專利名稱：可降解注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可降解竹塑復(fù)合材料及其加工工藝，具體的說(shuō)是一種注塑成型的 竹塑復(fù)合材料(粒子)及加工工藝。
二.
背景技術(shù)：
植物纖維和熱塑性樹(shù)脂復(fù)合的材料是一種具有廣闊前景的復(fù)合材料。它兼具實(shí)木 和塑料的優(yōu)點(diǎn)有免受紫外線侵害、褪色慢、免受蟲害和菌類的侵蝕；防水耐蝕、不開(kāi)裂和 腐爛；易于切割、鋸刨、鉆孔和用螺絲固定等；具有天然的木質(zhì)感；不含對(duì)人體有害的成分， 對(duì)環(huán)境友好；充分利用了廢棄資源，減少了廢棄物對(duì)環(huán)境的危害；具有可循環(huán)再生性，是一 種綠色環(huán)保產(chǎn)品。因此廣泛的應(yīng)用于各種建筑設(shè)施和園林景觀。但是目前國(guó)內(nèi)外的成型主要為擠出成型和模壓成型。這兩種成型方式，只能制得 截面形狀相同的型材或者片材，這是因?yàn)殡S著加入木纖維比例的增加，流動(dòng)性能和力學(xué)性 能會(huì)隨之降低，不能用達(dá)到注塑成型的要求，所以不能用于制造形狀復(fù)雜的制品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題就是目前木塑產(chǎn)品不適合注塑成型的問(wèn)題，尤其是提供一種 可降解注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料及制備方法及簡(jiǎn)單且可行的材料配方，提供一種環(huán)境友好，容 易降解，無(wú)有害物質(zhì)，在工藝上通過(guò)浸潤(rùn)或噴霧偶聯(lián)劑和馬來(lái)酸酐接枝的PE或PP的配比， 具有成本低，配料簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案生產(chǎn)注塑級(jí)木塑復(fù)合材料一種注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料， 其特征包括如下重量份的組成竹粉35-45，熱塑性塑料50-70，偶聯(lián)劑1_5，潤(rùn)滑劑1_5。注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料的生產(chǎn)工藝為先將塑料粒子破碎至直徑0. 1 0. 7cm的粒 子和粉碎本纖維至40 120目，再將塑料、本粉、潤(rùn)滑劑、偶聯(lián)劑等依次加入高速混料機(jī)中 混合10 30min，待各組分充分混合后，得預(yù)混料。將預(yù)混料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)造粒，溫度控 制在一區(qū) 200°C -240°C，二區(qū) 210°C _250°C，三區(qū) 210°C _250°C，四區(qū) 190°C _230°C，五區(qū) 160°C _200°C，六區(qū) 150°C -190°C，七區(qū) 130°C _170°C，八區(qū) 120°C _160°C ；喂料轉(zhuǎn)速控制在 20-60HZ,主機(jī)轉(zhuǎn)速控制在20-50HZ，主機(jī)電流控制在90-130A。即可得到注塑級(jí)竹塑粒子。過(guò)80目的竹粉40份浸潤(rùn)或噴霧硅烷類或鈦酸酯類偶聯(lián)劑2份(稀釋液)，60-80 度干燥30-60分鐘，然后將塑料、硬酯酸、馬來(lái)酸酐接枝物(如馬來(lái)酸酐接枝的PE、PP等) 加入高速混料機(jī)中混合30min，待各組分充分混合后，得預(yù)混料。本發(fā)明的有益效果是提出了一種注塑級(jí)的竹塑復(fù)合材料，且本發(fā)明木竹粉的含 量高，對(duì)環(huán)境友好，容易降解(降解時(shí)間可以縮短至五年左右)，無(wú)有害物質(zhì)，在工藝上通過(guò) 浸潤(rùn)或噴霧偶聯(lián)劑對(duì)竹粉預(yù)處理，并控制馬來(lái)酸酐接枝物的配比，使本發(fā)明材料具有成本 低，配料簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定可靠(所有數(shù)據(jù)能達(dá)到制品的要求)。具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 竹粉35HDPE65馬來(lái)酸酐接枝PE2硬脂酸鋅3性能指標(biāo)拉伸強(qiáng)度15MPa，斷裂伸長(zhǎng)率40%彎曲強(qiáng)度20MPa，彎曲模量1850MPa密度1. lg/cm，上述配比是材料成本低且降解效果遠(yuǎn)優(yōu)于純HDPE的方案(降解時(shí) 間可以縮短至五年內(nèi))，而且性能上能滿足大多數(shù)日用化工產(chǎn)品的要求。實(shí)施例2:竹粉30PP64馬來(lái)酸酐接枝PP2硬脂酸4性能指標(biāo)拉伸強(qiáng)度14MPa斷裂伸長(zhǎng)率60%彎曲強(qiáng)度25MPa彎曲模量1800MPa密度1. lg/cm。上述二個(gè)實(shí)施例均采用本發(fā)明制備工藝。
權(quán)利要求
一種可降解注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料，其特征包括如下重量份組成竹粉35-45，熱塑性塑料50-70，偶聯(lián)劑1-5，潤(rùn)滑劑1-5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料。其特征在于，所述的熱塑性塑料為 PE、PP。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料。其特征在于，所述的植物纖維為竹粉、 木粉、稻糠粉，優(yōu)選竹粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料。其特征在于，所述的潤(rùn)滑劑為硬 脂酸、硬脂酸鋅和硬脂酸鈣的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料。其特征在于，所述的偶聯(lián)劑為馬來(lái)酸 酐接枝的PE和PP類、硅烷類或鈦酸酯類。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可降解注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料制備方法，其特征在于，先 將塑料粒子破碎至直徑0. 1 0. 7cm的粒子和粉碎木纖維至40 120目，再將塑料、木 粉、潤(rùn)滑劑、偶聯(lián)劑等依次加入高速混料機(jī)中混合10 30min，待各組分充分混合后，得預(yù) 混料，將預(yù)混料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)造粒，溫度控制在一區(qū)200°C _240°C，二區(qū)210°C -250°C, 三區(qū) 210°C -250 °C，四區(qū) 190 °C -230 °C，五區(qū) 160 °C -200 °C，六區(qū) 150 °C -190 °C，七區(qū) 130°C -170°C，八區(qū)120°C -160°C ；喂料轉(zhuǎn)速控制在20-60HZ，主機(jī)轉(zhuǎn)速控制在20-50HZ，主 機(jī)電流控制在90-130A，即可得到注塑級(jí)竹塑粒子。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料，其特征在于，過(guò)80目的竹粉40份 浸潤(rùn)或噴霧稀釋的硅烷類或鈦酸酯類偶聯(lián)劑2份，在60-80度溫度下干燥30-60分鐘，然后 將塑料、硬酯酸、馬來(lái)酸酐接枝PP或者PE加入高速混料機(jī)中混合30min，待各組分充分混合 后，得預(yù)混料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料，其特征在于配比如下(重量分)； 80目以上細(xì)度的竹粉35-40，HDPE55-60，馬來(lái)酸酐接枝的PE1-3，硬酯酸鹽3_5，鈦酸酯偶聯(lián) 劑2份。
9.根據(jù)權(quán)利1要求1或2所述的注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料，其特征在于配比如下(重量 分):80目以上的竹粉35-40 ；PP 55-60 ；馬來(lái)酸酐接枝的PP 3-5 ；硬酯酸鹽3_5 ；鈦酸酯偶 聯(lián)劑2份。
全文摘要
一種可降解注塑級(jí)竹塑復(fù)合材料，包括如下重量份組成竹粉35-45，熱塑性塑料50-70，偶聯(lián)劑1-5，潤(rùn)滑劑1-5。所述的熱塑性塑料為PE、PP。所述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸，偶聯(lián)劑為馬來(lái)酸酐接枝的PE和PP類、硅烷類或鈦酸酯類。制備時(shí)將塑料粒子破碎至直徑0.1～0.7cm的粒子和粉碎木纖維至40～120目，再將塑料、木粉、潤(rùn)滑劑、偶聯(lián)劑等依次加入高速混料機(jī)中混合得預(yù)混料，將預(yù)混料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)造粒，溫度控制在一定范圍可得到注塑級(jí)竹塑粒子。本發(fā)明提出了一種注塑級(jí)的竹塑復(fù)合材料，且竹粉的含量高，對(duì)環(huán)境友好，容易降解。
文檔編號(hào)C08L97/02GK101798414SQ201010145520
公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者呂延, 吳光榮, 陳璟 申請(qǐng)人:江蘇嘉景復(fù)合材料有限公司