[发明专利]一种高抗冲的木塑复合材料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于热塑性复合材料领域范畴。本发明具体涉及一种木塑复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

随着我国对节能减排重视程度的提高，对卡车轻量化的要求也日益加剧。对卡车轻量化的研究也日益广泛，不同的热塑性材料和复合材料以各种形式在卡车轻量化方面得到了广泛的应用。本发明就是一种用于卡车轻量化中的复合结构板的木塑复合格栅夹心层的制备。

木塑复合材料国内曾进行过这方面的研究并申请了专利，如中国专利CN201010118850、CN201110021737.8、CN01010288907.4、CN201010528129.1。但发明研究的侧重点不同，均没有解决高的耐冲击性能及同其他复合材料的粘附性问题。而本发明主要是解决提高木塑复合材料的高抗冲击强度及其粘接复合性能，从而使木塑复合材料更好的同环氧树脂基碳纤维复合材料复合在一起，作为卡车车箱板使用，使卡车达到轻量化的目的。

如果这种夹心层采用传统的聚烯烃或木材来进行制造，那么用此材料制作的夹心栅格，虽然具有可回收的优势，但是随着石油产品价格的不断上涨，聚烯烃的价格也不断的攀高。从而也就造成了材料成本加大。为此，以其为材料做成的产品，就没有足够的竞争力和经济效益。这样在竞争日趋激烈的重卡汽车制造业，就显得有些不实用。用木材制作的夹心栅格，虽然价格低廉，但不易回收进行循环利用，而且，国家提倡保护森林，明令禁止对天然森林进行砍伐。再加上木材本身的强度较低、吸水、易变形等缺陷，因而不适合于直接用于卡车复合结构车厢板的夹心栅格的制作。鉴于上述原因，发明一种新型具有低成本、高抗冲、粘接性能优异的木塑复合新材料，使其能很好的与环氧树脂基碳纤维复合材料较好的复合在一起，用于卡车车厢板的应用制造中。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于，提供一种木塑复合材料。

本发明提供的木塑复合材料含有按重量份计的如下成分：废旧塑料100份；天然纤维30-40份、增韧剂10-15份、增粘剂1-2份、相容剂20-25份；偶联剂2-5份；抗氧剂0.4-0.6份；填料0-3份。

优选地，其含有按重量份计的如下成分：废旧塑料100份；天然纤维35份；增韧剂15、增粘剂1份、相容剂20份；偶联剂3份；抗氧剂0.5份；填料3份。

所述增韧剂为三元乙丙胶(EPDM)。

所述增粘剂为古马隆树脂。所述废旧塑料选自回收的废旧聚烯烃；所述废旧聚烯烃选自废旧聚乙烯、废旧聚丙烯、废旧聚氯乙烯、废旧的ABS。

所述天然纤维选自木粉、谷物加工后剩余的糠皮、芦苇等天然农作物的茎、杆、造纸行业中产生的改性木质素等。优选为木粉

所述相容剂为马莱酸酐接枝EPDM和选自马莱酸酐接枝聚乙烯、马莱酸酐接枝聚丙烯、马莱酸酐接枝ABS中的一种。

所述的增韧剂选自三元乙丙橡胶所述的粘接剂选自古马隆树脂

所述偶联剂为硅烷。

所述抗氧剂选自抗氧剂1010(四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇)、硫代二丙酸二月桂酯(DLTP)中的一种或它们的混合物。

本发明的目的还在于，提供一种制备上述木塑复合材料的方法。

本发明提供的制备上述木塑复合材料的方法包括下述步骤：

1)按照所述比例将原料经过预干燥处理；

2)将聚烯烃和增韧剂、相容剂按照所述的比例在同向平行双螺杆挤出机上进行挤出造粒，制得增韧聚烯烃料A料；

3)按照所述的比例，将天然纤维和偶联剂分别加入到高速混合机内进行先期的表面处理；

4)将步骤1)2)得到的A料同其他添加助剂按照所述的比例添加到步骤3)所完成的混合机内经过热混、再经冷混后得到混合料B；

5)将混合料B经过锥形双螺杆挤出机塑化混炼、挤压成型

6)成型后经过冷却、牵引、切割。

所述步骤1)是在干燥器中进行预干燥处理。

所述步骤2)中是在平行双螺杆挤出机上进行增韧处理。

所述的步骤3)中是在混合器中进行天然纤维的表面处理。

所述的步骤4)中是在混合器中进行混合处理。

所述步骤1)中预干燥处理时间为1-1.5h，温度为50-80℃。

所述的步骤2)中是平行双螺杆挤出机上混炼、挤出造粒。