本发明属于木塑型材共挤出的技术领域，特别涉及一种在高温条件下木塑型材的共挤出领域。
背景技术：
木塑复合材料是指采用植物纤维粉和热塑性塑料(含回收塑料)，经熔融混炼加工制成的绿色环保材料。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。但是由于植物纤维的热降解温度较低，导致木塑复合材料的加工温度受到限制。目前，木塑复合材料的基体材料以聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等低熔点的通用性塑料为主，导致木塑产品性能不高，存在韧性差，蠕变等问题。
植物纤维主要是由纤维素、半纤维素和木质素三种高分子化合物组成。当温度超过200℃时，植物纤维开始发生热降解，特别是植物纤维中的木质素和半纤维素发生降解情况更为严重，导致植物纤维碳化变黑，自身强度降低。
工程塑料是具有较高力学性能及耐高温、耐腐蚀,可以作为结构性材料，具有优异的综合性能(如机械性能、电性能、耐热性能、耐化学性能等)，可在较宽阔的温度范围内和较长的时间内能良好地保持这种性能，并能在承受机械应力和较为苛刻的化学、物理环境中长期使用。但是，工程塑料的熔点较高，一般均超过220℃。植物纤维的降解温度低于工程塑料的熔融温度，两者加工温度不匹配导致工程塑料基木塑复合材料难以制备。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有木塑复合材料强度较低、抗蠕变性差和工程塑料基木塑型材加工困难、成本高的问题，而提供了一种高温共挤出木塑型材。
本发明的高温共挤出木塑型材由多层木塑型材构成，其中至少一层为工程塑料或工程塑料合金基木塑复合材料，其他层为通用塑料基木塑复合材料。
所述工程塑料或工程塑料合金基木塑复合材料由改性植物材料、工程塑料或工程塑料合金、偶联剂或界面相容剂、润滑剂、热稳定剂和矿物质填料组成，所述改性植物材料为经改性剂改性的植物材料。
按重量份数改性植物材料为10～100份，工程塑料或工程塑料合金为20～100份，偶联剂或界面相容剂为0～20份，润滑剂为0～15份，热稳定剂为0～15份和0～10份的矿物质填料。
所述工程塑料为聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚、热塑性聚酯中的一种或几种的混合物。
所述或工程塑料合金为聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚、热塑性聚酯中的一种或多种塑料混合物与聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料中的一种或多种塑料的混合物。
所述通用塑料基木塑复合材料由改性植物材料、通用塑料、偶联剂或界面相容剂、润滑剂、热稳定剂和矿物质填料组成，所述改性植物材料为经改性剂改性的植物材料。
按重量份数改性植物材料为10～100份，通用塑料为20～100份，偶联剂或界面相容剂为0～20份，润滑剂为0～15份，热稳定剂为0～15份和0～10份的矿物质填料。
所述通用塑料为聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚氯乙烯中的一种或几种的混合物。
所述偶联剂为硅烷类偶联剂、钛酸酯类偶联剂、马来酸酐、马来酸酐接枝聚烯烃、异氰酸酯中的一种或几种的混合物；所述的润滑剂为聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、石蜡、硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙中的一种或几种的混合物；所述的热稳定剂是二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、马来酸二烷基锡、双(马来酸单丁酯)二丁基锡、马来酸二辛基锡、二辛基锡双(巯基乙酸异丁酯)、二辛基锡双(巯基乙酸异辛酯)中的一种或几种的混合物；所述的矿物质填料为碳酸钙粉、硅酸钙粉、滑石粉、热粉煤灰中的一种或几种的混合物。
所述改性剂包括硼酸、可溶性硼酸盐、硅酸和可溶性硅酸盐中的一种或几种的混合物。
所述植物材料为木材、稻壳、竹材、麻、秸秆、咖啡壳、果壳中的一种或几种的混合物。
所述改性剂的重量占改性剂与植物材料总重量的0.1％～50％。
所述改性剂改性植物材料的温度为50℃～250℃。
本发明改性的植物材料即为将改性剂配置成溶液与植物材料混合在50℃～250℃温度下烘干或为直接将改性剂固体与塑料、偶联剂或界面相容剂、润滑剂、热稳定剂和矿物质填料混合，得混合物进行共挤。该植物材料经改性后使其实现了在高温条件下进行共挤出木塑型材。
本发明相对于现有技术的优点在于：
相对于现有木塑型材，高温共挤出木塑型材可以大幅提高复合材料的力学性能和抗蠕变性，扩大了木塑复合材料的应用领域。通过改性处理植物材料赋予了复合材料防腐阻燃功能，且通过与塑料的复合提高了改性剂的抗流失性。同时，相对于工程塑料基木塑型材，高温共挤出型材降低了生产成本。
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。在不偏离本发明的内容和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
具体实施方式一：本实施方式的高温共挤出木塑型材由多层木塑型材构成，其中至少一层为工程塑料或工程塑料合金基木塑复合材料，其他层为通用塑料基木塑复合材料。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是，所述工程塑料或工程塑料合金基木塑复合材料由改性植物材料、工程塑料或工程塑料合金、偶联剂或界面相容剂、润滑剂、热稳定剂和矿物质填料组成，所述改性植物材料为经改性剂改性的植物材料。其他步骤与参数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，按重量份数改性植物材料为10～100份，工程塑料或工程塑料合金为20～100份，偶联剂或界面相容剂为0～20份，润滑剂为0～15份，热稳定剂为0～15份和0～10份的矿物质填料。其他步骤与参数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是，所述工程塑料为聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚、热塑性聚酯中的一种或几种的混合物。其他步骤与参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：所述或工程塑料合金为聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚、热塑性聚酯中的一种或多种塑料混合物与聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料中的一种或多种塑料的混合物。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一不同的是，所述通用塑料基木塑复合材料由改性植物材料、通用塑料、偶联剂或界面相容剂、润滑剂、热稳定剂和矿物质填料组成，所述改性植物材料为经改性剂改性的植物材料。其他步骤与参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一不同的是，按重量份数改性植物材料为10～100份，通用塑料为20～100份，偶联剂或界面相容剂为0～20份，润滑剂为0～15份，热稳定剂为0～15份和0～10份的矿物质填料。其他步骤与参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一不同的是，所述通用塑料为聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚氯乙烯中的一种或几种的混合物。其他步骤与参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一不同的是，所述改性剂包括硼酸、可溶性硼酸盐、硅酸和可溶性硅酸盐中的一种或几种的混合物。其他步骤与参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一不同的是，所述植物材料为木材、稻壳、竹材、麻、秸秆、咖啡壳、果壳中的一种或几种的混合物。其他步骤与参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式十一：本实施方式与具体实施方式一不同的是，所述改性剂改性植物材料的温度为50℃～250℃。其他步骤与参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式十二：本实施方式与具体实施方式一不同的是，所述改性剂的重量占改性剂与植物材料总重量的0.1％～50％。
实施例1
本实施例的高温共挤出木塑型材通过现有技术工艺可以实现制备以聚酰胺基木塑复合材料为表层，以聚乙烯基木塑复合材料做芯层；所述聚酰胺基木塑复合材料为改性木粉60份、聚酰胺20份、硅烷偶联剂10份、聚乙烯蜡3份、二月桂酸二丁基锡5份和碳酸钙粉2份；所述聚乙烯基木塑复合材料为改性木粉60份、聚乙烯30份、硅烷偶联剂5份、聚乙烯蜡2份、二月桂酸二丁基锡2份和碳酸钙粉1份；所述改性木粉为将硼酸溶液喷淋在木粉上并在110℃下烘干，硼酸占硼酸与木粉总重量的8％。
本发明制备了一种高温共挤出木塑型材，提高了木塑复合材料的力学性能和使用范围。