一种高强度耐冲击塑木复合材料的制作方法

文档序号:16151979发布日期:2018-12-05 17:51阅读:221来源:国知局
本发明涉及复合材料领域,尤其涉及一种高强度耐冲击塑木复合材料。
背景技术
塑木复合材料是以锯末、木屑、竹屑、稻壳、麦秸、大豆皮、花生壳、甘蔗渣、棉秸秆等低值生物质纤维为主原料,与塑料合成的一种复合材料。它同时具备植物纤维和塑料的优点,适用范围广泛,几乎可涵盖所有原木、塑料、塑钢、铝合金及其它类似复合材料的使用领域,同时也解决了塑料、木材行业废弃资源的再生利用问题。虽然塑木复合材料有着如此多的优异性能,但是,在一些应用场合,需要塑木复合材料有一定的强度以及耐冲击性能,例如:塑木门板,作为防护的保障门,其对强度以及冲击力提出了较高的要求;现有的塑木复合材料制作的门板强度以及耐冲击性能都不理想。技术实现要素:有鉴于此,本发明提供了一种高强度耐冲击塑木复合材料。一种高强度耐冲击塑木复合材料,所述材料按质量组份包括:优选地,所述材料按质量组份包括:优选地,所述材料按质量组份包括:优选地,所述玻璃纤维为初级纤维或者中级纤维。优选地,所述分散剂为乙撑基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯以及烃类石蜡中的一种或多种。优选地,所述分散剂为乙撑基双硬脂酰胺以及三硬脂酸甘油酯的混合,其质量比为1:1。优选地,所述偶联剂为硅烷偶联剂。优选地,所述硅烷偶联剂为kh560偶联剂、kh792偶联剂以及dl602偶联剂中的一种。优选地,所述发泡剂为偶氮二甲酰胺或者偶氮二异丁腈。优选地,所述填充剂为碳酸钙或者二氧化钛粉体。本发明的一种高强度耐冲击塑木复合材料,本塑木复合材料具有非常高的强度,耐冲击性能优异,可以将其应用在很多领域,成型多种产品,具有广阔的市场潜力。具体实施方式下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。实施例1按重量份计,高强度耐冲击塑木复合材料的组成组份如下:高强度耐冲击塑木复合材料的制备方法,方法包括:称取组份量的聚乙烯、聚氯乙烯、木粉、初级玻璃纤维、碳纤维、乙撑基双硬脂酰胺、kh560偶联剂、偶氮二甲酰胺以及碳酸钙;将木粉加入至干燥机中,设置干燥温度为160℃,干燥时间为3h;将干燥后的木粉、聚乙烯以及聚氯乙烯加入至高混机中,混合速度为1200r/min,混合时间为12min,再将乙撑基双硬脂酰胺、kh560偶联剂、偶氮二甲酰胺以及碳酸钙加入至高混机中,将混合速度调至900r/min,再次混合5min,得到混料a;将初级玻璃纤维以及碳纤维加入至高混机中,混合速度调至300r/min,混合6min,得到混料b;将混料a从喂入口加入至双螺杆挤出机中,设置各区温度分别为:一区:150℃,二区:158℃,三区:180℃,四区:185℃,五区:182℃,六区:215℃,模口温度设置为212℃,模压压力为8mpa,混料b从三区喂入口喂入,挤出,冷却,切粒,得到塑木复合材料。型材成型:将得到的塑木复合材料颗粒,加入至带型材模具(例如:门板模具)的挤出机中,进行挤出成型。实施例2按重量份计,高强度耐冲击塑木复合材料的组成组份如下:高强度耐冲击塑木复合材料的制备方法,方法包括:称取组份量的聚乙烯、聚氯乙烯、木粉、中级玻璃纤维、碳纤维、硬脂酸单甘油酯、kh792偶联剂、偶氮二异丁腈以及二氧化钛;将木粉加入至干燥机中,设置干燥温度为145℃,干燥时间为4h;将干燥后的木粉、聚乙烯以及聚氯乙烯加入至高混机中,混合速度为1600r/min,混合时间为7min,再将硬脂酸单甘油酯、kh792偶联剂、偶氮二异丁腈以及二氧化钛加入至高混机中,将混合速度调至800r/min,再次混合7min,得到混料a;将中级玻璃纤维以及碳纤维加入至高混机中,混合速度调至450r/min,混合4min,得到混料b;将混料a从喂入口加入至双螺杆挤出机中,设置各区温度分别为:一区:153℃,二区:166℃,三区:176℃,四区:180℃,五区:186℃,六区:204℃,模口温度设置为207℃,模压压力为7mpa,混料b从三区喂入口喂入,挤出,冷却,切粒,得到塑木复合材料。型材成型:将得到的塑木复合材料颗粒,加入至带型材模具(例如:门板模具)的挤出机中,进行挤出成型。实施例3按重量份计,高强度耐冲击塑木复合材料的组成组份如下:高强度耐冲击塑木复合材料的制备方法,方法包括:称取组份量的聚乙烯、聚氯乙烯、木粉、初级玻璃纤维、碳纤维、乙撑基双硬脂酰胺以及三硬脂酸甘油酯、dl602偶联剂、偶氮二甲酰胺以及碳酸钙;将木粉加入至干燥机中,设置干燥温度为120℃,干燥时间为6h;将干燥后的木粉、聚乙烯以及聚氯乙烯加入至高混机中,混合速度为1800r/min,混合时间为6min,再将乙撑基双硬脂酰胺以及三硬脂酸甘油酯、dl602偶联剂、偶氮二甲酰胺以及碳酸钙加入至高混机中,将混合速度调至600r/min,再次混合8min,得到混料a;将初级玻璃纤维以及碳纤维加入至高混机中,混合速度调至500r/min,混合3min,得到混料b;将混料a从喂入口加入至双螺杆挤出机中,设置各区温度分别为:一区:160℃,二区:167℃,三区:165℃,四区:178℃,五区:198℃,六区:200℃,模口温度设置为205℃,模压压力为3mpa,混料b从三区喂入口喂入,挤出,冷却,切粒,得到塑木复合材料。型材成型:将得到的塑木复合材料颗粒,加入至带型材模具(例如:门板模具)的挤出机中,进行挤出成型。实施例4按重量份计,高强度耐冲击塑木复合材料的组成组份如下:高强度耐冲击塑木复合材料的制备方法,方法包括:称取组份量的聚乙烯、聚氯乙烯、木粉、中级玻璃纤维、碳纤维、三硬脂酸甘油酯、kh560偶联剂、偶氮二异丁腈以及碳酸钙;将木粉加入至干燥机中,设置干燥温度为130℃,干燥时间为5h;将干燥后的木粉、聚乙烯以及聚氯乙烯加入至高混机中,混合速度为1300r/min,混合时间为11min,再将三硬脂酸甘油酯、kh560偶联剂、偶氮二异丁腈以及碳酸钙加入至高混机中,将混合速度调至650r/min,再次混合6min,得到混料a;将中级玻璃纤维以及碳纤维加入至高混机中,混合速度调至320r/min,混合5min,得到混料b;将混料a从喂入口加入至双螺杆挤出机中,设置各区温度分别为:一区:158℃,二区:160℃,三区:168℃,四区:184℃,五区:195℃,六区:213℃,模口温度设置为210℃,模压压力为4mpa,混料b从三区喂入口喂入,挤出,冷却,切粒,得到塑木复合材料。型材成型:将得到的塑木复合材料颗粒,加入至带型材模具(例如:门板模具)的挤出机中,进行挤出成型。实施例5按重量份计,高强度耐冲击塑木复合材料的组成组份如下:高强度耐冲击塑木复合材料的制备方法,方法包括:称取组份量的聚乙烯、聚氯乙烯、木粉、中级玻璃纤维、碳纤维、烃类石蜡、kh792偶联剂、偶氮二甲酰胺以及二氧化钛;将木粉加入至干燥机中,设置干燥温度为140℃,干燥时间为4h;将干燥后的木粉、聚乙烯以及聚氯乙烯加入至高混机中,混合速度为1500r/min,混合时间为9min,再将烃类石蜡、kh792偶联剂、偶氮二甲酰胺以及二氧化钛加入至高混机中,将混合速度调至750r/min,再次混合7min,得到混料a;将中级玻璃纤维以及碳纤维加入至高混机中,混合速度调至420r/min,混合4min,得到混料b;将混料a从喂入口加入至双螺杆挤出机中,设置各区温度分别为:一区:155℃,二区:164℃,三区:172℃,四区:183℃,五区:189℃,六区:210℃,模口温度设置为208℃,模压压力为6mpa,混料b从三区喂入口喂入,挤出,冷却,切粒,得到塑木复合材料。型材成型:将得到的塑木复合材料颗粒,加入至带型材模具(例如:门板模具)的挤出机中,进行挤出成型。将实施例1-5的塑木材料成型为测试样条,并与现有的塑木材料进行对比,分别设置对比例1以及对比例2,对其进行弯曲强度、拉伸强度以及冲击强度的测试结果如下:弯曲强度(mpa)拉伸强度(mpa)冲击强度(mpa)测试方法astm-d790astm-d638-03gb/t1043-93实施例1947842实施例2917446实施例3897245实施例4957947实施例5968148对比例1586432对比例2756828上述的表可以得知:与对比例1以及对比例2比较可以看出,本塑木复合材料在弯曲强度、拉伸强度以及冲击强度性能方面有了很大性能的提升,其中,弯曲强度平均在93mpa以上,拉伸强度平均在75mpa以上,冲击强度在45mpa以上。本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本文进行了详细的介绍,应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。当前第1页12
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