樹脂與POE增韌劑協同增韌聚丙烯木塑復合材料，通過控制LDPE樹脂的加入量，并選擇特定品種和外觀形態的木粉，在保證了材料注塑級屬性的同時，實現了材料剛性和韌性協同提升，具有剛韌平衡的特點，提升了材料的綜合力學性能。而且，降低了材料收縮率，使之適用于ABS、PC、PC/ABS模具，擴寬了材料的模具適用范圍。

技術領域

本發明涉及木塑復合材料技術領域，更具體地，涉及一種注塑級聚丙烯木塑復合材料及其制備方法。

背景技術

現有木塑復合材料，多適用于擠出成型，生產效率較低，且大多以聚氯乙烯和聚乙烯為基材，制品多以板材、異型材為主，結構較為單一，無法滿足高效注塑復雜結構現代工業產品的要求。

中國專利CN101831112A公開了一種無鹵阻燃型注塑級聚烯烴木塑復合材料及其制備方法，該木塑復合材料能夠實現注塑，主要著眼于阻燃性能，但是，無法實現材料剛性和韌性協同提升，材料綜合力學性能不足，且收縮率較大，無法適用于ABS、PC、PC/ABS模具，模具適用范圍較窄。

因此，需要開發出高剛性、高韌性、低收縮的注塑級聚烯烴木塑復合材料。

發明內容

本發明為克服上述現有技術所述的無法實現材料剛性和韌性協同提升、收縮率較大的缺陷，提供一種注塑級聚丙烯木塑復合材料，提供的注塑級聚丙烯木塑復合材料在保證了材料注塑級屬性的同時，實現了材料剛性和韌性協同提升，具有剛韌平衡的特點，提升了材料的綜合力學性能，且降低了材料收縮率使之適用于ABS、PC、PC/ABS模具，擴寬了材料的模具適用范圍。

本發明的另一目的在于提供上述注塑級聚丙烯木塑復合材料的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種注塑級聚丙烯木塑復合材料，包括如下重量份數的組分：

所述木粉為30～80目的橡木針狀木粉。

本申請中，PP樹脂指代聚丙烯樹脂；LDPE樹脂指代低密度聚乙烯樹脂；POE增韌劑為乙烯-辛烯共聚物，均可通過市售得到。

發明人通過大量研究發現，LDPE樹脂能夠與POE增韌劑協同增韌聚丙烯木塑復合材料，通過控制LDPE樹脂的加入量，并選擇特定品種和外觀形態的木粉，使得材料的熔體流動速率≥3g/10min，保證了材料注塑級屬性，同時實現了材料剛性和韌性協同提升，具有剛韌平衡的特點，提升了材料的綜合力學性能：彎曲模量＞1200MPa，受力情況下能夠保持較低的變形度；ISO懸臂梁缺口沖擊強度＞10KJ/m²，較高沖擊力下能夠不被破壞。而且，降低了材料收縮率，材料收縮率介于0.5％至0.9％之間，使之適用于ABS、PC、PC/ABS模具，擴寬了材料的模具適用范圍。

橡木屬于硬木，其質地較硬，橡木木粉中纖維素含量較高，約為45％，橡木木粉的添加能夠有效提高復合材料的模量。而木粉的形狀對復合材料的收縮率影響較大。發明人通過研究發現，當選用針狀木粉時，能夠有效降低復合材料的收縮率，而選用顆粒狀木粉，對降低收縮率作用不大。

另外，所用木粉可以采用木材廠、家具廠等木材企業的邊角破碎料，有利于木材的回收利用。上述聚丙烯木塑復合材料普通的注塑工藝即可加工，成型方便，生產效率高。

優選地，所述LDPE樹脂為5～8份，所述POE增韌劑為5～8份。發明人進一步研究發現，LDPE樹脂為5～8份，POE增韌劑為5～8份時，制得的聚丙烯木塑復合材料的剛性和韌性更好，綜合力學性能更佳，收縮率更低，能夠更好地使用ABS、PC、PC/ABS模具。