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CN104387696A - 一种节能pvc木塑复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种节能pvc木塑复合材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种节能PVC木塑复合材料，其特征是由下述重量份的原料制得：脱硫石膏10-15，锯末20-30，竹炭粉3-5，针叶木浆纤维5-10，PVCSG-7 60-80，酒石酸钠2-4，三聚磷酸钠2-4，钡锌复合稳定剂3-5，聚甘油蓖麻醇酯1-2，AC发泡剂1-2，亚麻籽油4-6，发泡调节剂2-4，三醋酸甘油酯3-5，复合助剂3-5。本发明的木塑复合材料具有良好的韧性和刚性，耐老化、耐久度好，而且符合节能环保的产业政策，成本低，实用性强。

Description

一种节能PVC木塑复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合材料技术领域，具体涉及一种节能PVC木塑复合材料及其制备方法。
背景技术
木塑复合材料是一种新兴的复合材料，是以木纤维或植物纤维为主要原料，填充、增强，经热压复合、熔融挤出等不同加工方式制成的改性热塑性材料，主要用于建材、家具、物流包装等行业。木塑复合材料融合了“木”和“塑”的双重优点，既能克服因木材强度低、变异性大及有机材料弹性模量低等造成的使用局限性，又能充分利用废弃的木材和塑料，节能减排，减少环境污染，提升材料的附加价值，是一种极具发展前途的新型材料。尤其是随着天然资源的日益减少和需求的增加，木塑复合材料的应用领域不断扩大，技术水平随之升级，市场前景十分广阔。
发明内容
本发明的目的是提供一种节能PVC木塑复合材料。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种节能PVC木塑复合材料，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得：
脱硫石膏10-15，锯末20-30，竹炭粉3-5，针叶木浆纤维5-10，PVC SG-7 60-80，酒石酸钠2-4，三聚磷酸钠2-4，钡锌复合稳定剂3-5，聚甘油蓖麻醇酯1-2，AC发泡剂1-2，亚麻籽油4-6，发泡调节剂2-4，三醋酸甘油酯3-5，复合助剂3-5；
其中复合助剂由下列重量份的原料制成：
纳米氧化锌8-10，纳米氧化铝4-6，纳米二氧化硅3-5，三氧化二锑3-5，三乙醇胺2-4，白矿油4-6，橄榄油6-10，单宁酸0.3-0.5，单硬脂酸甘油酯1-2，铝酸酯偶联剂2-4；
其中复合助剂的制备方法是：
将纳米氧化锌、纳米氧化铝、纳米二氧化硅和三氧化二锑加入适量乙醇中超声分散10-15min，再加入单宁酸、三乙醇胺和铝酸酯偶联剂200-400r/min搅拌0.5-1h，过滤并洗涤，真空干燥后加入白矿油、橄榄油和单硬脂酸甘油酯80-90℃、800-1000r/min搅拌2-4h，过滤后洗涤干燥，即得。
一种节能PVC木塑复合材料的制备方法，其包括以下步骤：
（1）将脱硫石膏在200-300℃处理2-4h后与锯末、竹炭粉和针叶木浆纤维混合，加入酒石酸钠、三聚磷酸钠和适量水搅拌1-2h，过滤后干燥完全，加入亚麻籽油和聚甘油蓖麻醇酯后研磨粉碎均匀，并于80-90℃、800-1000r/min条件下搅拌0.5-1h，得混合填料；
（2）将（1）中得到的混合填料与PVC SG-7、三醋酸甘油酯和复合助剂混合后共同加入高混机，先于80-90℃高速混合20-30min，再加入其余原料120-140℃高速混合10-15min，随后加入螺杆挤出机中挤出成型，最后进行表面处理，即得成品。
本发明的优点是：
1. 本发明有效利用工业废料脱硫石膏与其余原料进行复配，不仅符合节能环保的产业政策，而且提高了木塑复合材料的韧性和刚性，产品耐久度好，实用性强；
2. 通过添加复合助剂，使产品具有优异的抗菌性、抗老化性和抗蠕变性，质量稳定，使用寿命长。
具体实施方式
本发明非限定实施例如下：
一种节能PVC木塑复合材料，由下列重量(kg)的组分原料制备而成：
脱硫石膏12，锯末25，竹炭粉4，针叶木浆纤维8，PVC SG-7 70，酒石酸钠3，三聚磷酸钠3，钡锌复合稳定剂4，聚甘油蓖麻醇酯1.5，AC发泡剂1.5，亚麻籽油5，发泡调节剂3，三醋酸甘油酯4，复合助剂4；
其中，复合助剂由下列重量（kg）的原料制成：
纳米氧化锌9，纳米氧化铝5，纳米二氧化硅4，三氧化二锑4，三乙醇胺3，白矿油5，橄榄油8，单宁酸0.4，单硬脂酸甘油酯1.5，铝酸酯偶联剂3；
复合助剂的制备方法：
将纳米氧化锌、纳米氧化铝、纳米二氧化硅和三氧化二锑加入适量乙醇中超声分散10min，再加入单宁酸、三乙醇胺和铝酸酯偶联剂400r/min搅拌0.5h，过滤并洗涤，真空干燥后加入白矿油、橄榄油和单硬脂酸甘油酯90℃、1000r/min搅拌3h，过滤后洗涤干燥，即得。
节能PVC木塑复合材料的制备方法包括以下步骤：
（1）将脱硫石膏在300℃处理2h后与锯末、竹炭粉和针叶木浆纤维混合，加入酒石酸钠、三聚磷酸钠和适量水搅拌1h，过滤后干燥完全，加入亚麻籽油和聚甘油蓖麻醇酯后研磨粉碎均匀，并于80℃、1000r/min条件下搅拌0.5h，得混合填料；
（2）将（1）中得到的混合填料与PVC SG-7、三醋酸甘油酯和复合助剂混合后共同加入高混机，先于90℃高速混合20min，再加入其余原料120℃高速混合15min，随后加入螺杆挤出机中挤出成型，最后进行表面处理，即得成品。
本实施例产品按GB/T 29418-2012标准检测性能指标如下：
拉伸强度：18.6MPa，弯曲强度：21.9MPa。

Claims (2)

1.一种节能PVC木塑复合材料，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得：
脱硫石膏10-15，锯末20-30，竹炭粉3-5，针叶木浆纤维5-10，PVC SG-7 60-80，酒石酸钠2-4，三聚磷酸钠2-4，钡锌复合稳定剂3-5，聚甘油蓖麻醇酯1-2，AC发泡剂1-2，亚麻籽油4-6，发泡调节剂2-4，三醋酸甘油酯3-5，复合助剂3-5；
所述复合助剂由下列重量份的原料制成：
纳米氧化锌8-10，纳米氧化铝4-6，纳米二氧化硅3-5，三氧化二锑3-5，三乙醇胺2-4，白矿油4-6，橄榄油6-10，单宁酸0.3-0.5，单硬脂酸甘油酯1-2，铝酸酯偶联剂2-4；
所述复合助剂的制备方法是：
将纳米氧化锌、纳米氧化铝、纳米二氧化硅和三氧化二锑加入适量乙醇中超声分散10-15min，再加入单宁酸、三乙醇胺和铝酸酯偶联剂200-400r/min搅拌0.5-1h，过滤并洗涤，真空干燥后加入白矿油、橄榄油和单硬脂酸甘油酯80-90℃、800-1000r/min搅拌2-4h，过滤后洗涤干燥，即得。
2.根据权利要求1所述的一种节能PVC木塑复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将脱硫石膏在200-300℃处理2-4h后与锯末、竹炭粉和针叶木浆纤维混合，加入酒石酸钠、三聚磷酸钠和适量水搅拌1-2h，过滤后干燥完全，加入亚麻籽油和聚甘油蓖麻醇酯后研磨粉碎均匀，并于80-90℃、800-1000r/min条件下搅拌0.5-1h，得混合填料；
（2）将（1）中得到的混合填料与PVC SG-7、三醋酸甘油酯和复合助剂混合后共同加入高混机，先于80-90℃高速混合20-30min，再加入其余原料120-140℃高速混合10-15min，随后加入螺杆挤出机中挤出成型，最后进行表面处理，即得成品。
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