木塑復(fù)合材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明具體涉及一種木塑復(fù)合材料。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的木質(zhì)復(fù)合材料雖然在一定程度上克服了木質(zhì)材料固有的缺點(diǎn)，但在剛度、強(qiáng)度，耐燃、防腐等方面的性能較差。纖維增強(qiáng)樹脂是以纖維為增強(qiáng)材料的樹脂基復(fù)合材料，具有比木材更高的剛度和強(qiáng)度，可以用作傳統(tǒng)木質(zhì)材料的增強(qiáng)體。FRP增強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合材料是使用高性能FRP復(fù)合材料為增強(qiáng)材料的木質(zhì)復(fù)合材料，它綜合了木材的環(huán)境性能好、成本低、強(qiáng)重比高和FRP的剛度好、強(qiáng)度高、阻燃、耐腐優(yōu)點(diǎn)。FRP增強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合材料的發(fā)展，將大大拓寬木制材料的應(yīng)用領(lǐng)域，可廣泛應(yīng)用于建筑、橋梁、汽車、航空、艦船、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的纖維增強(qiáng)樹脂，一種是玻璃纖維增強(qiáng)樹脂，其生產(chǎn)工藝比較成熟，但因耐水解腐蝕性比較差，使玻璃纖維增強(qiáng)樹脂的耐久性較差，尤其是在長期荷載環(huán)境下容易產(chǎn)生蠕變，增強(qiáng)作用失效;另一種是碳纖維或芳綸纖維增強(qiáng)樹脂，其物理、化學(xué)性能較好，但價(jià)格太高，性價(jià)比低，使采用該纖維增強(qiáng)樹脂增強(qiáng)的木質(zhì)復(fù)合材料存在同樣缺陷，對其推廣應(yīng)用造成限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種木塑復(fù)合材料，該木塑復(fù)合材料可以很好地解決上述問題。
[0005]為達(dá)到上述要求，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:提供一種木塑復(fù)合材料，該木塑復(fù)合材料由下列重量份的原料制備制成:木粉30-40、丙烯酸丁酯10-20、過氧化苯甲酰0.02-
0.03、1^二甲基苯胺0.01-0.02、聚乙烯蠟3-4、硫代二丙酸二月桂酸酯1_1.2、硬脂酸鈣1.5-2、聚氯乙烯95-100)(:發(fā)泡劑2-3、泡孔調(diào)節(jié)劑40?5301-2、氯化聚乙烯6-8、骨粉2-3、竹粉4-5、高爐灰2-3、硅烷偶聯(lián)劑kh5700.1-0.3、玄武巖纖維4_5、粘合劑2_3，所述的玄武巖纖維為連續(xù)纖維，所述粘合劑為不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、氨基樹脂、羥甲基間苯二酚或乙烯基樹脂，所述的玄武巖連續(xù)纖維表面涂敷有硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑或鋁酸酯偶聯(lián)劑。
[0006]該木塑復(fù)合材料具有的優(yōu)點(diǎn)如下:
[0007]玄武巖連續(xù)纖維及其制品具有優(yōu)良的物理力學(xué)性能，玄武巖連續(xù)纖維的拉伸強(qiáng)度與E玻璃纖維相當(dāng)，彈性模量高于E玻璃纖維，使用溫度高于E玻璃纖維、S玻璃纖維和碳纖維;各種纖維的化學(xué)組成可以出，玄武巖主要成分為Si02，含量在50 %左右，與E玻璃纖維相當(dāng)，Ai203含量與C玻璃纖維相當(dāng)，F(xiàn)eO和Fe203含量在9%?14%之間，明顯高于各種玻璃纖維，且還含有K20，和Ti02等成分，這些化學(xué)成分對提高玄武巖纖維的耐水、耐腐蝕性能起到了重要作用。
【具體實(shí)施方式】
[0008]為使本申請的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，以下結(jié)合具體實(shí)施例，對本申請作進(jìn)一步地詳細(xì)說明。
[0009]在以下描述中，對“一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“一個(gè)示例”、“示例”等等的引用表明如此描述的實(shí)施例或示例可以包括特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、性質(zhì)、元素或限度，但并非每個(gè)實(shí)施例或示例都必然包括特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、性質(zhì)、元素或限度。另外，重復(fù)使用短語“根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施例”雖然有可能是指代相同實(shí)施例，但并非必然指代相同的實(shí)施例。
[0010]為簡單起見，以下描述中省略了本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的某些技術(shù)特征。
[0011]由下列重量份的原料制備制成:木粉30-40、丙烯酸丁酯10-20、過氧化苯甲酰
0.02-0.03、N，N-二甲基苯胺0.01-0.02、聚乙烯蠟3-4、硫代二丙酸二月桂酸酯1-1.2、硬脂酸鈣1.5-2、聚氯乙烯95-100^(:發(fā)泡劑2-3、泡孔調(diào)節(jié)劑40?5301-2、氯化聚乙烯6-8、骨粉2-
3、竹粉4-5、高爐灰2-3、硅烷偶聯(lián)劑kh5700.1-0.3、玄武巖纖維4-5、粘合劑2-3，所述的玄武巖纖維為連續(xù)纖維，所述粘合劑為不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、氨基樹脂、羥甲基間苯二酚或乙烯基樹脂，所述的玄武巖連續(xù)纖維表面涂敷有硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑或鋁酸酯偶聯(lián)劑;復(fù)合材料中木質(zhì)材料的含量為23%—63% (體積)；復(fù)合材料中塑料原料的含量為23%—63% (體積)；玄武巖纖維的含量為10%—50% (體積)。
[0012]實(shí)施例1:玄武巖連續(xù)纖維無紡布增強(qiáng)熱固性木塑復(fù)合板材生產(chǎn)工藝流程如下:
[0013]1、將由玄武巖連續(xù)纖維編織成的有微孔的無紡布，在酚醛樹脂的膠液中浸泡。
[0014]2、先在木質(zhì)材料的表面涂敷羥甲基間苯二酚偶聯(lián)劑，然后涂敷酚醛樹脂的膠液；
[0015]3、將玄武巖連續(xù)纖維無紡布加入高分子材料成型機(jī)械，將其與木塑材料經(jīng)高速混合機(jī)共混，雙輥塑練，經(jīng)拉片、疊層，層壓成型或模壓成型。經(jīng)定型制成產(chǎn)品，再加工成板材或結(jié)構(gòu)件。
[0016]實(shí)施例2:
[0017]玄武巖連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性木塑復(fù)合板材生產(chǎn)工藝流程如下:
[0018]1、首先用Y-氨基丙基三甲氧基硅烷對將玄武巖連續(xù)纖維表面進(jìn)行活化處理，然后用環(huán)氧樹脂將玄武巖連續(xù)纖維表面涂覆，待干燥，切成短顆粒；
[0019]2、加入高分子材料成型機(jī)械，將其與木塑材料經(jīng)高速混合機(jī)共混，雙輥塑練，經(jīng)拉片，層壓成型或模壓成型。經(jīng)定型制成產(chǎn)品，再加工成板材或結(jié)構(gòu)件。
[0020]實(shí)施例3:
[0021]玄武續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性木塑復(fù)合擠出板、片、棒、管和異型材生產(chǎn)工藝流程如下:
[0022]1、首先用三(二辛基焦磷酰氧基)酞酸異丙酯對將玄武巖連續(xù)纖維表面進(jìn)行活化處理，然后用間苯二酚樹脂將玄武巖連續(xù)纖維表面涂覆、干燥，切成短顆粒。
[0023]2、先在木質(zhì)材料的表面涂敷羥甲基間苯二酚偶聯(lián)劑，然后涂敷間苯二酚膠液
[0024]3、將木粉與塑料混合，放入擠出機(jī)塑化熔融，再將已切成短顆粒的玄武巖連續(xù)纖維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料放入擠出機(jī)其混、熔融均化，通過擠出口模切成短顆粒:或自接擠出成型所需的二維板、片、棒、管和異型材。
[0025]實(shí)施例4:
[0026]玄武巖纖維短切顆粒增強(qiáng)熱塑性木塑復(fù)合材料的注塑成型工藝如下:
[0027]1、將玄武巖連續(xù)纖維用不飽和聚酯樹脂涂覆、干燥，切成短顆粒，
[0028]2、再將已切成短顆粒的玄武巖連續(xù)纖維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料，放入塑料注塑機(jī)專用螺桿中，經(jīng)塑化熔融、注入特定模具型腔，再經(jīng)冷卻定型，開模頂出，獲得三維立體結(jié)構(gòu)的復(fù)合工程零件。
[0029]玄武巖連續(xù)纖維增強(qiáng)樹脂的物理力學(xué)性能優(yōu)于玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂，而且玄武巖纖維的耐水解性、耐腐蝕性能大大好于玻璃纖維。相對于碳纖維、Kevlar纖維來說，玄武巖連續(xù)纖維及玄武巖連續(xù)纖維增強(qiáng)木塑材料的性價(jià)比優(yōu)勢又十分明顯。另外，玄武巖連續(xù)纖維增強(qiáng)樹脂及玄武巖連續(xù)纖維增強(qiáng)木塑材料都具有很好的耐高溫性，阻燃性能良好，且價(jià)格低。
[0030]以上所述實(shí)施例僅表示本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能理解為對本發(fā)明范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以所述權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種木塑復(fù)合材料，其特征在于:由下列重量份的原料制備制成:木粉30-40、丙烯酸丁酯10-20、過氧化苯甲酰0.02-0.03、N，N-二甲基苯胺0.01-0.02、聚乙烯蠟3-4、硫代二丙酸二月桂酸酯l-1.2、硬脂酸鈣1.5-2、聚氯乙烯95-100、AC發(fā)泡劑2-3、泡孔調(diào)節(jié)劑ACR5301-2 、氯化聚乙烯6-8、骨粉2-3、竹粉4-5、高爐灰2-3、硅烷偶聯(lián)劑kh5700.1-0.3、玄武巖纖維4-5、粘合劑2-3，所述的玄武巖纖維為連續(xù)纖維，所述粘合劑為不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、氨基樹脂、羥甲基間苯二酚或乙烯基樹脂，所述的玄武巖連續(xù)纖維表面涂敷有硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑或鋁酸酯偶聯(lián)劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木塑復(fù)合材料，其特征在于:所述復(fù)合材料中木質(zhì)材料的含量為23%—63 % (體積)ο3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木塑復(fù)合材料，其特征在于:所述復(fù)合材料中塑料原料的含量為23%—63 % (體積)ο4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木塑復(fù)合材料，其特征在于:所述玄武巖纖維的含量為10%—50% (體積)。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種木塑復(fù)合材料，由下列重量份的原料制備制成：木粉30-40、丙烯酸丁酯10-20、過氧化苯甲酰0.02-0.03、N，N-二甲基苯胺0.01-0.02、聚乙烯蠟3-4、硫代二丙酸二月桂酸酯1-1.2、硬脂酸鈣1.5-2、聚氯乙烯95-100、AC發(fā)泡劑2-3、泡孔調(diào)節(jié)劑ACR5301-2、氯化聚乙烯6-8、骨粉2-3、竹粉4-5、高爐灰2-3、硅烷偶聯(lián)劑kh5700.1-0.3、玄武巖纖維4-5、粘合劑2-3，所述的玄武巖纖維為連續(xù)纖維？，所述粘合劑為不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、氨基樹脂、羥甲基間苯二酚或乙烯基樹脂，所述的玄武巖連續(xù)纖維表面涂敷有硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑或鋁酸酯偶聯(lián)劑。
【IPC分類】C08K9/04, B32B27/18, C08K5/372, B32B27/30, C08K9/06, C08L27/06, C08L23/28, C08K13/06, B32B27/04, C08K5/098, C08L97/02, C08K7/10, C08L23/06, B32B27/08
【公開號】CN105504577
【申請?zhí)枴緾N201510952756
【發(fā)明人】何明
【申請人】綿陽立新科技發(fā)展有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月17日