本發(fā)明是一種抗靜電共擠木塑復合材料，它涉及木塑復合材料領(lǐng)域和抗靜電木塑復合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
木塑復合材料(wpc)是國內(nèi)外近年蓬勃興起的一類新型復合材料，指利用聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)和聚氯乙烯(pvc)等，代替通常的樹脂膠粘劑，與超過50％以上的木粉、稻殼、秸稈、亞麻、棉桿等廢植物纖維混合成新的木質(zhì)材料，再經(jīng)擠壓、模壓、注射成型等塑料加工工藝，生產(chǎn)出的板材或型材。大多數(shù)木塑復合材料主要是由兩種絕緣性優(yōu)異樹脂和木質(zhì)纖維材料組成，依其優(yōu)良的物理化學特性被廣泛用于室內(nèi)裝飾，但在其作為建筑和裝飾材料使用時易產(chǎn)生靜電，表面易吸塵，尤其是用在實驗室、手術(shù)室、電腦元件制造車間等地方時，對材料進行抗靜電處理就尤為重要了。現(xiàn)在最廣泛使用抗靜電劑、導電炭黑以及硅烷改性導電炭黑對復合材料進行抗靜電處理。
因此，為了提高木塑材料的應(yīng)用價值，擴大應(yīng)用范圍需解決木塑材料的靜電現(xiàn)象。本發(fā)明提供了一種抗靜電共擠木塑復合材料及制備方法，在木塑材料生產(chǎn)過程中加入抗靜電劑，增加材料的抗靜電性能。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種抗靜電共擠木塑復合材料及制備方法，該木塑復合材料是以麥稈，聚氯乙烯(pvc)，抗靜電劑主要原料，通過木塑擠出成型工藝來生產(chǎn)抗靜木塑復合材料。
本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下方案：
一種抗靜電共擠木塑復合材料，包括以下重量分的原料：木粉30-40份，pvc80-100份，抗靜電劑4-8份，碳酸鈣10-20份，偶聯(lián)劑3-10份，鈣鋅穩(wěn)定劑0.1-1份，潤滑劑4-6份，抗氧化劑0.1-1份，其他助劑3-5份。
將麥稈用質(zhì)量分數(shù)10％氫氧化鈉和質(zhì)量分數(shù)5％雙氧水混合液，90℃，浸泡40min，然后用清水清洗，脫水烘干，再將麥稈放入磨粉機中磨成纖維，得到木質(zhì)粉料。
所述偶聯(lián)劑是鋁酸酯偶聯(lián)劑。
所述潤滑劑是pe蠟和硬脂酸1:1混合物。
所述抗靜電劑為陰離子型抗靜電劑sas-93和硅烷改性導電炭黑2:1混合。
所述硅烷改性導電炭黑制備方法:將30份硅烷、100份炭黑在燒杯中與足量質(zhì)量分數(shù)95％的乙醇溶液中混合，后繼續(xù)加入質(zhì)量分數(shù)95％的己醇溶液直至1000ml刻度線，充分攬拌10小時后，室溫陳放干燥直至沒有乙醇液體，用烘箱在低溫下烘干24h，得到珪燒改性炭黑。
所述抗氧劑為抗氧劑1010。
所述其他助劑為acr增韌劑。
一種抗靜電共擠木塑復合材料制備方法，其特征在于，按如下步驟進行：
1)、將麥稈用10％氫氧化鈉和5％雙氧水混合液，90℃，浸泡40min，然后用清水清洗，脫水烘干，再將麥稈放入磨粉機中磨成纖維，得到40-100目木質(zhì)粉料。
2)、將干燥處理后的配方重量份的木質(zhì)纖維材料30-40份、碳酸鈣10-20份、偶聯(lián)劑3-10份置于高速混合機中熱攪拌混合至均勻,攪拌溫度為90-110℃,攪拌時間為5-10分鐘，得到熱混料,備用。
3)、將要求2)得到的熱混料置于冷混機中冷卻,待熱混料溫度降至40℃后將配方重量份的加將pvc樹脂pvc80-100份、抗氧化劑0.1-1份、抗靜電劑4-8份、穩(wěn)定劑0.1-1份，增韌劑3-5份，最后加入潤滑劑4-6份到冷混機中,攪拌時間為5-10分鐘，攪拌混合均勻,得到預(yù)混料,備用。
4)將要求3)得到的預(yù)混料投入到螺桿擠出機中,擠出得到抗靜電木塑復合材料。錐形雙螺桿擠出機的螺桿轉(zhuǎn)速為28r/min,料筒溫度為150-170℃,口模溫度為160-180℃。
本發(fā)明的制備工藝簡單,工藝條件易控制,可操作性強,重復性好,采用熱攪拌混合的攪拌方式,攪拌混合效率高,原料混合均勻度高,所得復合材料的成分均一,性能優(yōu)異。以下通過具體實施方式對本發(fā)明技術(shù)方案做進一步說明。
具體實施方式
以下實施例中的組份材料，若無特別聲明，均為市售產(chǎn)品。
實施例1
1)、將麥稈用10％氫氧化鈉和5％雙氧水混合液，90℃，浸泡40min，然后用清水清洗，脫水烘干，再將麥稈放入磨粉機中磨成纖維，得到40目木質(zhì)粉料。
2)、將干燥處理后的配方重量份的木質(zhì)纖維材料30份、碳酸鈣20份、偶聯(lián)劑3份置于高速混合機中熱攪拌混合至均勻,攪拌溫度為90℃,攪拌時間為5分鐘，得到熱混料,備用。
3)、將要求2)得到的熱混料置于冷混機中冷卻,待熱混料溫度降至40℃后將配方重量份的加將pvc樹脂pvc100份、抗氧化劑1份、抗靜電劑8份、穩(wěn)定劑0.1份，增韌劑5份，最后加入潤滑劑6份到冷混機中,攪拌時間為10分鐘，攪拌混合均勻,得到預(yù)混料,備用。
4)將要求3)得到的預(yù)混料投入到螺桿擠出機中,擠出得到抗靜電木塑復合材料。錐形雙螺桿擠出機的螺桿轉(zhuǎn)速為28r/min,料筒溫度為150℃,口模溫度為160℃。
測試材料的物理、力學性能。結(jié)果如下：
沖擊強度：20kj/m2，彎曲強度：82mpa，抗靜電性能(電阻率)：8.512ω/sq。
實施例2：
1)、將麥稈用10％氫氧化鈉和5％雙氧水混合液，90℃，浸泡40min，然后用清水清洗，脫水烘干，再將麥稈放入磨粉機中磨成纖維，得到80目木質(zhì)粉料。
2)、將干燥處理后的配方重量份的木質(zhì)纖維材料35份、碳酸鈣15份、偶聯(lián)劑7份置于高速混合機中熱攪拌混合至均勻,攪拌溫度為100℃,攪拌時間為8分鐘，得到熱混料,備用。
3)、將要求2)得到的熱混料置于冷混機中冷卻,待熱混料溫度降至40℃后將配方重量份的加將pvc樹脂pvc90份、抗氧化劑0.6份、抗靜電劑6份、穩(wěn)定劑0.5份，增韌劑4份，最后加入潤滑劑5份到冷混機中,攪拌時間為7分鐘，攪拌混合均勻,得到預(yù)混料,備用。
4)將要求3)得到的預(yù)混料投入到螺桿擠出機中,擠出得到抗靜電木塑復合材料。錐形雙螺桿擠出機的螺桿轉(zhuǎn)速為28r/min,料筒溫度為170℃,口模溫度為180℃。
測試材料的物理、力學性能。結(jié)果如下：
沖擊強度：18.5kj/m2，彎曲強度：84.3mpa，抗靜電性能(電阻率)：97ω/sq。
實施例3：
1)、將麥稈用10％氫氧化鈉和5％雙氧水混合液，90℃，浸泡40min，然后用清水清洗，脫水烘干，再將麥稈放入磨粉機中磨成纖維，得到100目木質(zhì)粉料。
2)、將干燥處理后的配方重量份的木質(zhì)纖維材料40份、碳酸鈣10份、偶聯(lián)劑10份置于高速混合機中熱攪拌混合至均勻,攪拌溫度為110℃,攪拌時間為5分鐘，得到熱混料,備用。
3)、將要求2)得到的熱混料置于冷混機中冷卻,待熱混料溫度降至40℃后將配方重量份的加將pvc樹脂pvc80份、抗氧化劑0.1份、抗靜電劑4份、穩(wěn)定劑0.1份，增韌劑3份，最后加入潤滑劑4份到冷混機中,攪拌時間為5分鐘，攪拌混合均勻,得到預(yù)混料,備用。
4)將要求3)得到的預(yù)混料投入到螺桿擠出機中,擠出得到抗靜電木塑復合材料。錐形雙螺桿擠出機的螺桿轉(zhuǎn)速為28r/min,料筒溫度為150℃,口模溫度為170℃。
測試材料的物理、力學性能。結(jié)果如下：
沖擊強度：17kj/m2，彎曲強度：84mpa，抗靜電性能(電阻率)：106ω/sq。