CN102911508A - 聚酯纤维增强木塑复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
聚酯纤维增强木塑复合材料及其制备方法,它涉及一种复合材料及其制备方法。本发明为了解决现有的木塑复合材料综合力学性能差的技术问题。本发明复合材料由热塑性塑料、木质纤维、聚酯纤维、润滑剂和偶联剂制成,制备方法如下:将分散后的聚酯纤维与木质纤维、聚酯纤维、润滑剂和偶联剂混合,然后通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得。采用本发明方法制备的聚酯纤维增强木塑复合材料的弯曲强度可达71.34±0.73MPa、弹性模量可达5.85±0.17GPa、拉伸强度可达51.96±0.14MPa、无缺口冲击强度可达17.96±0.92KJ/m2。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合材料及其制备方法。
背景技术
木塑复合材料是以木纤维或植物纤维为主要原料,经过适当的处理使其与热塑性聚合物通过不同的复合途径制成的高性能、高附加值的绿色环保复合材料。它因解决了天然及合成高分子材料废弃物资源和农村秸秆、麦秆及木材余料、废料等资源的高效回收利用问题而备受关注。它兼具木质纤维材料和高分子材料两者的性能优点,即尺寸稳定性好、耐水性能好、耐腐蚀性等,因此被作为实木材料或纯塑料的替代品而广泛应用于建筑产品、汽车、园林及室外设施等领域,发展迅速。但随着应用领域的不断增加,对木塑复合材料的性能提出了更高要求。由于其强度和抗冲击性能相对较低,且易蠕变等缺点,在结构工程材料领域的应用受到限制。
关于木塑复合材料的增强和增韧方面研究很多,但很难同时获得高强度和高韧性的产品,使得现有的木塑复合材料普遍存在综合力学性能较差的问题。例如,添加偶联剂或相溶剂等来增强聚合物基体与木质纤维材料之间的界面结合力,如添加马来酸酐接枝聚烯烃、硅烷偶联剂、异氰酸酯等,拉伸强度有所提高,但对抗冲击性能改善效果不甚明显;添加弹性体来改善聚合物基体的韧性,如白炭黑、三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物等,使得材料的冲击性能得到提高。但韧性的增加往往导致强度的降低,材料的拉伸、弯曲强度及模量都有明显下降,加工性能也会受到影响;木塑复合材料的发泡技术能够显著提高其韧性和抗冲击性能,但发泡会使得材料的刚性、强度和蠕变性能较差。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的木塑复合材料综合力学性能差的技术问题,提供了一种聚酯纤维增强木塑复合材料及其制备方法。
聚酯纤维增强木塑复合材料按重量份数由95~105份的热塑性塑料、100~200份木质纤维、0.1~45份聚酯纤维、1~10份润滑剂和10~20份偶联剂制成;
其中所述的热塑性塑料为聚苯乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯、及聚氯乙烯中的一种或其中几种的组合;
所述的木质纤维为木粉、竹粉、玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉、高粱秸秆粉及甘蔗渣中的一种或其中几种的组合;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯腊;
所述的偶联剂为钛酸酯、异氰酸酯、马来酸酐接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯及马来酸酐接枝聚丙烯中的一种或者其中几种的组合。
所述的木质纤维的粒度为20~120目。
所述的聚酯纤维短切丝长度为1mm~12mm、直径为10μm~25μm、长径比为80~1000。
所述的硬脂酸金属盐为硬质酸钠、硬脂酸锶、硬脂酸钙及硬脂酸锌中的一种或其中几种的组合。
聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法按照以下步骤进行:
一、按重量份数称取95~105份的热塑性塑料、100~200份木质纤维、0.1~45份聚酯纤维、1~10份润滑剂和10~20份偶联剂;
其中所述的热塑性塑料为聚苯乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯、及聚氯乙烯中的一种或其中几种的组合;
所述的木质纤维为木粉、竹粉、玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉、高粱秸秆粉及甘蔗渣中的一种或其中几种的组合;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯腊;
所述的偶联剂为钛酸酯、异氰酸酯、马来酸酐接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯及马来酸酐接枝聚丙烯中的一种或者其中几种的组合;
二、将聚酯纤维加入到蒸馏水中,再加入分散剂,加入木质纤维,搅拌均匀,脱水,然后按照先洗涤再脱水的顺序操作3~5次,再在105℃的条件下干燥至含水率低于3%,得到混合物a;
三、将混合物a、热塑性塑料、润滑剂和偶联剂加入高速混合机中,在温度为60℃~130℃、转速为400~1800r/min的条件下混合5分钟~15分钟,然后降温至40℃~60℃,出料,即得到预混料;
四、将预混料通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得聚酯纤维增强木塑复合材料;
步骤二中所述的分散剂为羧甲基纤维素钠、甲基纤维素及羟乙基纤维素中的一种或其中几种的组合;
聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法按照以下步骤进行:
一、按重量份数称取95~105份的热塑性塑料、100~200份木质纤维、0.1~45份聚酯纤维、1~10份润滑剂和10~20份偶联剂;
其中所述的热塑性塑料为聚苯乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯、及聚氯乙烯中的一种或其中几种的组合;
所述的木质纤维为木粉、竹粉、玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉、高粱秸秆粉及甘蔗渣中的一种或其中几种的组合;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯腊;
所述的偶联剂为钛酸酯、异氰酸酯、马来酸酐接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯及马来酸酐接枝聚丙烯中的一种或者其中几种的组合;
二、将聚酯纤维进行机械分散(搅拌),然后将分散后的聚酯纤维与木质纤维加入高速混合机中,在105℃~150℃的条件下保持搅拌3分钟~15分钟,至含水率低于3%,得到混合物b;
三、混合物b、热塑性塑料、润滑剂和偶联剂加入高速混合机中,在温度为60℃~130℃、转速为400~1800r/min的条件下混合5分钟~15分钟,然后降温至40℃~60℃,出料,即得到预混料;
四、将预混料通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得聚酯纤维增强木塑复合材料。
采用本发明方法制备的聚酯纤维增强木塑复合材料的弯曲强度可达71.34±0.73MPa、弹性模量可达5.85±0.17GPa、拉伸强度可达51.96±0.14MPa、无缺口冲击强度可达17.96±0.92KJ/m2。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式,还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一:本实施方式聚酯纤维增强木塑复合材料按重量份数由95~105份的热塑性塑料、100~200份木质纤维、0.1~45份聚酯纤维、1~10份润滑剂和10~20份偶联剂制成;
其中所述的热塑性塑料为聚苯乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯、及聚氯乙烯中的一种或其中几种的组合;
所述的木质纤维为木粉、竹粉、玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉、高粱秸秆粉及甘蔗渣中的一种或其中几种的组合;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯腊;
所述的偶联剂为钛酸酯、异氰酸酯、马来酸酐接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯及马来酸酐接枝聚丙烯中的一种或者其中几种的组合。
本实施方式中所述的热塑性塑料为组合物时,各成分间为任意比。
本实施方式中所述的木质纤维为组合物时,各成分间为任意比。
本实施方式中所述的偶联剂为组合物时,各成分间为任意比。
具体实施方式二:本实施方式与具体实施方式一不同的是所述的木质纤维的粒度为20~120目。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:本实施方式与具体实施方式一不同的是所述的聚酯纤维短切丝长度为1mm~12mm、直径为10μm~25μm、长径比为80~1000。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式四:本实施方式与具体实施方式一不同的所述的硬脂酸金属盐为硬质酸钠、硬脂酸锶、硬脂酸钙及硬脂酸锌中的一种或其中几种的组合是。其它与具体实施方式一相同。
本实施方式中所述的硬脂酸金属盐为组合物时,各成分间为任意比。
具体实施方式五:具体实施方式一所述聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法按照以下步骤进行:
一、按重量份数称取95~105份的热塑性塑料、100~200份木质纤维、0.1~45份聚酯纤维、1~10份润滑剂和10~20份偶联剂;
其中所述的热塑性塑料为聚苯乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯、及聚氯乙烯中的一种或其中几种的组合;
所述的木质纤维为木粉、竹粉、玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉、高粱秸秆粉及甘蔗渣中的一种或其中几种的组合;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯腊;
所述的偶联剂为钛酸酯、异氰酸酯、马来酸酐接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯及马来酸酐接枝聚丙烯中的一种或者其中几种的组合;
二、将聚酯纤维加入到蒸馏水中,再加入分散剂,加入木质纤维,搅拌均匀,脱水,然后按照先洗涤再脱水的顺序操作3~5次,再在105℃的条件下干燥至含水率低于3%,得到混合物a;
三、将混合物a、热塑性塑料、润滑剂和偶联剂加入高速混合机中,在温度为60℃~130℃、转速为400~1800r/min的条件下混合5分钟~15分钟,然后降温至40℃~60℃,出料,即得到预混料;
四、将预混料通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得聚酯纤维增强木塑复合材料;
步骤二中所述的分散剂为羧甲基纤维素钠、甲基纤维素及羟乙基纤维素中的一种或其中几种的组合。
本实施方式中所述的热塑性塑料为组合物时,各成分间为任意比。
本实施方式中所述的木质纤维为组合物时,各成分间为任意比。
本实施方式中所述的偶联剂为组合物时,各成分间为任意比。
本实施方式中所述的分散剂为组合物时,各成分间为任意比。
具体实施方式六:本实施方式与具体实施方式五不同的是步骤一中所述的木质纤维的粒度为20~120目。其它与具体实施方式五相同。
具体实施方式七:本实施方式与具体实施方式五不同的是步骤一中所述的聚酯纤维短切丝长度为1mm~12mm、直径为10μm~25μm、长径比为80~1000。其它与具体实施方式五相同。
具体实施方式八:本实施方式与具体实施方式五不同的是步骤一中所述的硬脂酸金属盐为硬质酸钠、硬脂酸锶、硬脂酸钙及硬脂酸锌中的一种或其中几种的组合。其它与具体实施方式五相同。
具体实施方式九:具体实施方式一所述聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法按照以下步骤进行:
一、按重量份数称取95~105份的热塑性塑料、100~200份木质纤维、0.1~45份聚酯纤维、1~10份润滑剂和10~20份偶联剂;
其中所述的热塑性塑料为聚苯乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯、及聚氯乙烯中的一种或其中几种的组合;
所述的木质纤维为木粉、竹粉、玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉、高粱秸秆粉及甘蔗渣中的一种或其中几种的组合;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯腊;
所述的偶联剂为钛酸酯、异氰酸酯、马来酸酐接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯及马来酸酐接枝聚丙烯中的一种或者其中几种的组合;
二、将聚酯纤维进行机械分散,然后将分散后的聚酯纤维与木质纤维加入高速混合机中,在105℃~150℃的条件下保持搅拌3分钟~15分钟,至含水率低于3%,得到混合物b;
三、混合物b、热塑性塑料、润滑剂和偶联剂加入高速混合机中,在温度为60℃~130℃、转速为400~1800r/min的条件下混合5分钟~15分钟,然后降温至40℃~60℃,出料,即得到预混料;
四、将预混料通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得聚酯纤维增强木塑复合材料。
本实施方式中所述的热塑性塑料为组合物时,各成分间为任意比。
本实施方式中所述的木质纤维为组合物时,各成分间为任意比。
本实施方式中所述的偶联剂为组合物时,各成分间为任意比。
具体实施方式十:本实施方式与具体实施方式九不同的是步骤一中所述的木质纤维的粒度为20~120目;步骤一中所述的聚酯纤维短切丝长度为1mm~12mm、直径为10μm~25μm、长径比为80~1000;步骤一中所述的硬脂酸金属盐为硬质酸钠、硬脂酸锶、硬脂酸钙及硬脂酸锌中的一种或其中几种的组合。其它与具体实施方式九相同。
采用下述实验验证本发明效果:
实验一:
纤维增强木塑复合材料的制备方法按照以下步骤进行:
一、按重量份数称取100份的热塑性塑料、169份木质纤维、6份润滑剂和15份偶联剂;
其中所述的热塑性塑料为高密度聚乙烯;
所述的木质纤维为木粉;
所述的润滑剂为硬脂酸;
所述的偶联剂为钛酸酯;
步骤一中所述的木质纤维的粒度为20目;
二、将木质纤维加入高速混合机中,在105℃的条件下保持搅拌3分钟,至含水率低于3%;
三、经过步骤二处理的木质纤维、热塑性塑料、润滑剂和偶联剂加入高速混合机中,在温度为60℃、转速为400r/min的条件下混合5分钟,然后降温至40℃,出料,即得到预混料;
四、将预混料通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得纤维增强木塑复合材料。
实验二:
聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法按照以下步骤进行:
一、按重量份数称取100份的热塑性塑料、169份木质纤维、8份聚酯纤维、6份润滑剂和15份偶联剂;
其中所述的热塑性塑料为高密度聚乙烯;
所述的木质纤维为木粉;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为石蜡;
所述的偶联剂为异氰酸酯;
步骤一中所述的木质纤维的粒度为120目;步骤一中所述的聚酯纤维短切丝长度为12mm、直径为25μm、长径比为1000。
二、将聚酯纤维进行机械分散(搅拌),然后将分散后的聚酯纤维与木质纤维加入高速混合机中,在110℃的条件下保持搅拌5分钟,至含水率低于3%,得到混合物b;
三、混合物b、热塑性塑料、润滑剂和偶联剂加入高速混合机中,在温度为60℃、转速为800r/min的条件下混合5分钟,然后降温至50℃,出料,即得到预混料;
四、将预混料通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得聚酯纤维增强木塑复合材料。
实验三:
聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法按照以下步骤进行:
一、按重量份数称取100份的热塑性塑料、166份木质纤维、16份聚酯纤维、6份润滑剂和15份偶联剂;
其中所述的热塑性塑料为高密度聚乙烯;
所述的木质纤维为竹粉、玉米粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉、高粱秸秆粉及甘蔗渣的组合,并且各成分间为任意比;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为聚丙烯腊;
所述的偶联剂为马来酸酐接枝聚丙烯;
步骤一中所述的木质纤维的粒度为100目;步骤一中所述的聚酯纤维短切丝长度为10mm、直径为15μm、长径比为500;
二、将聚酯纤维进行机械分散,然后将分散后的聚酯纤维与木质纤维加入高速混合机中,在105℃的条件下保持搅拌3分钟,至含水率低于3%,得到混合物b;
三、混合物b、热塑性塑料、润滑剂和偶联剂加入高速混合机中,在温度为60℃、转速为400r/min的条件下混合5分钟,然后降温至40℃,出料,即得到预混料;
四、将预混料通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得聚酯纤维增强木塑复合材料。
实验四:
聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法按照以下步骤进行:
一、按重量份数称取100份的热塑性塑料、163份木质纤维、24份聚酯纤维、6份润滑剂和15份偶联剂;
其中所述的热塑性塑料为聚丙烯;
所述的木质纤维为木粉;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为聚乙烯蜡;
所述的偶联剂为马来酸酐接枝聚丙烯;
步骤一中所述的木质纤维的粒度为80目;步骤一中所述的聚酯纤维短切丝长度为10mm、直径为15μm、长径比为800;
二、将聚酯纤维进行机械分散,然后将分散后的聚酯纤维与木质纤维加入高速混合机中,在140℃的条件下保持搅拌10分钟,至含水率低于3%,得到混合物b;
三、混合物b、热塑性塑料、润滑剂和偶联剂加入高速混合机中,在温度为120℃、转速为1000r/min的条件下混合12分钟,然后降温至50℃,出料,即得到预混料;
四、将预混料通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得聚酯纤维增强木塑复合材料。
实验一至实验四制备的复合材料的性能如表1:
表1
实验五:
聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法按照以下步骤进行:
一、按重量份数称取100份的热塑性塑料、160份木质纤维、24份聚酯纤维、6份润滑剂和15份偶联剂;
其中所述的热塑性塑料为高密度聚乙烯;
所述的木质纤维为木粉;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为聚乙烯蜡腊;
所述的偶联剂为马来酸酐接枝聚苯乙烯;
步骤一中所述的木质纤维的粒度为80目;步骤一中所述的聚酯纤维短切丝长度为10mm、直径为15μm、长径比为800;
二、将聚酯纤维进行机械分散,然后将分散后的聚酯纤维与木质纤维加入高速混合机中,在140℃的条件下保持搅拌10分钟,至含水率低于3%,得到混合物b;
三、混合物b、热塑性塑料、润滑剂和偶联剂加入高速混合机中,在温度为120℃、转速为1000r/min的条件下混合12分钟,然后降温至50℃,出料,即得到预混料;
四、将预混料通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得聚酯纤维增强木塑复合材料。
实验六:
聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法按照以下步骤进行:
一、按重量份数称取100份的热塑性塑料、160份木质纤维、24份聚酯纤维、6份润滑剂和15份偶联剂;
其中所述的热塑性塑料为高密度聚乙烯;
所述的木质纤维为木粉;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为聚乙烯蜡;
所述的偶联剂为马来酸酐接枝聚乙烯;
步骤一中所述的木质纤维的粒度为80目;步骤一中所述的聚酯纤维短切丝长度为10mm、直径为15μm、长径比为800;
二、将聚酯纤维加入到蒸馏水中,再加入分散剂羧甲基纤维素钠,加入木质纤维,搅拌均匀,脱水,然后按照先洗涤再脱水的顺序操作5次,再在105℃的条件下干燥至含水率低于3%,得到混合物a;
三、将混合物a、热塑性塑料、润滑剂和偶联剂加入高速混合机中,在温度为130℃、转速为1000r/min的条件下混合15分钟,然后降温至60℃,出料,即得到预混料;
四、将预混料通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得聚酯纤维增强木塑复合材料。
实验五及实验六所得聚酯纤维增强木塑复合材料的性能如表2:
表2
Claims (10)
1.聚酯纤维增强木塑复合材料,其特征在于聚酯纤维增强木塑复合材料按重量份数由95~105份的热塑性塑料、100~200份木质纤维、0.1~45份聚酯纤维、1~10份润滑剂和10~20份偶联剂制成;
其中所述的热塑性塑料为聚苯乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯、及聚氯乙烯中的一种或其中几种的组合;
所述的木质纤维为木粉、竹粉、玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉、高粱秸秆粉及甘蔗渣中的一种或其中几种的组合;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯腊;
所述的偶联剂为钛酸酯、异氰酸酯、马来酸酐接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯及马来酸酐接枝聚丙烯中的一种或者其中几种的组合。
2.根据权利要求1所述聚酯纤维增强木塑复合材料,其特征在于所述的木质纤维的粒度为20~120目。
3.根据权利要求1所述聚酯纤维增强木塑复合材料,其特征在于所述的聚酯纤维短切丝长度为1mm~12mm、直径为10μm~25μm、长径比为80~1000。
4.根据权利要求1所述聚酯纤维增强木塑复合材料,其特征在于所述的硬脂酸金属盐为硬质酸钠、硬脂酸锶、硬脂酸钙及硬脂酸锌中的一种或其中几种的组合。
5.权利要求1所述聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法,其特征在于聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法按照以下步骤进行:
一、按重量份数称取95~105份的热塑性塑料、100~200份木质纤维、0.1~45份聚酯纤维、1~10份润滑剂和10~20份偶联剂;
其中所述的热塑性塑料为聚苯乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯、及聚氯乙烯中的一种或其中几种的组合;
所述的木质纤维为木粉、竹粉、玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉、高粱秸秆粉及甘蔗渣中的一种或其中几种的组合;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯腊;
所述的偶联剂为钛酸酯、异氰酸酯、马来酸酐接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯及马来酸酐接枝聚丙烯中的一种或者其中几种的组合;
二、将聚酯纤维加入到蒸馏水中,再加入分散剂,加入木质纤维,搅拌均匀,脱水,然后按照先洗涤再脱水的顺序操作3~5次,再在105℃的条件下干燥至含水率低于3%,得到混合物a;
三、将混合物a、热塑性塑料、润滑剂和偶联剂加入高速混合机中,在温度为60℃~130℃、转速为400~1800r/min的条件下混合5分钟~15分钟,然后降温至40℃~60℃,出料,即得到预混料;
四、将预混料通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得聚酯纤维增强木塑复合材料;
步骤二中所述的分散剂为羧甲基纤维素钠、甲基纤维素及羟乙基纤维素中的一种或其中几种的组合。
6.根据权利要求5所述聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法,其特征在于步骤一中所述的木质纤维的粒度为20~120目。
7.根据权利要求5所述聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法,其特征在于步骤一中所述的聚酯纤维短切丝长度为1mm~12mm、直径为10μm~25μm、长径比为80~1000。
8.根据权利要求5所述聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法,其特征在于步骤一中所述的硬脂酸金属盐为硬质酸钠、硬脂酸锶、硬脂酸钙及硬脂酸锌中的一种或其中几种的组合。
9.权利要求1所述聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法,其特征在于聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法按照以下步骤进行:
一、按重量份数称取95~105份的热塑性塑料、100~200份木质纤维、0.1~45份聚酯纤维、1~10份润滑剂和10~20份偶联剂;
其中所述的热塑性塑料为聚苯乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯、及聚氯乙烯中的一种或其中几种的组合;
所述的木质纤维为木粉、竹粉、玉米秸秆粉、小麦秸秆粉、水稻秸秆粉、大豆秸秆粉、高粱秸秆粉及甘蔗渣中的一种或其中几种的组合;
所述的聚酯纤维为聚酯纤维短切丝;
所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯腊;
所述的偶联剂为钛酸酯、异氰酸酯、马来酸酐接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯及马来酸酐接枝聚丙烯中的一种或者其中几种的组合;
二、将聚酯纤维进行机械分散,然后将分散后的聚酯纤维与木质纤维加入高速混合机中,在105℃~150℃的条件下保持搅拌3分钟~15分钟,至含水率低于3%,得到混合物b;
三、混合物b、热塑性塑料、润滑剂和偶联剂加入高速混合机中,在温度为60℃~130℃、转速为400~1800r/min的条件下混合5分钟~15分钟,然后降温至40℃~60℃,出料,即得到预混料;
四、将预混料通过双螺杆挤出机造粒,成型,即得聚酯纤维增强木塑复合材料。
10.根据权利要求9所述聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法,其特征在于步骤一中所述的木质纤维的粒度为20~120目;步骤一中所述的聚酯纤维短切丝长度为1mm~12mm、直径为10μm~25μm、长径比为80~1000;步骤一中所述的硬脂酸金属盐为硬质酸钠、硬脂酸锶、硬脂酸钙及硬脂酸锌中的一种或其中几种的组合。
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Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103254653A (zh) * | 2013-05-27 | 2013-08-21 | 东北林业大学 | 玄武岩纤维增强木塑复合材料及其制备方法 |
| CN104387786A (zh) * | 2014-11-04 | 2015-03-04 | 浙江红高梁木业有限公司 | 一种新型耐冲击的木塑复合材料及其制备新方法 |
| CN104631908A (zh) * | 2015-01-08 | 2015-05-20 | 黄文辉 | 一种带有蔗渣内层的户外栏杆及其制作方法 |
| CN104893336A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-09-09 | 芜湖市晨曦新型建材科技有限公司 | 木塑材料及其制备方法 |
| CN104893069A (zh) * | 2015-06-09 | 2015-09-09 | 苏州德翔装饰工程有限公司 | 一种家具用聚乙烯木塑复合材料及其制备方法 |
| CN105001519A (zh) * | 2015-08-17 | 2015-10-28 | 苏州凯欧曼新材料科技有限公司 | 一种廊架用木塑复合材料及其制备方法 |
| CN107418236A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-12-01 | 合肥励仙电力工程有限公司 | 一种用于装潢的保温塑木复合材料及其制备方法 |
| CN108017921A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-05-11 | 马鞍山松鹤信息科技有限公司 | 一种家居装饰用节能环保复合板及其制作方法 |
| JP2018119048A (ja) * | 2017-01-25 | 2018-08-02 | 株式会社プレジール | バイオマス粉含有高耐衝撃性樹脂組成物 |
| CN108948696A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-12-07 | 东北林业大学 | 一种浸渍增强的3d打印复合材料及其制造方法 |
| CN109575624A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-04-05 | 黄山华塑新材料科技有限公司 | 一种抗蠕变塑木复合材料及其制备方法 |
| CN111909493A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-11-10 | 江苏朗悦新材料科技有限公司 | 一种新型环保基材及其制备方法及新型环保基材复合板 |
| CN113512212A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-10-19 | 东北林业大学 | 一种改性聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060270762A1 (en) * | 2005-03-17 | 2006-11-30 | Luzenac America, Inc. | Cellulosic inorganic-filled plastic composite |
| CN101033317A (zh) * | 2006-05-24 | 2007-09-12 | 卓玉国 | 多功能木塑复合材料的制备 |
| CN101885871A (zh) * | 2010-07-21 | 2010-11-17 | 天津工业大学 | 一种阻燃纤维素增强塑料复合材料及其制备方法 |
| CN101982488A (zh) * | 2010-10-22 | 2011-03-02 | 天津工业大学 | 一种木塑复合材料及其制备方法 |
| CN102108213A (zh) * | 2010-12-24 | 2011-06-29 | 上海国成塑料有限公司 | 提高木塑复合材料强度的制备方法 |
| US20120077890A1 (en) * | 2010-08-06 | 2012-03-29 | Douglas Mancosh | Composite Building Materials and Methods of Manufacture |
-
2012
- 2012-11-13 CN CN2012104509346A patent/CN102911508A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060270762A1 (en) * | 2005-03-17 | 2006-11-30 | Luzenac America, Inc. | Cellulosic inorganic-filled plastic composite |
| CN101033317A (zh) * | 2006-05-24 | 2007-09-12 | 卓玉国 | 多功能木塑复合材料的制备 |
| CN101885871A (zh) * | 2010-07-21 | 2010-11-17 | 天津工业大学 | 一种阻燃纤维素增强塑料复合材料及其制备方法 |
| US20120077890A1 (en) * | 2010-08-06 | 2012-03-29 | Douglas Mancosh | Composite Building Materials and Methods of Manufacture |
| CN101982488A (zh) * | 2010-10-22 | 2011-03-02 | 天津工业大学 | 一种木塑复合材料及其制备方法 |
| CN102108213A (zh) * | 2010-12-24 | 2011-06-29 | 上海国成塑料有限公司 | 提高木塑复合材料强度的制备方法 |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103254653B (zh) * | 2013-05-27 | 2015-09-16 | 东北林业大学 | 玄武岩纤维增强木塑复合材料及其制备方法 |
| CN103254653A (zh) * | 2013-05-27 | 2013-08-21 | 东北林业大学 | 玄武岩纤维增强木塑复合材料及其制备方法 |
| CN104387786A (zh) * | 2014-11-04 | 2015-03-04 | 浙江红高梁木业有限公司 | 一种新型耐冲击的木塑复合材料及其制备新方法 |
| CN104631908A (zh) * | 2015-01-08 | 2015-05-20 | 黄文辉 | 一种带有蔗渣内层的户外栏杆及其制作方法 |
| CN104893069A (zh) * | 2015-06-09 | 2015-09-09 | 苏州德翔装饰工程有限公司 | 一种家具用聚乙烯木塑复合材料及其制备方法 |
| CN104893336A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-09-09 | 芜湖市晨曦新型建材科技有限公司 | 木塑材料及其制备方法 |
| CN105001519A (zh) * | 2015-08-17 | 2015-10-28 | 苏州凯欧曼新材料科技有限公司 | 一种廊架用木塑复合材料及其制备方法 |
| JP2018119048A (ja) * | 2017-01-25 | 2018-08-02 | 株式会社プレジール | バイオマス粉含有高耐衝撃性樹脂組成物 |
| CN107418236A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-12-01 | 合肥励仙电力工程有限公司 | 一种用于装潢的保温塑木复合材料及其制备方法 |
| CN108017921A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-05-11 | 马鞍山松鹤信息科技有限公司 | 一种家居装饰用节能环保复合板及其制作方法 |
| CN108948696A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-12-07 | 东北林业大学 | 一种浸渍增强的3d打印复合材料及其制造方法 |
| CN108948696B (zh) * | 2018-06-20 | 2020-09-11 | 东北林业大学 | 一种浸渍增强的3d打印复合材料及其制造方法 |
| CN109575624A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-04-05 | 黄山华塑新材料科技有限公司 | 一种抗蠕变塑木复合材料及其制备方法 |
| CN111909493A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-11-10 | 江苏朗悦新材料科技有限公司 | 一种新型环保基材及其制备方法及新型环保基材复合板 |
| CN111909493B (zh) * | 2020-06-30 | 2022-05-13 | 江苏朗悦新材料科技有限公司 | 一种新型环保基材及其制备方法及新型环保基材复合板 |
| CN113512212A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-10-19 | 东北林业大学 | 一种改性聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法 |
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