一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料，其是由以下质量份的原料组成：20-50份的回收ABS树脂、40-70份的木粉、1-5份的脂肪酸聚乙烯亚胺缩合物、1-15份的填料、1-6份的润滑剂。本发明提供的木粉填充ABS复合材料具有优异的力学性能。

说明书

技术领域

本发明涉及一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料及其制备方法。

背景技术

随着全球森林资源日益枯竭，木材的再利用已成为森林资源保护的一种重要手段。木塑复合材料是近年发展迅速的一种新型环保材料，为木材的再利用提供了良好的应用途径。木塑复合材料（简称WPC）是以木粉为主原料，配混一定比例的塑料基料，经特殊工艺处理后加工成型的一类改性材料。 WPC具有原料多样化、制品可塑化、产品环保化、应用经济化和再生低碳化等五大特性，是“节材代木”的理想材料。WPC不仅兼有塑料与木材二者的许多优点，还有许多二者不具备的新特性，在建筑材料、市政园林、包装材料、家具制品、汽车材料等许多领域具有广泛的用途。目前用于WPC的塑料基料主要有聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯，从环保性和耐候性考虑，生产商更多采用聚乙烯或聚丙烯作为WPC的塑料基料。随着WPC材料的发展，其应用领域逐渐从当前的装饰性制品拓展到结构件制品，例如家具的承重结构件、木结构建筑用构件如横梁、支柱、内隔墙板、楼梯踏板等，对WPC的力学性能要求越来越高，而传统的聚乙烯或聚丙烯木塑复合材料的力学性能普遍较低，难以满足结构件的要求，限制了WPC材料的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料及其制备方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料，其是由以下质量份的原料组成：20-50份的回收ABS树脂、40-70份的木粉、1-5份的脂肪酸聚乙烯亚胺缩合物、1-15份的填料、1-6份的润滑剂。

所述的木粉为杨木粉、杉木粉、榆木粉、樟木粉、柏木粉中的至少一种。

所述的木粉的粒径为40-200目。

所述的脂肪酸聚乙烯亚胺缩合物结构式如式（1）所示：

，其中，R为(CH₂)_n—，n=10~25。

所述的填料为碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、硅藻土、高岭土、硅灰石中的至少一种。

所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、乙撑双硬脂酰胺、PE蜡、微晶石蜡中的至少一种。

一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料的制备方法，包括以下步骤：将各种物料混合均匀，再置于挤出机中熔融挤出造粒即可。

本发明的有益效果是：发明提供的木粉填充ABS复合材料具有优异的力学性能。

具体实施方式

一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料，其是由以下质量份的原料组成：20-50份的回收ABS树脂、40-70份的木粉、1-5份的脂肪酸聚乙烯亚胺缩合物、1-15份的填料、1-6份的润滑剂。

一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料的制备方法，包括以下步骤：将上述各种物料混合均匀，再置于挤出机中熔融挤出造粒即可。

所述的木粉为杨木粉、杉木粉、榆木粉、樟木粉、柏木粉中的至少一种。所述的木粉的粒径为40-200目。所述的脂肪酸聚乙烯亚胺缩合物结构式如式（1）所示：

，其中，R为(CH₂)_n—，n=10~25。

所述的填料为碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、硅藻土、高岭土、硅灰石中的至少一种。所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、乙撑双硬脂酰胺、PE蜡、微晶石蜡中的至少一种。

脂肪酸聚乙烯亚胺缩合物的合成步骤为：将脂肪酸与聚乙烯亚胺按照摩尔比为2:1在120-180℃下进行缩聚反应即可，缩聚反应的时间为2-3h。

下述实施例中的各个脂肪酸聚乙烯亚胺缩合物的数均分子量通过GPC测定。

所述的测定条件为：柱子：Spheron Gel，长60cm，内径7.5mm，1根；淋洗液：氯仿＝1.6 mL/min；样品浓度：1mg/mL，20μL；紫外检测器。

溶剂：间甲酚－氯仿（体积比为1:25）混合溶剂溶解脂肪酸聚乙烯亚胺缩合物。

下面结合具体实施例对本发明的配方做进一步的说明：

实施例1：

一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料，其配方组成如下表：

实施例2：

一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料，其配方组成如下表：

实施例3：

一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料，其配方组成如下表：

对比例1：

一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料，其配方组成如下表：

对比例2：

一种以回收ABS树脂为基体的木塑复合材料，其配方组成如下表：

下表6为相应的性能测试项目和测试标准：

 

对实施例和对比例的配方进行挤出造粒后，按照相应的性能测试标准制作测试件，测试的结果如下表7：