專(zhuān)利名稱(chēng):一種稻殼粉木塑復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于新型復(fù)合材料技術(shù),具體涉及一種稻殼粉木塑復(fù)合材料及其制造工藝。
背景技術(shù):
木塑復(fù)合材料(WPC)是一種新型的綠色環(huán)保復(fù)合材料,通常是取聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯共聚物(ABS)、聚氯乙烯(PVC)等的回收料與加工處理過(guò)的廢舊材料以一定比例混合,添加特制助劑,經(jīng)高溫高壓處理后制成結(jié)構(gòu)型材。木塑復(fù)合材料具有許多優(yōu)點(diǎn)①耐酸堿、耐化學(xué)品、耐鹽水性好;②可以在低溫下使用;③耐紫外光;④不會(huì)腐爛、不會(huì)開(kāi)裂或翹曲等;而且機(jī)械性能好、價(jià)格便宜、加工方便、可回收等特點(diǎn)。木塑復(fù)合材料98 %的原料為廢舊材料,這些廢舊材料除塑料外,多混合加入廢舊木材、鋸末、木材枝杈等木料,如發(fā)明名稱(chēng)為一種木塑材料及其制作方法(公告號(hào)CN101033339B)公開(kāi)了一種以礦化垃圾中廢舊塑料和木粉主要原料制作的木塑材料;或混合加入秸桿,如發(fā)明名稱(chēng)為一種利用農(nóng)業(yè)植物秸桿生產(chǎn)高分子復(fù)合木塑材料的方法(公告號(hào)CN 101186754B)公開(kāi)了以秸桿粉和塑料為主要原料的復(fù)合木塑材料。目前未見(jiàn)到以稻殼為原料的木塑復(fù)合材料,而我國(guó)為盛產(chǎn)稻谷的國(guó)家,稻殼遍地都是,目前除了燃燒外沒(méi)有其他使用價(jià)值,燃燒還會(huì)造成環(huán)境污染,如果大量利用稻殼粉生產(chǎn)木塑材料一可增加農(nóng)民收入,二可以作為資源循環(huán)利用,三有利于保護(hù)環(huán)境實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種原料來(lái)源豐富、產(chǎn)品具有良好加工性能和力學(xué)性能稻殼粉木塑復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明釆取的技術(shù)方案如下一種稻殼粉木塑復(fù)合材料,其原料組分的重量配比為PP、PE或PVC40 60份;稻殼粉(40 100目)50 120份;改性劑I. 0 2. 5份;填充料5 25份;穩(wěn)定劑I 6份;潤(rùn)滑劑I 3份;塑料助劑2 5份;所述的改性劑選自多種偶聯(lián)劑復(fù)配的交聯(lián)劑,如馬來(lái)酸酐接枝的聚丁二烯、聚1,4丁二烯中的一種或多種;所述填充料選自碳酸鈣、滑石粉、硅灰石、礦物填料中的一種或多種;所述穩(wěn)定劑為鈣、鋅、稀土系列的穩(wěn)定劑中的一種或多種;所述潤(rùn)滑劑選用硬脂酸、聚乙烯蠟、白油中的一種或多種;所述塑料助劑選自抗氧劑、紫外線吸收劑、消泡劑、防霉劑中的一種或多種。作為本發(fā)明的改進(jìn),所述填充料為>1250目的碳酸鈣;穩(wěn)定劑選用硬脂酸鋅;潤(rùn)滑劑為硬脂酸和聚乙烯蠟的混合物。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述硬脂酸和聚乙烯蠟的混合物為I 5份。本發(fā)明一種稻殼粉木塑復(fù)合材料的制作方法如下取稻殼粉碎得到40 100目稻殼粉,與改性劑混合后,加熱至70 80°C進(jìn)行密煉,然后加入其它原料組分混合密煉,再通過(guò)擠出機(jī)擠出造粒,或者通過(guò)擠出機(jī)直接擠出成型。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果為本發(fā)明選用稻殼粉和塑料為主要原料,其中稻殼粉是纖維性材料,其纖維短小,平均長(zhǎng)度只有0. 3mm,遠(yuǎn)低于木材的纖維長(zhǎng)度,稻殼的外表面覆蓋有光滑的、角質(zhì)化的二氧化硅膜,形成了一種非極性的表層結(jié)構(gòu),此種結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)木塑復(fù)合材料擠出過(guò)程中能起到一定的潤(rùn)滑作用,并且擠出的產(chǎn)品比木粉擠出的產(chǎn)品更密實(shí),結(jié)構(gòu)更緊密。本發(fā)明以稻殼粉代替目前市場(chǎng)上現(xiàn)有的木塑材料,節(jié)約木材,利于環(huán)保。本發(fā)明的木塑材料粒料的制造及其制品成形加工可直接利用通用的木塑加工機(jī)械設(shè)備,具有機(jī)械化程度高、生產(chǎn)效率高、成本更低、性能良好、價(jià)廉物美的突出優(yōu)點(diǎn)。
圖I為本發(fā)明一種稻殼粉木塑復(fù)合材料的工藝流程圖?!?br>
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I一種稻殼粉木塑復(fù)合材料的配方為(重量份數(shù)):
PP 或 PE40 80
稻殼粉(40目 100目)80 120
改性劑2 5
碳酸鈣(>1250 R )5 25
硬脂酸(工業(yè)級(jí))I 3
硬脂酸梓(工業(yè)級(jí))1.0 1.5
聚乙烯蠟(工業(yè)級(jí))0.5 3
塑料助劑2 4制備方法為將稻殼粉與改性劑混合加熱至70 80°C,密煉5 15分鐘,然后與其它物料混合密煉通過(guò)擠出機(jī)擠出成型。實(shí)施例2一種稻殼粉木塑復(fù)合材料的配方為(重量份數(shù))PP、PE、PVC40 60
稻殼粉(60目 100目)50 120
改性劑3 6
碳酸鈣(>1250目)5 25
硬脂酸(工業(yè)級(jí))I 3
硬脂酸鋅(工業(yè)級(jí))1.0 1.5
聚乙烯蠟CE業(yè)級(jí))I 3 氯化聚乙烯(增塑劑,工業(yè)級(jí))5 10
穩(wěn)定劑(稀土系列,工業(yè)級(jí))5 10制備方法同于實(shí)施例I。實(shí)施例3一種稻殼粉木塑復(fù)合材料的配方為(重量份數(shù)):
PP、PE、PVC40 60
稻殼粉(40冃 100冃)80 120
改性劑I 15
碳酸鈣(>1250目)10 25
硬脂酸(工業(yè)級(jí))2 6
硬脂酸鋅(工業(yè)級(jí))1.0 1.5
聚乙烯蠟(工業(yè)級(jí))0 2
EVA樹(shù)脂(助劑)5 10
穩(wěn)定劑(工業(yè)級(jí))5 丨0制備方法同于實(shí)施例I。
權(quán)利要求
1.一種稻殼粉木塑復(fù)合材料,其特征在于其原料組分的重量配比為 PP、PE 成 PVC40 60 份 稻殼粉40 100目50 120份改性劑I 0 2.5份填充料5 25份 穩(wěn)定劑I 6份 潤(rùn)滑劑I 3份塑料助劑2 5份 所述的改性劑選自多種偶聯(lián)劑復(fù)配的交聯(lián)劑; 所述填充料選自碳酸鈣、滑石粉、硅灰石、礦物填料中的一種或多種; 所述穩(wěn)定劑為鈣、鋅、稀土系列的穩(wěn)定劑中的一種或多種; 所述潤(rùn)滑劑選用硬脂酸、聚乙烯蠟、白油中的一種或多種; 所述塑料助劑選自抗氧劑、紫外線吸收劑、防霉劑中的一種或多種。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種稻殼粉木塑復(fù)合材料,其特征在于 PP、PE 或 PVC40 60 份 稻殼粉40目 100目50 120份改性劑I 2.5份 填充料為>1250目的碳酸鈣5 25份。 穩(wěn)定劑為硬脂酸鋅1.0 1.5份 潤(rùn)滑劑為硬脂酸和聚乙烯蠟的混合物I 5份 塑料助劑2 5份
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種稻殼粉木塑復(fù)合材料的制備方法,其特征在于取稻殼粉碎得到40 100目稻殼粉,與改性劑混合后,加熱至70 80°C進(jìn)行密煉,然后加入其它原料組分混合密煉,再通過(guò)擠出機(jī)擠出造粒,或者通過(guò)擠出機(jī)直接擠出成型。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種稻殼粉木塑復(fù)合材料及其制作方法,該木塑材料是將預(yù)先將稻殼粉碎成40~100目的稻殼粉與PP、PE、PVC等塑料、廢舊回收塑料、改性劑、肋劑及其它原料,按不同的比例,經(jīng)混合后通過(guò)擠出機(jī)擠出造粒得到系列木塑粒料,或者直接擠出制造木塑板材、木塑型材和木塑管材等不同產(chǎn)品。該系列的木塑板材、型材和管材可大規(guī)模連續(xù)批量生產(chǎn),具有生產(chǎn)效率高、成本低、性?xún)r(jià)比高等特點(diǎn),其成本顯著低于目前市場(chǎng)上應(yīng)用木粉、竹粉制造的各種木塑材料,但機(jī)械強(qiáng)度卻不低于它們,不僅可廣泛推廣使用,部分替代這類(lèi)木塑材料,通過(guò)大量使用稻殼粉,有利于盛產(chǎn)稻谷地區(qū)環(huán)境保護(hù)、資源的可循環(huán)再生利用。
文檔編號(hào)C08L23/12GK102746682SQ20121021841
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月27日
發(fā)明者林必昌 申請(qǐng)人:林必昌