專利名稱：一種木塑復(fù)合材料的增強(qiáng)方法
一種木塑復(fù)合材料的增強(qiáng)方法所屬領(lǐng)域
本方法屬于木塑材料成型領(lǐng)域，涉及一種木塑材料的成型制作的工藝方法，特別涉及到一種增強(qiáng)木塑材料的方法。
背景技術(shù)：
木塑，即木塑復(fù)合材料(Wood- Plastic Composites, WPC)，是國(guó)內(nèi)外近年蓬勃興起的一類新型復(fù)合材料，它利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，與35%-70%的木粉、稻殼、秸稈等廢植物纖維混合成新的木質(zhì)材料，再經(jīng)擠出、模壓、注射成型等塑料加工工藝，生產(chǎn)出的板材或型材。這種材料以其良好的耐候性、抗腐蝕性能、環(huán)境友好等特點(diǎn)，越來(lái)越受到社會(huì)的廣泛關(guān)注。木塑材料是一種可循環(huán)利用的產(chǎn)品，應(yīng)用靈活，可以應(yīng)用于木材加工的任何領(lǐng)域， 是目前取代木材的最好環(huán)保材料。通常情況下人們通過(guò)提高木粉的用量來(lái)降低木塑材料的成本，但是隨著木粉用量的增加木塑材料的力學(xué)性能逐漸降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種不增加塑料用量以及不添加增強(qiáng)材料的條件下，經(jīng)濟(jì)高效地提高木塑材料的強(qiáng)度和韌性的木塑材料增強(qiáng)方法。一種木塑材料的增強(qiáng)方法，其特征在于 步驟1、制備木塑材料；
步驟2、將木塑材料加熱到其基體樹脂熱變形溫度士 10°C范圍內(nèi)，施加壓力，保溫保壓，使其發(fā)生一定量的形變，最后冷卻定型；其中加壓和保壓的壓力為其基體樹脂屈服強(qiáng)度的4 10倍，保溫保壓時(shí)間為4 40min，線形變量為4 15%。所述塑料基體為聚丙烯或聚乙烯或聚氯乙烯。所述的線性形變量?jī)?yōu)選為5%。步驟1中所述的木塑材料制備方法為擠出成型或注塑成型。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于在不改變?cè)谐尚凸に嚨幕A(chǔ)上通過(guò)在木塑材料樹脂熱變形溫度左右加壓來(lái)達(dá)到增強(qiáng)木塑材料的目的，本方法工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，實(shí)施成本低，在不增加塑料用量的前提下可以顯著地提高木塑材料的強(qiáng)度和韌性。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施流程圖2是本發(fā)明加壓過(guò)程的示意圖；其中線性變形量=δ χ/χ ； 圖3實(shí)施例檢測(cè)結(jié)果。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
下述各實(shí)施例所用到的含量均為質(zhì)量份數(shù)。將木粉或者粉碎的植物纖維，粒徑在 20目 100目之間，置于烘箱中60°C烘干Mh，加入粉碎的熱塑性樹脂、潤(rùn)滑劑、交聯(lián)劑，攪拌均勻，送入造粒機(jī)中進(jìn)行造粒，所述造粒機(jī)為雙螺桿造粒機(jī)，將造粒好的粒料放入注塑機(jī)注塑成型或放入擠出機(jī)中擠出成型，最后將成型的坯料放入模具中加熱到軟化溫度左右加壓成型。基體塑料的熱變形溫度依據(jù)GB/T1634. 2-2004中A方案測(cè)得。實(shí)施例1 木塑原料配方 回收PP 100 麥秸粉110
新 PP 10
潤(rùn)滑劑(Westrchem STR-Ill) 2 交聯(lián)劑(過(guò)氧化二異丙苯)1
將上述配方，混合、擠出造粒、注塑成型后，置于模具中放入平板硫化機(jī)中加熱到 IlO0C，加壓300MPa (測(cè)得100份回收PP和10份新PP復(fù)合試樣的熱變形溫度為100°C，屈服強(qiáng)度為30Mpa)，線性形變量4%，保溫保壓40min制得最終成品。實(shí)施例2 木塑原料配方 回收PP 100 麥秸粉110
新 PP 10
潤(rùn)滑劑(Westrchem STR-Ill) 2 交聯(lián)劑(過(guò)氧化二異丙苯)1
將上述配方，混合、擠出造粒、注塑成型后，置于模具中放入平板硫化機(jī)中加熱到 IOO0C，加壓150MPa，線性形變量5%，保溫保壓40min制得最終成品。實(shí)施例3 木塑原料配方 回收 HDPE 100 麥秸粉120
新 HDPE 10
潤(rùn)滑劑(Westrchem STR-530) 2 交聯(lián)劑(過(guò)氧化二異丙苯)1
將上述配方，混合、造粒、擠出成型后，置于模具中放入平板硫化機(jī)中加熱到60°C，加壓 IOOMPa(測(cè)得100份回收HDPE和10份新HDPE復(fù)合試樣的熱變形溫度為70°C，屈服強(qiáng)度為 25Mpa)，線性形變量15%，保溫保壓細(xì)化制得最終成品。實(shí)施例4 木塑原料配方 回收PVC 100 麥秸粉100
新 PVC 10潤(rùn)滑劑(Westrchem STR-850) 2 交聯(lián)劑(過(guò)氧化二異丙苯)1
將上述配方，混合、造粒、擠出成型后，置于模具中放入平板硫化機(jī)中加熱到60°C，加壓 450MPa (測(cè)得100份回收PVC和10份新PVC復(fù)合試樣的熱變形溫度為70°C，屈服強(qiáng)度為 45Mpa)，線性形變量15%，保溫保壓15min制得最終成品。實(shí)施例5 木塑原料配方 回收PVC 100 麥秸粉100
新 PVC 10
潤(rùn)滑劑(Westrchem STR-850) 2 交聯(lián)劑(過(guò)氧化二異丙苯)1
將上述配方，混合、造粒、擠出成型后，置于模具中放入平板硫化機(jī)中加熱到60°C，加壓 450MPa,線性形變量5%，保溫保壓15min制得最終成品。對(duì)實(shí)例所制得的試樣以及未增強(qiáng)處理的試樣進(jìn)行彎曲強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、沖擊韌性性能測(cè)試，效果如表1所示。拉伸性能測(cè)試按GB/T1040-90標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。沖擊性能測(cè)試按GB1043-1989標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。彎曲性能測(cè)試按GB/T9341-2000標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。從上述實(shí)例可以看出，本發(fā)明所公開的木塑材料增強(qiáng)方法可以顯著地增加木塑材料的強(qiáng)度和韌性。以上所述僅僅是本發(fā)明列舉的實(shí)施實(shí)例，并未對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制。
權(quán)利要求
1.一種木塑材料的增強(qiáng)方法，其特征在于包括以下幾個(gè)步驟 步驟1、制備木塑材料；步驟2、將木塑材料加熱到其基體樹脂熱變形溫度士 10°C范圍內(nèi)，施加壓力，保溫保壓，使其發(fā)生一定量的形變，最后冷卻定型；其中加壓和保壓的壓力為其基體樹脂屈服強(qiáng)度的4 10倍，保溫保壓時(shí)間為4 40min，線形變量為4 15%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增強(qiáng)方法，其特征在于所述塑料基體為聚丙烯或聚乙烯或聚氯乙烯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增強(qiáng)方法，其特征在于所述的線性形變量為5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備木塑材料的方法，其特征在于步驟1中所述的木塑材料制備方法為擠出成型或注塑成型。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種木塑材料的增強(qiáng)方法，屬于木塑材料成型領(lǐng)域。其特征在于包括以下幾個(gè)步驟步驟1、制備木塑材料；步驟2、將木塑材料加熱到其基體樹脂熱變形溫度±10℃范圍內(nèi)，施加壓力，保溫保壓，使其發(fā)生一定量的形變，最后冷卻定型；其中加壓和保壓的壓力為其基體樹脂屈服強(qiáng)度的4~10倍，保溫保壓時(shí)間為4~40min，線形變量為4~15%。本發(fā)明可以在不增加塑料用量的前提下顯著地提高木塑材料的強(qiáng)度和韌性。
文檔編號(hào)B27N7/00GK102198687SQ201110076140
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者周金堂, 姚正軍 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)