一種聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料及其制備方法。本申請所述聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料由聚氯乙烯、改性木質(zhì)纖維、丙烯酸酯類加工助劑、熱穩(wěn)定劑與潤滑劑制備得到，其中改性木質(zhì)纖維由液態(tài)丁腈橡膠對木質(zhì)纖維進行改性得到。本申請由于采用液態(tài)丁腈橡膠對木質(zhì)纖維進行改性，使改性木質(zhì)纖維具有親油性，使其與聚氯乙烯基體具有良好的相容性，且增強了與聚氯乙烯基體的界面粘結(jié)性，在聚氯乙烯基體中的分散程度顯著改善，因此本申請的聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料具有良好的拉伸強度與沖擊韌性。
【專利說明】一種聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及復(fù)合材料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料及其制備 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 木塑復(fù)合材料是由經(jīng)過預(yù)處理的植物纖維或粉末（如木、竹、秸桿、麻等）與高分 子樹脂基體復(fù)合而成的一種綠色環(huán)保新型材料。木塑復(fù)合材料的材質(zhì)決定了其具有木材與 塑料的雙重特性，但是性能遠優(yōu)于天然木材，并且具有可回收再利用、低吸水性、高防腐蝕 性和抗生物破壞穩(wěn)定性等優(yōu)點。木塑復(fù)合材料主要應(yīng)用于建材、汽車工業(yè)、貨物的包裝運 輸、倉貯業(yè)、裝飾材料及日常生活用具等方面。
[0003] 木質(zhì)纖維的主要成分是含有大量羥基、酚羥基的纖維素、半纖維素和木素等高分 子化合物，與大量的單糖、果膠質(zhì)、脂肪、蠟及不可皂化物等小分子化合物。由于木質(zhì)纖維中 的羥基和酚羥基使其具有很強的極性、親水性與表面能，而高分子樹脂基體大多是非極性、 親油性的表面能較低的物質(zhì)，因此木質(zhì)纖維與高分子樹脂基體兩者的界面間不能很好的粘 合。由于上述問題，木塑復(fù)合材料承受外力時易發(fā)生始于界面的斷裂和分層，致使復(fù)合材料 的強度、抗斷裂性和抗沖擊性下降。此外，由于羥基和酚羥基的存在，木質(zhì)纖維在進行加熱 混合時易于團聚，使其不能在塑料基材中均勻分散，從而影響復(fù)合材料的性能。因此，解決 木質(zhì)纖維與樹脂基體的界面粘結(jié)性與木質(zhì)纖維在樹脂基體中的分散性是提高木塑復(fù)合材 料性能的關(guān)鍵問題。
[0004] 目前，工業(yè)中應(yīng)用較多的是聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料，由于木塑復(fù)合材料的上述 問題沒有得到有效解決，PVC基木塑復(fù)合材料同樣也存在加工性能差，強度和韌性較低的問 題，這些缺陷大大限制了其應(yīng)用領(lǐng)域，使得其很難用于高檔產(chǎn)品的生產(chǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種加工性能、強度與韌性較好的聚氯乙烯基木 塑復(fù)合材料。
[0006] 有鑒于此，本申請?zhí)峁┝艘环N聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料，由以下原料制備得到：
[0007]

【權(quán)利要求】
1. 一種聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料，其特征在于，由以下原料制備得到： 聚氯乙烯 100重量份； 改性木質(zhì)纖維 20?40重量份； 丙烯酸酯類加工助劑 5?10重量份； 熱穩(wěn)定劑 3?5重量份; 潤滑劑 3?8重量份； 所述改性木質(zhì)纖維由液態(tài)丁腈橡膠與木質(zhì)纖維制備得到。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料，其特征在于，所述木質(zhì)纖維為秸 桿纖維；所述結(jié)桿纖維選自水稻結(jié)桿、玉米結(jié)桿、小麥結(jié)桿與棉花結(jié)桿中的一種或多種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料，其特征在于，所述熱穩(wěn)定劑為鈣 鋅復(fù)合穩(wěn)定劑，所述潤滑劑為硬脂酸和聚乙烯蠟中的一種或兩種。
4. 一種聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟： a) 將木質(zhì)纖維與液態(tài)丁腈橡膠進行高速混合，得到改性木質(zhì)纖維； b) 將100重量份的聚氯乙烯、20?40重量份的改性木質(zhì)纖維、5?10重量份的丙烯酸 酯類加工助劑、3?5重量份熱穩(wěn)定劑與3?8重量份的潤滑劑混合，得到混合物料； c) 將所述混合物料進行成型加工，得到聚氯乙烯基木塑復(fù)合材料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述木質(zhì)纖維為秸桿纖維；所述秸桿 纖維選自水稻結(jié)桿、玉米結(jié)桿、小麥結(jié)桿和棉花結(jié)桿中的一種或多種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述木質(zhì)纖維與所述液態(tài)丁腈橡膠 的質(zhì)量比為（70?90) : (10?30)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述木質(zhì)纖維的細度為80?120目。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述高速混合的時間為100?150s， 所述高速混合的速度為25000?30000rpm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述混合的時間為100?150s，所述 混合的速度為25000?30000rpm。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述成型加工的方式為擠出成型， 所述擠出成型的溫度為165°C?180°C，所述擠出成型的壓力為4?5MPa，所述擠出成型的 轉(zhuǎn)速為35?45rpm。
【文檔編號】C08L97/02GK104292708SQ201410605817
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】劉海, 汪杰, 文勝, 龔春麗, 程凡, 汪廣進, 鄭根穩(wěn) 申請人:湖北工程學(xué)院