[發明專利]一種木塑共擠門窗型材及其制備方法

有效

• 申請號: 202110696681.X
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113386375B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 王海剛;陳斌輝;謝延軍;王偉宏;王清文;宋永明;王永貴;單偉東
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: B29C70/52
• 分類號: B29C70/52;C08L97/02;C08L23/06;C08K3/34;C08L23/08
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 馬叢

本發明涉及木塑復合材料技術領域，尤其涉及一種木塑共擠門窗型材及其制備方法。本發明提供的木塑共擠門窗型材，包括芯層、殼層和表層，制備所述芯層的原料，按照質量份數計，包括：第一植物纖維45～75份和聚乙烯20～40份；制備所述殼層的原料，按照質量份數計，包括：乙烯辛烯共聚物80～90份和第二植物纖維5～10份。所述木塑共擠門窗型材具有較好的韌性，同時所述木塑共擠門窗型材表層在殼層上具有較高的附著力。

技術領域

本發明涉及木塑復合材料技術領域，尤其涉及一種木塑共擠門窗型材及其制備方法。

背景技術

傳統木制門窗是通過對木材進行機械加工得到窗框、窗扇等不同截面的型材，不但消耗大量森林資源，而且制作工藝繁瑣，時間一長容易出現開裂變形等問題。現有的建筑門窗主要以聚氯乙烯塑料以及鋁合金材料為型材。聚氯乙烯塑料分子中含有氯元素，屬于環境不友好材料，特別是燃燒后會產生大量有毒煙氣；鋁型材存在加工過程高污染、加工能耗高、加工工藝復雜、隔熱性差等缺點。

而木塑復合材料的出現為門窗型材提供了一種環境友好性材料，不僅減輕了林木資源的負擔，而且為熱塑性塑料的回收利用提供了新的途徑。但是木塑復合材料用于制造門窗型材還有以下問題需要解決：一、木塑復合材料中大量植物纖維的添加，雖然可以提高型材的強度和剛度，但是也會導致型材脆性增大；二、門窗型材在使用過程中，長期經歷風吹日曬雨淋，對型材的耐候性要求很高，但是常規木塑復合材料的耐候性、耐水性能往往達不到門窗型材的使用要求。

針對上述問題，現有技術也有應對的方式來改善木塑門窗型材的性能，例如，木塑門窗型材表面覆鋁箔或薄膜等方式。但是上述應對方式由于鋁箔和薄膜與型材的結合強度低的問題，進而影響了共擠型材的韌性和耐久性。為了克服上述問題并保證型材的韌性，人們通過在木塑表面共擠一層純塑料樹脂，但由于純塑料樹脂的表面極性小、結晶度高、表面張力低、潤濕性差以及表面光滑容易造成所述純塑料樹脂表面漆膜的附著力低的問題，不利于實現門窗型材通過覆膜和噴漆等方式噴覆具有附加功能的漆膜實現門窗型材的附加功能的目的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種木塑共擠門窗型材及其制備方法，所述木塑共擠門窗型材具有較好的韌性，殼層與芯層具有較高的結合強度，同時所述木塑共擠門窗型材表層在殼層上具有較高的附著力。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種木塑共擠門窗型材，包括芯層、殼層和表層，制備所述芯層的原料，按照質量份數計，包括：

第一植物纖維45~75份和聚乙烯20~40份；

制備所述殼層的原料，按照質量份數計，包括：

乙烯辛烯共聚物80~90份和第二植物纖維5~10份。

優選的，以所述第一植物纖維的質量份數為基準，所述芯層的制備原料還包括：第一無機填料0~5份，第一潤滑劑0~5份和第一偶聯劑0~5份。

優選的，以所述乙烯辛烯共聚物的質量份數為基準，所述殼層的制備原料還包括：第二無機填料0~5份，第二潤滑劑0~5份和第二偶聯劑0~5份。

本發明還提供了上述技術方案所述木塑共擠門窗型材的制備方法，包括以下步驟：

將制備芯層的原料依次進行第一混合和第一造粒，得到顆粒狀芯層料；

將制備殼層的原料依次進行第二混合和第二造粒，得到顆粒狀殼層料；

將所述顆粒狀芯層料和顆粒狀殼層料依次進行共擠和定型，得到具有芯層和殼層的共擠門窗型材；

將所述具有芯層和殼層的共擠門窗型材表面進行等離子體處理后，對等離子體處理后的殼層表面進行噴涂形成表層，得到所述木塑共擠門窗型材。