專利名稱:一種多層結構材料板材及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明一種多層結構材料板材及其制備方法涉及的是一種復合材料、環(huán)境友好材 料及其制備方法,適用于制作交通領域如汽車、飛機等交通工具的車門板、頂棚、儀表盤框 架、音響架、座椅配件、行李箱襯墊、車后窗臺板等,建筑領域的建筑模板、護墻板、天花板、 裝飾板、高速公路噪音隔板、海邊鋪地板、工業(yè)地板等,家具行業(yè)的室外露天桌椅、樓梯、門 套、辦公室隔板、貯存箱、活動架等,市政園林工程中的行道板、花箱、海灘椅等。
背景技術:
近年來,隨著人們環(huán)境保護意識的增強,環(huán)境友好、可降解、可循環(huán)使用的木塑復 合材料、麻塑復合材料等結構材料越來越受到人們的重視,應用領域已涉及汽車、輪船等交 通工具內的裝飾基材,建筑裝修、裝飾材料,包裝材料及家具等諸多方面。此類結構材料具 有材料均質、尺寸較木材穩(wěn)定、不易產(chǎn)生裂紋、無木材節(jié)疤、斜紋等缺陷;制品可壓制成企口 形、立體圖案和其它要求的開頭,無需進行復雜的二次加工;通過加入著色劑、涂漆、覆膜或 復合表層等工藝可制成各種色彩絢麗的制品;不受蟲蟻侵害、耐老化、耐酸堿、耐腐蝕、不會 吸潮變形,維護成本低;重量輕,生產(chǎn)能耗?。患庸し奖?,可以進行鋸、刨和粘接或用釘子、 螺栓連接固定;不需利用有毒的化學物質進行處理,不含甲醛;有木材的外觀,比塑料制品 高的硬度;廢棄后不僅可重復使用和回收再利用,而且能夠生物降解,有利于環(huán)保等諸多優(yōu) 點。但這些結構材料也存在一些明顯的不足,如木塑復合材料強度較低、易翹曲變形,麻塑 復合材料成本較高。所以,對傳統(tǒng)的可循環(huán)使用的結構材料進行改性,在確保其具有優(yōu)異的 綜合的物理力學性能的同時,控制其成本就十分必要。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對傳統(tǒng)的可循環(huán)使用結構材料的上述不足之處提供一種多層 結構材料板材及其制備方法,該板材可降解、回收、易加工成型、可重復加工使用,且具有較 高的力學強度、成本低。一種多層結構材料板材及其制備方法是采取以下方案實現(xiàn)的一種多層結構材料板材由麻纖維布增強塑料層、木塑復合材料層構成,在每相鄰 兩層麻纖維布增強塑料層之間模壓有木塑復合材料層。麻纖維布增強塑料層由塑料粒子與若干層硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布模壓而 成。木塑復合材料層由塑料粒子、木粉、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑干燥混合 并壓延而成,木塑復合材料層厚度為1 2mm。所述的麻纖維布增強塑料層可以有2 4層,每相鄰兩層麻纖維布增強塑料層之 間的木塑復合材料層可以有3 5層,且每層木塑復合材料層配比、厚度均相同;不同的相 鄰兩層麻纖維布增強塑料層之間的木塑復合材料層配比、厚度可以相同,也可以不同。所述塑料粒子采用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一種。
所述的麻纖維布采用苧麻纖維布、亞麻纖維布、大麻纖維布、黃麻纖維布、劍麻纖 維布中的一種。所述的界面增溶劑為馬來酸酐接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝聚丙烯、馬來酸酐接枝 聚苯乙烯中的一種,其選用與塑料粒子對應,即塑料粒子為聚乙烯時,選用馬來酸酐接枝聚 乙烯,塑料粒子為聚丙烯時,選用馬來酸酐接枝聚丙烯,塑料粒子為聚苯乙烯時,選用馬來 酸酐接枝聚苯乙烯。所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y-氨丙基三乙氧基硅烷。所述的木粉粒徑為60 100目。所述的潤滑劑為硬脂酸鈣或硬脂酸鋅中的一種。所述的增塑劑采用萜烯樹脂。所述的碳酸鈣為800目輕質碳酸鈣。一種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 1 5,稱取硅烷偶聯(lián)劑,用水為溶劑 稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將麻纖維布浸泡在用水稀釋的硅烷偶聯(lián)劑 中,浸泡30 120min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在40°C 80°C溫度下,真 空干燥3 6h ;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比100 30 50 3 5 5 10 1 2 1 2干燥混合并壓延而成木塑復合材料層,木塑復合 材料層厚度為1 2mm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 20 50稱取塑料 粒子,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份均勻鋪放在模壓成型模具型腔 的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處 理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層; (4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放3 5層木塑復合材料層;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 20 50再次稱取 塑料粒子,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份塑料粒子均勻鋪放在上述 木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布,最后在上述 用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料 層;(6)合模,在160°C 210°C范圍內預熱5 IOmin后,采用5MPa 20MPa的壓力 模壓成型,制成多層結構材料板材。所述的麻纖維布增強塑料層,可以設置有2 4層。其中,每相鄰兩層麻纖維布增 強塑料層之間模壓有3 5層木塑復合材料層。本發(fā)明多層結構材料板材設計合理,結構簡單,生產(chǎn)制造方便,傳統(tǒng)的人造板生產(chǎn) 工藝及塑料產(chǎn)品成型工藝無需改進即可用于多層結構材料板材的生產(chǎn)及加工制作,生產(chǎn)過 程中機械化程度較高,所需勞動力較少,生產(chǎn)成本低;多層結構材料板材和普通木塑復合材 料板材相比,由于使用了強度更高的麻纖維布增強塑料層,相當于在傳統(tǒng)的木塑復合材料 結構材料內部使用了加強筋,因而板材的整體強度更高,不易翹曲變形,使用壽命更長;多 層結構材料板材和普通麻塑復合材料板材相比,由于其中使用了更加價廉的木粉、碳酸鈣等填料,因而成本更低,更具市場競爭力。
以下將結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。圖1是一種多層結構材料板材結構示意圖。
具體實施例方式參照附圖1,一種多層結構材料板材由2 4層麻纖維布增強塑料層1、木塑復合 材料層2構成,在每相鄰兩層麻纖維布增強塑料層1之間模壓有3 5層木塑復合材料層 2。麻纖維布增強塑料層1由塑料粒子3及若干層硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布4模 壓而成。木塑復合材料層由塑料粒子3、木粉5、界面增溶劑6、碳酸鈣7、潤滑劑8、增塑劑9 干燥混合并壓延而成,木塑復合材料層厚度為1 2mm。所述塑料粒子采用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一種。所述的麻纖維布采用苧麻纖維布、亞麻纖維布、大麻纖維布、黃麻纖維布、劍麻纖 維布中的一種。所述的界面增溶劑為馬來酸酐接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝聚丙烯、馬來酸酐接枝 聚苯乙烯中的一種,其選用與塑料粒子對應,即塑料粒子為聚乙烯時,選用馬來酸酐接枝聚 乙烯,塑料粒子為聚丙烯時,選用馬來酸酐接枝聚丙烯,塑料粒子為聚苯乙烯時,選用馬來 酸酐接枝聚苯乙烯。所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y-氨丙基三乙氧基硅烷。所述的木粉粒徑為60 100目。所述的潤滑劑為硬脂酸鈣或硬脂酸鋅中的一種。所述的增塑劑采用萜烯樹脂。所述的碳酸鈣為800目輕質碳酸鈣。實施例1 一種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 1,稱取硅烷偶聯(lián)劑0.02kg,用水為溶 劑稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將苧麻纖維布2kg浸泡在用水稀釋的硅 烷偶聯(lián)劑中,浸泡30min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在40°C溫度下,真空干 燥3h ;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 30 3 5 1 1,稱取60目木粉10kg、聚乙烯塑料粒子3kg、馬來酸酐接枝聚乙 烯0. 3kg、碳酸鈣0. 5kg、硬脂酸鈣0. 1kg、萜烯樹脂0. 1kg,干燥混合并壓延而成木塑復合材 料層,木塑復合材料層厚度Imm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 20稱取聚乙烯塑料 粒子5kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份2. 5kg聚乙烯塑料粒子均 勻鋪放在模壓成型模具型腔的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布1kg,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份2. 5kg聚乙烯塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放3層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚 度為Imm ;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 20再次稱取聚乙 烯塑料粒子5kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份2. 5kg聚乙烯塑料 粒子均勻鋪放在木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布1kg,最后在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份2. 5kg聚乙烯 塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)合模,在160°C預熱5min后,采用5MPa的壓力模壓成型,制成多層結構材料板 材。本發(fā)明該實施例多層結構材料板材累計有2層麻纖維布增強塑料層,在2層麻纖 維布增強塑料層之間模壓有3層木塑復合材料層;木塑復合材料層由聚乙烯塑料粒子、木 粉、馬來酸酐接枝聚乙烯、碳酸鈣、硬脂酸鈣、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,每層木塑復合 材料層厚度為1mm。經(jīng)檢測,上述多層結構材料板材拉伸強度34. 2MPa,拉伸模量2. 86GPa,彎曲強度 38. 6MPa,彎曲模量 2. 03GPa。實施例2 —種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 5,稱取硅烷偶聯(lián)劑0. 15kg,用水為溶 劑稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將亞麻纖維布3kg浸泡在用水稀釋的硅 烷偶聯(lián)劑中,浸泡120min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在80°C溫度下,真空 干燥6h ;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 50 5 10 2 2,稱取100目木粉10kg、聚苯乙烯塑料粒子5kg、馬來酸酐接枝 聚苯乙烯0. 5kg、碳酸鈣1kg、硬脂酸鋅0. 2kg、萜烯樹脂0. 2kg,干燥混合并壓延而成木塑復 合材料層,木塑復合材料層厚度2mm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 50稱取聚苯乙烯塑 料粒子2kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份Ikg聚苯乙烯塑料粒子 均勻鋪放在模壓成型模具型腔的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖 維布1kg,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份Ikg聚苯乙 烯塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放5層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚 度為2mm ;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 50再次稱取聚苯乙 烯塑料粒子2kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份Ikg聚苯乙烯塑料 粒子均勻鋪放在木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布1kg,最后在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份Ikg聚苯乙烯 塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)重復步驟(4),在步驟(5)的基礎上再鋪放5層木塑復合材料層,每層木塑復 合材料層厚度為2mm ;
(7)重復步驟(5),在步驟(6)基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(8)合模,在210°C預熱IOmin后,采用20MPa的壓力模壓成型,制成多層結構材料 板材。本發(fā)明該實施例多層結構材料板材累計有3層麻纖維布增強塑料層,在每相鄰2 層麻纖維布增強塑料層之間模壓有5層木塑復合材料層;木塑復合材料層由聚苯乙烯塑料 粒子、木粉、馬來酸酐接枝聚苯乙烯、碳酸鈣、硬脂酸鋅、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,每 層木塑復合材料層厚度為2mm。經(jīng)檢測,上述多層結構材料板材拉伸強度29. 8MPa,拉伸模量2. 79GPa,彎曲強度 33. 3MPa,彎曲模量 1. 98GPa。實施例3 —種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 3,稱取硅烷偶聯(lián)劑0. 12kg,用水為溶 劑稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將大麻纖維布4kg浸泡在用水稀釋的硅 烷偶聯(lián)劑中,浸泡75min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在60°C溫度下,真空干 燥 4. 5h ;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 40 4 7. 5 1.5 1. 5,稱取80目木粉10kg、聚丙烯塑料粒子4kg、馬來酸酐接 枝聚丙烯0. 4kg、碳酸鈣0. 75kg、硬脂酸鋅0. 15kg、萜烯樹脂0. 15kg,干燥混合并壓延而成 木塑復合材料層,木塑復合材料層厚度1. 5mm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 40稱取聚丙烯塑料 粒子2. 5kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份1.25kg聚丙烯塑料粒子 均勻鋪放在模壓成型模具型腔的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖 維布1kg,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份1. 25kg聚丙 烯塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放4層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚 度為1. 5mm ;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 40再次稱取聚丙烯 塑料粒子2. 5kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份1.25kg聚丙烯塑料 粒子均勻鋪放在木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布1kg,最后在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份1. 25kg聚丙烯 塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)重復步驟(4),在步驟(5)的基礎上再鋪放4層木塑復合材料層,每層木塑復 合材料層厚度為1. 5mm ;(7)重復步驟(5),在步驟(6)基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(8)重復步驟(4),在步驟(7)的基礎上再鋪放4層木塑復合材料層,每層木塑復 合材料層厚度為1. 5mm ;(9)重復步驟(5),在步驟(8)的基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(10)合模,在185°C預熱7.5min后,采用12. 5MPa的壓力模壓成型,制成多層結構 材料板材。本發(fā)明該實施例多層結構材料板材累計有4層麻纖維布增強塑料層,在每相鄰2
8層麻纖維布增強塑料層之間模壓有4層木塑復合材料層;木塑復合材料層由聚丙烯塑料粒 子、木粉、馬來酸酐接枝聚丙烯、碳酸鈣、硬脂酸鋅、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,每層木 塑復合材料層厚度為1. 5mm。經(jīng)檢測,上述多層結構材料板材拉伸強度26. 6MPa,拉伸模量2. 88GPa,彎曲強度 29. 3MPa,彎曲模量 2. 42GPa。實施例4 一種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 3,稱取硅烷偶聯(lián)劑0.09kg,用水為溶 劑稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將黃麻纖維布3kg浸泡在用水稀釋的硅 烷偶聯(lián)劑中,浸泡120min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在60°C溫度下,真空 干燥3h ;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 30 5 7. 5 1 2,稱取60目木粉10kg、聚苯乙烯塑料粒子3kg、馬來酸酐接枝 聚苯乙烯0. 5kg、碳酸鈣0. 75kg、硬脂酸鈣0. 1kg、萜烯樹脂0. 2kg,干燥混合并壓延而成木 塑復合材料層,木塑復合材料層厚度2mm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 35稱取聚苯乙烯塑 料粒子3k9,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份1.5kg聚苯乙烯塑料粒 子均勻鋪放在模壓成型模具型腔的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻 纖維布1. 05kg,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份1. 5kg 聚苯乙烯塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放4層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚 度為2mm ;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 35再次稱取聚苯乙 烯塑料粒子3k9,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份1.5kg聚苯乙烯塑 料粒子均勻鋪放在木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖 維布1. 05kg,最后在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份1. 5kg聚 苯乙烯塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)合模,在210°C預熱5min后,采用12. 5MPa的壓力模壓成型,制成多層結構材 料板材。本發(fā)明該實施例多層結構材料板材累計有2層麻纖維布增強塑料層,在2層麻纖 維布增強塑料層之間模壓有4層木塑復合材料層;木塑復合材料層由聚苯乙烯塑料粒子、 木粉、馬來酸酐接枝聚苯乙烯、碳酸鈣、硬脂酸鈣、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,每層木塑 復合材料層厚度為2mm。經(jīng)檢測,上述多層結構材料板材拉伸強度35. 7MPa,拉伸模量2. 91GPa,彎曲強度 43. 5MPa,彎曲模量 1. 98GPa。實施例5 —種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 5,稱取硅烷偶聯(lián)劑0. 15kg,用水為溶 劑稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將劍麻纖維布3kg浸泡在用水稀釋的硅 烷偶聯(lián)劑中,浸泡30min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在80°C溫度下,真空干 燥 4. 5h ;
(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 40 4 5 2 1,稱取80目木粉10kg、聚乙烯塑料粒子4kg、馬來酸酐接枝聚乙 烯0. 4kg、碳酸鈣0. 5kg、硬脂酸鋅0. 2kg、萜烯樹脂0. 1kg,干燥混合并壓延而成木塑復合材 料層,木塑復合材料層厚度Imm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 30稱取聚乙烯塑料 粒子3kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份1.5kg聚乙烯塑料粒子均 勻鋪放在模壓成型模具型腔的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布0. 9kg,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份1. 5kg聚乙 烯塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放3層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚 度為Imm ;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 30再次稱取聚乙 烯塑料粒子3kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份1.5kg聚乙烯塑料 粒子均勻鋪放在木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布0. 9kg,最后在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份1. 5kg聚乙 烯塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)重復步驟(4),在步驟(5)的基礎上再鋪放3層木塑復合材料層,每層木塑復 合材料層厚度為Imm ;(7)重復步驟(5),在步驟(6)基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(8)合模,在185°C預熱IOmin后,采用5MPa的壓力模壓成型,制成多層結構材料 板材。本發(fā)明該實施例多層結構材料板材累計有3層麻纖維布增強塑料層,在每相鄰2 層麻纖維布增強塑料層之間模壓有3層木塑復合材料層;木塑復合材料層由聚乙烯塑料粒 子、木粉、馬來酸酐接枝聚乙烯、碳酸鈣、硬脂酸鋅、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,每層木 塑復合材料層厚度為1mm。經(jīng)檢測,上述多層結構材料板材拉伸強度37. 2MPa,拉伸模量2. 45GPa,彎曲強度 36. 7MPa,彎曲模量 2. IlGPa0實施例6 —種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 2,稱取硅烷偶聯(lián)劑0.08kg,用水為溶 劑稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒大麻纖維布為準;將大麻纖維布4kg浸泡在用水稀釋的 硅烷偶聯(lián)劑中,浸泡120min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在60°C溫度下,真 空干燥6h ;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 30 5 5 2 1.5,稱取100目木粉10kg、聚丙烯塑料粒子3kg、馬來酸酐接枝 聚丙烯0. 5kg、碳酸鈣0. 5kg、硬脂酸鋅0. 2kg、萜烯樹脂0. 15kg,干燥混合并壓延而成木塑 復合材料層,木塑復合材料層厚度Imm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 50稱取聚丙烯塑 料粒子2kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份Ikg聚丙烯塑料粒子均 勻鋪放在模壓成型模具型腔的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布1kg,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份Ikg聚丙烯塑 料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放3層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚 度為1. 5mm ;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 50再次稱取聚丙 烯塑料粒子2kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份Ikg聚丙烯塑料粒 子均勻鋪放在木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布 lkg,最后在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份Ikg聚丙塑料粒 子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)重復步驟(4),在步驟(5)的基礎上再鋪放3層木塑復合材料層,每層木塑復 合材料層厚度為1. 5mm ;(7)重復步驟(5),在步驟(6)基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(8)重復步驟(4),在步驟(7)的基礎上再鋪放3層木塑復合材料層,每層木塑復 合材料層厚度為1. 5mm ;(9)重復步驟(5),在步驟(8)基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(10)合模,在185°C預熱IOmin后,采用20MPa的壓力模壓成型,制成多層結構材 料板材。本發(fā)明該實施例多層結構材料板材累計有4層麻纖維布增強塑料層,在每相鄰2 層麻纖維布增強塑料層之間模壓有3層木塑復合材料層;木塑復合材料層由聚丙烯塑料粒 子、木粉、馬來酸酐接枝聚丙烯、碳酸鈣、硬脂酸鋅、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,每層木 塑復合材料層厚度為1. 5mm。經(jīng)檢測,上述多層結構材料板材拉伸強度33. 4MPa,拉伸模量2. 97GPa,彎曲強度 37. 9MPa,彎曲模量 2. OlGPa0實施例7 —種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 4,稱取硅烷偶聯(lián)劑0.08kg,用水為溶 劑稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將亞麻纖維布2kg浸泡在用水稀釋的硅 烷偶聯(lián)劑中,浸泡60min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在60°C溫度下,真空干 燥6h ;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 40 5 5 2 2,稱取80目木粉10kg、聚丙烯塑料粒子4kg、馬來酸酐接枝聚丙 烯0. 5kg、碳酸鈣0. 5kg、硬脂酸鈣0. 2kg、萜烯樹脂0. 2kg,干燥混合并壓延而成木塑復合材 料層,木塑復合材料層厚度1. 3mm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 30稱取聚乙烯塑料 粒子3kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份1.5kg聚丙烯塑料粒子均 勻鋪放在模壓成型模具型腔的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布0. 9kg,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份1. 5kg聚丙 烯塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放5層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚 度為1. 3mm ;
(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 30再次稱取聚乙 烯塑料粒子3kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份1.5kg聚丙烯塑料 粒子均勻鋪放在木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布0. 9kg,最后在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份1. 5kg聚丙 烯塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)合模,在190°C預熱IOmin后,采用12. 5MPa的壓力模壓成型,制成多層結構材 料板材。本發(fā)明該實施例多層結構材料板材累計有2層麻纖維布增強塑料層,在2層麻纖 維布增強塑料層之間模壓有5層木塑復合材料層;木塑復合材料層由聚丙烯塑料粒子、木 粉、馬來酸酐接枝聚丙烯、碳酸鈣、硬脂酸鈣、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,每層木塑復合 材料層厚度為1. 3mm。經(jīng)檢測,上述多層結構材料板材拉伸強度37. 5MPa,拉伸模量2. 67GPa,彎曲強度 30. 2MPa,彎曲模量 2. OlGPa0實施例8 一種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 1,稱取硅烷偶聯(lián)劑0.03kg,用水為溶 劑稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將劍麻纖維布3kg浸泡在用水稀釋的硅 烷偶聯(lián)劑中,浸泡50min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在50°C溫度下,真空干 燥4h;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 35 5 5 1.5 2,稱取100目木粉10kg、聚乙烯塑料粒子3. 5kg、馬來酸酐接 枝聚乙烯0. 5kg、碳酸鈣0. 5kg、硬脂酸鋅0. 15kg、萜烯樹脂0. 2kg,干燥混合并壓延而成木 塑復合材料層,木塑復合材料層厚度2mm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 20稱取聚乙烯塑料 粒子5kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份2. 5kg聚乙烯塑料粒子均 勻鋪放在模壓成型模具型腔的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布1kg,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份2. 5kg聚乙烯 塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放3層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚 度為2mm ;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 20再次稱取聚乙 烯塑料粒子5kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份2. 5kg聚乙烯塑料 粒子均勻鋪放在木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布1kg,最后在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份2. 5kg聚乙烯 塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)重復步驟(4),在步驟(5)的基礎上再鋪放3層木塑復合材料層,每層木塑復 合材料層厚度為2mm ;(7)重復步驟(5),在步驟(6)基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(8)合模,在160°C預熱IOmin后,采用15MPa的壓力模壓成型,制成多層結構材料 板材。
本發(fā)明該實施例多層結構材料板材累計有3層麻纖維布增強塑料層,在每相鄰2 層麻纖維布增強塑料層之間模壓有3層木塑復合材料層;木塑復合材料層由聚乙烯塑料粒 子、木粉、馬來酸酐接枝聚乙烯、碳酸鈣、硬脂酸鋅、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,每層木 塑復合材料層厚度為2mm。經(jīng)檢測,上述多層結構材料板材拉伸強度27. 8MPa,拉伸模量2. 59GPa,彎曲強度 37. IMPa,彎曲模量 2. 62GPa。實施例9 一種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 1,稱取硅烷偶聯(lián)劑0.04kg,用水為溶 劑稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將黃麻纖維布4kg浸泡在用水稀釋的硅 烷偶聯(lián)劑中,浸泡120min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在40°C溫度下,真空 干燥6h ;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 50 3 5. 7 1 1,稱取60目木粉10kg、聚苯乙烯塑料粒子5kg、馬來酸酐接枝 聚苯乙烯0. 3kg、碳酸鈣0. 57kg、硬脂酸鋅0. 1kg、萜烯樹脂0. 1kg,干燥混合并壓延而成木 塑復合材料層,木塑復合材料層厚度Imm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 20稱取聚苯乙烯塑 料粒子5kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份2. 5kg聚苯乙烯塑料粒 子均勻鋪放在模壓成型模具型腔的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻 纖維布lkg,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份2. 5kg聚 苯乙烯塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放5層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚 度為Imm ;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 20再次稱取聚苯乙 烯塑料粒子5kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份2. 5kg聚苯乙烯塑 料粒子均勻鋪放在木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖 維布lkg,最后在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份2. 5kg聚苯 乙塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)重復步驟(4),在步驟(5)的基礎上再鋪放5層木塑復合材料層,每層木塑復 合材料層厚度為Imm ;(7)重復步驟(5),在步驟(6)基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(8)重復步驟(4),在步驟(7)的基礎上再鋪放5層木塑復合材料層,每層木塑復 合材料層厚度為Imm ;(9)重復步驟(5),在步驟(8)基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(10)合模,在210°C預熱IOmin后,采用20MPa的壓力模壓成型,制成多層結構材 料板材。本發(fā)明該實施例多層結構材料板材累計有4層麻纖維布增強塑料層,在每相鄰2 層麻纖維布增強塑料層之間模壓有5層木塑復合材料層;木塑復合材料層由聚苯乙烯塑料 粒子、木粉、馬來酸酐接枝聚苯乙烯、碳酸鈣、硬脂酸鋅、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,每 層木塑復合材料層厚度為1mm。
經(jīng)檢測,上述多層結構材料板材拉伸強度27. 8MPa,拉伸模量2. 14GPa,彎曲強度 35. 8MPa,彎曲模量 2. 23GPa。實施例10 —種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 2,稱取硅烷偶聯(lián)劑0.06kg,用水為溶 劑稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將劍麻纖維布3kg浸泡在用水稀釋的硅 烷偶聯(lián)劑中,浸泡80min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在70°C溫度下,真空干 燥5h ;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 35 5 5 1.5 2,稱取60目木粉10kg、聚乙烯塑料粒子3. 5kg、馬來酸酐接枝 聚乙烯0. 5kg、碳酸鈣0. 5kg、硬脂酸鋅0. 15kg、萜烯樹脂0. 2kg,干燥混合并壓延而成木塑 復合材料層,木塑復合材料層厚度2mm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 20稱取聚乙烯塑料 粒子5kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份2. 5kg聚乙烯塑料粒子均 勻鋪放在模壓成型模具型腔的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布1kg,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份2. 5kg聚乙烯 塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放3層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚 度為2mm ;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 20再次稱取聚乙 烯塑料粒子5kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份2. 5kg聚乙烯塑料 粒子均勻鋪放在木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布1kg,最后在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份2. 5kg聚乙烯 塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)重復步驟(2),制備木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚度為Imm ;(7)重復步驟(4),在步驟(5)的基礎上再鋪放5層步驟(6)制備的木塑復合材料 層,每層木塑復合材料層厚度為Imm;(8)重復步驟(5),在步驟(7)基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(9)合模,在185°C預熱IOmin后,采用5MPa的壓力模壓成型,制成多層結構材料 板材。本發(fā)明該實施例多層結構材料板材累計有3層麻纖維布增強塑料層,在相鄰的1、 2兩層麻纖維布增強塑料層之間模壓有3層木塑復合材料層,木塑復合材料層由聚乙烯塑 料粒子、木粉、馬來酸酐接枝聚乙烯、碳酸鈣、硬脂酸鋅、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,每 層木塑復合材料層厚度為2mm ;在相鄰的2、3兩層麻纖維布增強塑料層之間模壓有5層木 塑復合材料層,木塑復合材料層由聚乙烯塑料粒子、木粉、馬來酸酐接枝聚乙烯、碳酸鈣、硬 脂酸鋅、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,每層木塑復合材料層厚度為1mm。經(jīng)檢測,上述多層結構材料板材拉伸強度30. 8MPa,拉伸模量1. 78GPa,彎曲強度 41. 2MPa,彎曲模量 2. 17GPa。實施例11 一種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 4,稱取硅烷偶聯(lián)劑0. 16kg,用水為溶劑稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將苧麻纖維布4kg浸泡在用水稀釋的硅 烷偶聯(lián)劑中,浸泡90min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在40°C溫度下,真空干 燥3h;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 40 5 10 1.5 1.5,稱取80目木粉10kg、聚苯乙烯塑料粒子4kg、馬來酸酐 接枝聚苯乙烯0. 5kg、碳酸鈣1kg、硬脂酸鈣0. 15kg、萜烯樹脂0. 15kg,干燥混合并壓延而成 木塑復合材料層,木塑復合材料層厚度Imm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 50稱取聚苯乙烯塑 料粒子2kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份Ikg聚苯乙烯塑料粒子 均勻鋪放在模壓成型模具型腔的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖 維布1kg,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份Ikg聚苯乙 烯塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放5層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚 度為Imm ;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 50再次稱取聚苯乙 烯塑料粒子2kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份Ikg聚苯乙烯塑料 粒子均勻鋪放在木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維 布1kg,最后在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份Ikg聚苯乙塑 料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)重復步驟(2),制備木塑復合材料層,木塑復合材料層厚度為1. 5mm ;(7)重復步驟(4),在步驟(5)的基礎上再鋪放4層通過步驟(6)制備的木塑復合 材料層,每層木塑復合材料層厚度為1. 5mm ;(8)重復步驟(5),在步驟(7)的基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(9)重復步驟(2),制備木塑復合材料層,木塑復合材料層厚度為2mm ;(10)重復步驟(4),在步驟(8)的基礎上再鋪放3層通過步驟(9)制備的木塑復 合材料層,每層木塑復合材料層厚度為2mm ;(11)重復步驟(5),在步驟(10)基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(12)合模,在210°C預熱IOmin后,采用12. 5MPa的壓力模壓成型,制成多層結構 材料板材。本發(fā)明該實施例多層結構材料板材累計有4層麻纖維布增強塑料層,在相鄰的1、 2兩層麻纖維布增強塑料層之間模壓有5層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚度為 Imm ;在相鄰的2、3兩層麻纖維布增強塑料層之間模壓有4層木塑復合材料層,每層木塑復 合材料層厚度為1. 5mm ;在相鄰的3、4兩層麻纖維布增強塑料層之間模壓有3層木塑復合 材料層,每層木塑復合材料層厚度為2mm ;相鄰的1、2兩層麻纖維布增強塑料層之間的木塑 復合材料層、相鄰的2、3兩層麻纖維布增強塑料層之間的木塑復合材料層及相鄰的3、4兩 層麻纖維布增強塑料層之間的木塑復合材料層均由聚苯乙烯塑料粒子、木粉、馬來酸酐接 枝聚乙烯、碳酸鈣、硬脂酸鈣、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,且配比相同。經(jīng)檢測,上述多層結構材料板材拉伸強度28. IMPa,拉伸模量2. 05GPa,彎曲強度 33. 6MPa,彎曲模量 1. 99GPa。
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實施例12 —種多層結構材料板材的制備方法,其制備過程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 3,稱取硅烷偶聯(lián)劑0. 12kg,用水為溶 劑稀釋硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將苧麻纖維布4kg浸泡在用水稀釋的硅 烷偶聯(lián)劑中,浸泡40min.后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在80°C溫度下,真空干 燥 4. 6h ;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 44 4. 6 8 1.2 1.8,稱取100目木粉10kg、聚丙烯塑料粒子4. 4kg、馬來酸 酐接枝聚丙烯0. 46kg、碳酸鈣0. 8kg、硬脂酸鋅0. 12kg、萜烯樹脂0. 18kg,干燥混合并壓延 而成木塑復合材料層,木塑復合材料層厚度Imm ;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 46稱取聚丙烯塑料 粒子2kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份Ikg聚丙烯塑料粒子均勻 鋪放在模壓成型模具型腔的底部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布 0. 92kg,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份Ikg聚丙烯塑 料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放5層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚 度為Imm ;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 46再次稱取聚丙 烯塑料粒子2kg,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份Ikg聚丙烯塑料粒 子均勻鋪放在木塑復合材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布 0. 92kg,最后在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份Ikg聚丙塑料 粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 30 3 6 1.7 1.5,稱取80目木粉10kg、聚丙烯塑料粒子3kg、馬來酸酐接枝 聚丙烯0. 3kg、碳酸鈣0. 6kg、硬脂酸鋅0. 17kg、萜烯樹脂0. 15kg,干燥混合并壓延而成木塑 復合材料層,木塑復合材料層厚度1. 5mm ;(7)在步驟(5)的基礎上再鋪放3層通過步驟(6)制備的木塑復合材料層,每層木 塑復合材料層厚度為1. 5mm ;(8)重復步驟(5),在步驟(7)基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(9)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比 100 50 3.4 8 1.5 2,稱取60目木粉10kg、聚丙烯塑料粒子5kg、馬來酸酐接枝 聚丙烯0. 34kg、碳酸鈣0. 8kg、硬脂酸鋅0. 15kg、萜烯樹脂0. 2kg,干燥混合并壓延而成木塑 復合材料層,木塑復合材料層厚度2mm ;(10)在步驟(8)的基礎上再鋪放4層通過步驟(9)制備的木塑復合材料層,每層 木塑復合材料層厚度為2mm ;(11)重復步驟(5),在步驟(10)的基礎上再鋪放1層麻纖維布增強塑料層;(12)合模,在190°C預熱5min后,采用5MPa的壓力模壓成型,制成多層結構材料 板材。本發(fā)明該實施例多層結構材料板材累計有4層麻纖維布增強塑料層,在相鄰的1、 2兩層麻纖維布增強塑料層之間模壓有5層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層厚度為Imm ;在相鄰的2、3兩層麻纖維布增強塑料層之間模壓有3層木塑復合材料層,每層木塑復 合材料層厚度為1. 5mm ;在相鄰的3、4兩層麻纖維布增強塑料層之間模壓有4層木塑復合 材料層,每層木塑復合材料層厚度為2mm;相鄰的1、2兩層麻纖維布增強塑料層之間的木塑 復合材料層與相鄰的2、3兩層麻纖維布增強塑料層之間的木塑復合材料層及相鄰的3、4兩 層麻纖維布增強塑料層之間的木塑復合材料層均由聚丙烯塑料粒子、木粉、馬來酸酐接枝 聚丙烯、碳酸鈣、硬脂酸鋅、萜烯樹脂干燥混合并壓延而成,但配比不同。
經(jīng)檢測,上述多層結構材料板材拉伸強度31. IMPa,拉伸模量1.93GPa,彎曲強度 40. 6MPa,彎曲模量 2. 15GPa。
權利要求
1.一種多層結構材料板材,其特征在于由麻纖維布增強塑料層、木塑復合材料層構成, 在每相鄰兩層麻纖維布增強塑料層之間模壓有木塑復合材料層;麻纖維布增強塑料層由塑 料粒子及若干層硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布模壓而成;木塑復合材料層由塑料粒子、木 粉、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑干燥混合并壓延而成,木塑復合材料層厚度為1 2mm ;所述的麻纖維布增強塑料層可以有2 4層,每相鄰兩層麻纖維布增強塑料層之間的 木塑復合材料層可以有3 5層,且每層木塑復合材料層配比、厚度均相同;不同的相鄰兩 層麻纖維布增強塑料層之間的木塑復合材料層配比、厚度可以相同,也可以不同。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種多層結構材料板材,其特征在于所述的塑料粒子采用聚 乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一種。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種多層結構材料板材,其特征在于所述的麻纖維布采用苧 麻纖維布、亞麻纖維布、大麻纖維布、黃麻纖維布、劍麻纖維布中的一種。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種多層結構材料板材,其特征在于所述的界面增溶劑為馬 來酸酐接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝聚丙烯、馬來酸酐接枝聚苯乙烯中的一種,其選用與塑料 粒子對應,即塑料粒子為聚乙烯時,選用馬來酸酐接枝聚乙烯,塑料粒子為聚丙烯時,選用 馬來酸酐接枝聚丙烯,塑料粒子為聚苯乙烯時,選用馬來酸酐接枝聚苯乙烯。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種多層結構材料板材,其特征在于所述的硅烷偶聯(lián)劑采用 Y-氨丙基三乙氧基硅烷。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種多層結構材料板材,其特征在于所述的木粉粒徑為60 100 目。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種多層結構材料板材,其特征在于所述的潤滑劑為硬脂酸 鈣或硬脂酸鋅中的一種。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種多層結構材料板材,其特征在于所述的增塑劑采用萜烯 樹脂。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種多層結構材料板材,其特征在于所述的碳酸鈣為800目 輕質碳酸鈣。
10.根據(jù)權利要求1所述的一種多層結構材料板材的制備方法,其特征在于其制備過 程為(1)按麻纖維布與硅烷偶聯(lián)劑質量比100 1 5,稱取硅烷偶聯(lián)劑,用水為溶劑稀釋 硅烷偶聯(lián)劑,用水量以浸沒麻纖維布為準;將麻纖維布浸泡在用水稀釋的硅烷偶聯(lián)劑中,浸 泡30 120分鐘后,取出麻纖維布,浙干,放入真空烘箱內,在40°C 80°C溫度下,真空干 燥3 6小時;(2)將木粉、塑料粒子、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑按質量比100 30 50 3 5 5 10 1 2 1 2干燥混合并壓延而成木塑復合材料層;(3)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 20 50稱取塑料粒子, 將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份均勻鋪放在模壓成型模具型腔的底 部,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布,在上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過 的麻纖維布上再均勻鋪放剩余的另一份塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(4)在麻纖維布增強塑料層上鋪放3 5層木塑復合材料層;(5)按塑料粒子與硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布質量比100 20 50再次稱取塑料 粒子,將塑料粒子按質量比1 1均勻分成兩份,將其中一份塑料粒子均勻鋪放在木塑復合 材料層上,在塑料粒子上鋪放上述用硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布,在上述用硅烷偶聯(lián)劑 處理過的麻纖維布上再鋪放剩余的另一份塑料粒子,形成麻纖維布增強塑料層;(6)合模,在160°C 210°C范圍內預熱5 IOmin后,采用5MPa 20MPa的壓力模壓 成型,制成多層結構材料板材。所述的麻纖維布增強塑料層,可以設置有2 4層,其中,每相鄰兩層麻纖維布增強塑 料層之間模壓有3 5層木塑復合材料層,每層木塑復合材料層的厚度為1 2mm。
全文摘要
本發(fā)明一種多層結構材料板材及其制備方法涉及的是一種復合材料、環(huán)境友好材料及其制備方法,適用于制作汽車、飛機等交通工具的車門板、儀表盤框架、行李箱襯墊、車后窗臺板等,建筑領域的建筑模板、護墻板、海邊鋪地板、工業(yè)地板等,家具行業(yè)的室外露天桌椅、貯存箱、活動架等,市政園林工程中的行道板、花箱等;一種多層結構材料板材由2~4層麻纖維布增強塑料層、木塑復合材料層構成,在相鄰兩層麻纖維布增強塑料層之間模壓有3~5層木塑復合材料層;麻纖維布增強塑料層由塑料粒子及硅烷偶聯(lián)劑處理過的麻纖維布模壓而成;木塑復合材料層由塑料粒子、木粉、界面增溶劑、碳酸鈣、潤滑劑、增塑劑干燥混合并壓延而成。
文檔編號B32B9/04GK102001200SQ201010254
公開日2011年4月6日 申請日期2010年8月17日 優(yōu)先權日2010年8月17日
發(fā)明者楊春虎, 雷文 申請人:南京林業(yè)大學