一种秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810493331.1 (22)申请日 2018.05.22 (71)申请人 广东品凡派塑胶实业有限公司 地址 515000 广东省汕头市金平区大学路 升平工业区6-4宗地楼下之三 (72)发明人 黄龙祥 (74)专利代理机构 广州天河万研知识产权代理 事务所(普通合伙) 44418 代理人 刘强陈轩 (51)Int.Cl. C08L 67/04(2006.01) C08L 53/02(2006.01) C08L 67/02(2006.01) C08L 51/08(2006。

2、.01) C08L 97/02(2006.01) C08K 5/098(2006.01) C08K 3/34(2006.01) C08J 9/10(2006.01) (54)发明名称 一种秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种秸秆粉-PLA木塑复合材 料制备方法， 利用PLA和秸秆粉作为复合材料的 主要成分， 保证复合材料具有可完全降解的优 点， 同时所添加的助剂多为环保性， 进而使复合 材料具有环境友好的特点。 在材料制备工艺中添 加多种助剂， 增强PLA与秸秆粉之间的结合力， 本 发明制备的复合材料可改善PLA材料的脆性和强 度， 具有良好的韧性和机械强度。 权。

3、利要求书1页 说明书4页 CN 108530854 A 2018.09.14 CN 108530854 A 1.一种秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法， 其特征在于， 所制备的秸秆粉-PLA木塑复 合材料可完全降解， 所述制备方法包括以下步骤； a. 取粉碎完成的秸秆粉， 秸秆粉粒度为80120目， 在干燥箱中烘干， 烘干温度7585 ， 烘干时间为3.54.5h； b. 取浓度为37%的硅烷偶联剂， 将干燥秸秆粉充分浸润， 在80条件下静置2 h， 并在 100下再次烘干； c. 取50份PLA、 2030份弹性体增韧剂、 09份相容剂， 在高速混炼机中进行均匀混合， 混合温度80， 混合时。

4、长15 min， 干燥后制得原料A； d. 取1333份秸秆粉、 3份增塑剂、 0.51.5份发泡剂、 7份润滑剂， 在混炼机中与原料A 进行均匀混合， 混合温度80， 混合时间15 min， 干燥后制得原料B； e. 将原料B通过双螺杆挤出机挤出混合料粒， 挤出温度140150， 并在粉碎机中将混 合料粒粉碎； f . 将粉碎后的混合料粒在平板硫化机中进行模压成型， 170190条件下加热9 11min， 然后施加模压压力68MPa， 并保压1535min， 制得秸秆粉-PLA木塑复合材料。 2.根据权利要求1所述的秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法， 其特征在于， 所述硅烷偶 联剂为KH-。

5、560， 所述弹性体增韧剂为SBS或PBS塑料， 所述相容剂为PLA-g-MAH， 所述增塑剂 为合成植物酯环保型增塑剂， 所述发泡剂为AC发泡剂， 所述润滑剂为硬脂酸锌与超微细滑 石粉的混合物， 混合比例1:14:3。 权利要求书 1/1 页 2 CN 108530854 A 2 一种秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法， 属于环保材料技术领域。 背景技术 0002 聚乳酸 （PLA） 作为完全生物可降解塑料， 在塑料制品中备受关注， 并且已在各领域 得到广泛应用， 为保护环境和实现可持续发展做出了贡献。 但是PLA价格较高。

6、， 并且其表现 出较大的脆性， 这也限制了PLA在多个领域的应用。 0003 基于当前PLA存在的缺点与环境保护材料之间的矛盾， 通过使PLA与可降解物质进 行复合成为环保材料的研究热点。 植物纤维材料在塑料改性中的应用逐渐受到了世界各国 的重视， 秸秆作为农作物残留物， 在焚烧处理后会产生大量粉尘， 对环境造成污染， 而经过 加工的秸秆粉被证明在塑料改型中能够发挥正向作用。 发明内容 0004 本发明针对PLA材料存在的性能缺陷， 利用秸秆粉作为植物纤维材料， 通过复合工 艺制备对环境友好的木塑复合材料， 具体方案是： 一种秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法， 所制备的秸秆粉-PLA木塑复合。

7、材料可完全降 解， 所述制备方法包括以下步骤； a. 取粉碎完成的秸秆粉， 秸秆粉粒度为80120目， 在干燥箱中烘干， 烘干温度7585 ， 烘干时间为3.54.5h； b. 取浓度为37%的硅烷偶联剂， 将干燥秸秆粉充分浸润， 在80条件下静置2 h， 并在 100下再次烘干； c. 取50份PLA、 2030份弹性体增韧剂、 09份相容剂， 在高速混炼机中进行均匀混合， 混合温度80， 混合时长15 min， 干燥后制得原料A； d. 取1333份秸秆粉、 3份增塑剂、 0.51.5份发泡剂、 7份润滑剂， 在混炼机中与原料A 进行均匀混合， 混合温度80， 混合时间15 min， 干燥。

8、后制得原料B； e. 将原料B通过双螺杆挤出机挤出混合料粒， 挤出温度140150， 并在粉碎机中将混 合料粒粉碎； f. 将粉碎后的混合料粒在平板硫化机中进行模压成型， 170190条件下加热9 11min， 然后施加模压压力68MPa， 并保压1535min， 制得秸秆粉-PLA木塑复合材料。 0005 进一步地， 所述硅烷偶联剂为KH-560， 所述弹性体增韧剂为SBS或PBS塑料， 所述相 容剂为PLA-g-MAH， 所述增塑剂为合成植物酯环保型增塑剂， 所述发泡剂为AC发泡剂， 所述 润滑剂为硬脂酸锌与超微细滑石粉的混合物， 混合比例1:14:3。 0006 本发明的有益效果在于： 。

9、1. 本发明利用PLA和秸秆粉作为复合材料的主要成分， 保证复合材料具有可完全降解 的优点， 同时所添加的助剂多为环保性， 进而使复合材料具有环境友好的特点。 0007 2.本发明中除了考虑复合材料的环保性， 在材料制备工艺中添加多种助剂， 增强 说明书 1/4 页 3 CN 108530854 A 3 PLA与秸秆粉之间的结合力， 使复合材料分子结构重构， 改善PLA材料的脆性和强度， 使复合 材料具有良好的韧性和机械强度， 以拓宽复合材料的应用范围。 具体实施方式 0008 本发明提供了一种秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法， 在以下内容中会结合实施 例对该木塑复合材料的制备工艺进行详细阐。

10、述。 0009 实施例1 一种秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法， 包括以下步骤： a. 取粉碎完成的秸秆粉， 秸秆粉粒度为80目， 在干燥箱中烘干， 烘干温度80， 烘干时 间为4h； b. 取浓度为5%的硅烷偶联剂KH-560， 将干燥秸秆粉充分浸润， 在80条件下静置2 h， 并在100下再次烘干； c. 取50份PLA、 25份SBS塑料、 5份PLA-g-MAH， 在高速混炼机中进行均匀混合， 混合温度 80， 混合时长15 min， 干燥后制得原料A； d. 取20份秸秆粉、 3份合成植物酯环保型增塑剂、 1份AC发泡剂、 4份硬脂酸锌、 3份超微 细滑石粉， 在混炼机中与原料A进。

11、行均匀混合， 混合温度80， 混合时间15 min， 干燥后制得 原料B； e. 将原料B通过双螺杆挤出机挤出混合料粒， 挤出温度150， 并在粉碎机中将混合料 粒粉碎； f. 将粉碎后的混合料粒在平板硫化机中进行模压成型， 180条件下加热9min， 然后 施加模压压力7MPa， 并保压20min， 制得秸秆粉-PLA木塑复合材料。 0010 实施例2 一种秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法， 包括以下步骤： a. 取粉碎完成的秸秆粉， 秸秆粉粒度为80目， 在干燥箱中烘干， 烘干温度80， 烘干时 间为4h； b. 取浓度为5%的硅烷偶联剂KH-560， 将干燥秸秆粉充分浸润， 在80条件。

12、下静置2 h， 并在100下再次烘干； c. 取50份PLA、 25份PBS塑料、 5份PLA-g-MAH， 在高速混炼机中进行均匀混合， 混合温度 80， 混合时长15 min， 干燥后制得原料A； d. 取20份秸秆粉、 3份合成植物酯环保型增塑剂、 1份AC发泡剂、 4份硬脂酸锌、 3份超微 细滑石粉， 在混炼机中与原料A进行均匀混合， 混合温度80， 混合时间15 min， 干燥后制得 原料B； e. 将原料B通过双螺杆挤出机挤出混合料粒， 挤出温度150， 并在粉碎机中将混合料 粒粉碎； f. 将粉碎后的混合料粒在平板硫化机中进行模压成型， 180条件下加热9min， 然后 施加模压。

13、压力7MPa， 并保压20min， 制得秸秆粉PLA木塑复合材料。 0011 实施例3 一种秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法， 包括以下步骤： a. 取粉碎完成的秸秆粉， 秸秆粉粒度为80目， 在干燥箱中烘干， 烘干温度80， 烘干时 说明书 2/4 页 4 CN 108530854 A 4 间为4h； b. 取浓度为5%的硅烷偶联剂KH-560， 将干燥秸秆粉充分浸润， 在80条件下静置2 h， 并在100下再次烘干； c. 取50份PLA、 25份PBS塑料、 7份PLA-g-MAH， 在高速混炼机中进行均匀混合， 混合温度 80， 混合时长15 min， 干燥后制得原料A； d. 取3。

14、0份秸秆粉、 3份合成植物酯环保型增塑剂、 1份AC发泡剂、 4份硬脂酸锌、 3份超微 细滑石粉， 在混炼机中与原料A进行均匀混合， 混合温度80， 混合时间15 min， 干燥后制得 原料B； e. 将原料B通过双螺杆挤出机挤出混合料粒， 挤出温度150， 并在粉碎机中将混合料 粒粉碎； f. 将粉碎后的混合料粒在平板硫化机中进行模压成型， 180条件下加热10min， 然后 施加模压压力6MPa， 并保压30min， 制得秸秆粉-PLA木塑复合材料。 0012 实施例4 一种秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法， 包括以下步骤： a. 取粉碎完成的秸秆粉， 秸秆粉粒度为80目， 在干燥箱中烘。

15、干， 烘干温度80， 烘干时 间为4h； b. 取浓度为5%的硅烷偶联剂KH-560， 将干燥秸秆粉充分浸润， 在80条件下静置2 h， 并在100下再次烘干； c. 取50份PLA、 20份PBS塑料、 5份PLA-g-MAH， 在高速混炼机中进行均匀混合， 混合温度 80， 混合时长15 min， 干燥后制得原料A； d. 取15份秸秆粉、 3份合成植物酯环保型增塑剂、 0.5份AC发泡剂、 4份硬脂酸锌、 3份超 微细滑石粉， 在混炼机中与原料A进行均匀混合， 混合温度80， 混合时间15 min， 干燥后制 得原料B； e. 将原料B通过双螺杆挤出机挤出混合料粒， 挤出温度150， 并。

16、在粉碎机中将混合料 粒粉碎； f. 将粉碎后的混合料粒在平板硫化机中进行模压成型， 180条件下加热9min， 然后 施加模压压力7MPa， 并保压20min， 制得秸秆粉-PLA木塑复合材料。 0013 实施例5 一种秸秆粉-PLA木塑复合材料制备方法， 包括以下步骤： a. 取粉碎完成的秸秆粉， 秸秆粉粒度为80目， 在干燥箱中烘干， 烘干温度80， 烘干时 间为4h； b. 取浓度为5%的硅烷偶联剂KH-560， 将干燥秸秆粉充分浸润， 在80条件下静置2 h， 并在100下再次烘干； c. 取50份PLA、 20份PBS塑料、 3份PLA-g-MAH， 在高速混炼机中进行均匀混合， 混。

17、合温度 80， 混合时长15 min， 干燥后制得原料A； d. 取20份秸秆粉、 3份合成植物酯环保型增塑剂、 1.5份AC发泡剂、 3份硬脂酸锌、 3份超 微细滑石粉， 在混炼机中与原料A进行均匀混合， 混合温度80， 混合时间15 min， 干燥后制 得原料B； e. 将原料B通过双螺杆挤出机挤出混合料粒， 挤出温度150， 并在粉碎机中将混合料 说明书 3/4 页 5 CN 108530854 A 5 粒粉碎； f. 将粉碎后的混合料粒在平板硫化机中进行模压成型， 180条件下加热9min， 然后 施加模压压力7MPa， 并保压20min， 制得秸秆粉-PLA木塑复合材料。 0014 对实施例15中的秸秆粉-PLA木塑复合材料， 分别根据标准GB/T1040.2-2006、 GB1042-79、 GB/T1843-2008、 GB3682-1983测试样品的拉伸强度、 抗弯强度、 冲击强度、 熔体 流动速率， 测试结果如下表所示： 利用本发明所述技术方案， 或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下， 设计出 类似的技术方案， 而达到上述技术效果的， 均是落入本发明的保护范围。 说明书 4/4 页 6 CN 108530854 A 6 。