專(zhuān)利名稱(chēng)：一種竹粉－高密度聚乙烯復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高密度聚乙烯復(fù)合材料，具體來(lái)說(shuō)是涉及一種竹粉-高密度聚乙烯復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
利用植物粉與塑料樹(shù)脂進(jìn)行共混復(fù)合，是植物資源高值綜合利用的新模式。將塑料與植物纖維的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)地結(jié)合在一起，使得到的材料既能像木材一樣進(jìn)行表面膠合、油漆，并進(jìn)行鉆、刨、釘?shù)?，又能像熱塑性塑料一樣擠出成型加工，充分發(fā)揮了植物材料的易加工性和塑料的加工方法多樣性、靈活性，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。
竹子是一種重要的可再生植物，具有易于再生，產(chǎn)量大，對(duì)環(huán)境和生態(tài)破壞少等優(yōu)點(diǎn)。竹子與高分子樹(shù)脂進(jìn)行復(fù)合可以得到竹塑復(fù)合材料。目前竹子和塑料的復(fù)合材料多集中于竹纖維/聚丙烯的復(fù)合。文獻(xiàn)[李正紅，竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的研究，福建林學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，25(3)179-201]給出了一種制備竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的方法。文獻(xiàn)[陳哲，劉德桃，趙仁杰，廢舊塑料與竹加工剩余物制作竹塑復(fù)合板的試驗(yàn)研究，人造板通訊，2004，11(8)11-13，15]給出了利用廢舊聚丙烯塑料顆粒和竹材加工剩余物竹纖維為原料通過(guò)平壓復(fù)合制備復(fù)合板材的方法。然而竹纖維的長(zhǎng)徑比太大，復(fù)合的時(shí)候物料流動(dòng)性差，加工方法有限，只能用模壓法進(jìn)行加工，不能進(jìn)行應(yīng)用廣泛的擠出加工，復(fù)合后表觀性能較差，因此限制了制品的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于開(kāi)發(fā)出一種兼有植物材料和塑料的優(yōu)點(diǎn)，加工容易，且表觀性能良好的復(fù)合材料，另一目的是提供該復(fù)合材料的制備方法。
本發(fā)明通過(guò)將竹粉，高密度聚乙烯樹(shù)脂，氧化聚乙烯和硬脂酸捏合后在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，然后把母粒在單螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，得到的復(fù)合材料外觀接近木材，手感好，而且兼有木材和塑料的優(yōu)點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的。
本發(fā)明的竹粉-高密度聚乙烯復(fù)合材料，其原料配方按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，由竹粉20～80份，高密度聚乙烯樹(shù)脂20～80份，氧化聚乙烯1～5份和硬脂酸0.5～10份組成。
本發(fā)明的竹粉-高密度聚乙烯復(fù)合材料的制備方法，包括以下的步驟(1)按配方比例將竹粉，高密度聚乙烯樹(shù)脂，氧化聚乙烯和硬脂酸進(jìn)行捏合；(2)將步驟(1)捏合后的原料在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，得到母粒；(3)將步驟(2)得到的母粒在單螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，得到復(fù)合材料。
步驟(1)所述的竹粉的粒徑最好是0.147mm～0.833mm，竹粉的水分含量最好小于質(zhì)量分?jǐn)?shù)10％所述的竹粉可以通過(guò)將竹子粉碎然后攤放晾干或烘干得到，所述的高密度聚乙烯，氯化聚乙烯和硬脂酸均可以從市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)，捏合溫度為室溫，捏合時(shí)間2～30分鐘。
本發(fā)明由于采用高密度聚乙烯作為基體樹(shù)脂，外觀接近木材，制品附加值大，而且采用竹粉作為原料，利用擠出法加工，通過(guò)更換不同的模具，能夠制備形狀復(fù)雜的制品，并可以鉆、刨、釘。得到的制品無(wú)甲醛釋放，外觀好，手感好，耐老化優(yōu)異，不翹曲，在室外，海邊景觀材料如甬道，遮陽(yáng)棚，欄桿，活動(dòng)房屋上使用有很大的優(yōu)勢(shì)。
具體實(shí)施例方式
以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明不限于以下實(shí)施例。
實(shí)施例1將竹子粉碎，粒度為0.833mm，攤放晾干，或烘干，使竹粉水分小于質(zhì)量分?jǐn)?shù)10％。在高速混合機(jī)中，將竹粉20份(質(zhì)量，下同)，高密度聚乙烯樹(shù)脂80份，氧化聚乙烯1份，硬脂酸0.5份進(jìn)行捏合。捏合溫度為室溫，捏合時(shí)間5分鐘。將捏合后的原料在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，得到母粒。將母粒在單螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，得到復(fù)合材料。
實(shí)施例2將竹子粉碎，粒度為0.147mm，攤放晾干，或烘干，使竹粉水分小于質(zhì)量分?jǐn)?shù)10％。在高速混合機(jī)中，將竹粉80份，高密度聚乙烯樹(shù)脂20份，氧化聚乙烯5份，硬脂酸8份進(jìn)行捏合。捏合溫度為室溫，捏合時(shí)間30分鐘。將捏合后的原料在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，得到母粒。將母粒在單螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，得到復(fù)合材料。
實(shí)施例3將竹子粉碎，粒度為0.175mm，攤放晾干，或烘干，使竹粉水分小于質(zhì)量分?jǐn)?shù)10％。在高速混合機(jī)中，將竹粉50份，高密度聚乙烯樹(shù)脂50份，氧化聚乙烯2份，硬脂酸10份進(jìn)行捏合。捏合溫度為室溫，捏合時(shí)間2分鐘。將捏合后的原料在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，得到母粒。將母粒在單螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，得到復(fù)合材料。
權(quán)利要求
1.一種竹粉-高密度聚乙烯復(fù)合材料，其原料配方按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，由竹粉20～80份，高密度聚乙烯樹(shù)脂20～80份，氧化聚乙烯1～5份和硬脂酸0.5～10份組成。
2.一種竹粉-高密度聚乙烯復(fù)合材料的制備方法，包括以下的步驟(1)按原料配方比例將竹粉，高密度聚乙烯樹(shù)脂，氧化聚乙烯和硬脂酸進(jìn)行捏合；(2)將步驟(1)捏合后的原料在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，得到母粒；(3)將步驟(2)得到的母粒在單螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，得到復(fù)合材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的一種竹粉-高密度聚乙烯復(fù)合材料的制備方法，其中步驟(1)中所述的竹粉的粒徑是0.147mm～0.833mm，其水分含量小于質(zhì)量分?jǐn)?shù)10％，捏合溫度為室溫，捏合時(shí)間2～30分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種竹粉－高密度聚乙烯復(fù)合材料及其制備方法，其原料由竹粉，高密度聚乙烯樹(shù)脂，氧化聚乙烯和硬脂酸組成，并通過(guò)將竹粉，高密度聚乙烯樹(shù)脂，氧化聚乙烯和硬脂酸捏合后在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，然后把母粒在單螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出得到。本發(fā)明的竹粉－高密度聚乙烯復(fù)合材料外觀接近木材，通過(guò)更換不同的模具，能夠制備形狀復(fù)雜的制品，并可以鉆、刨、釘。本發(fā)明復(fù)合材料的制品無(wú)甲醛釋放，外觀好，手感好，耐老化優(yōu)異，不翹曲，在室外，海邊景觀材料如甬道，遮陽(yáng)棚，欄桿，活動(dòng)房屋上使用有很大的優(yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)B29C47/40GK1827700SQ20061003481
公開(kāi)日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2006年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月3日
發(fā)明者龐浩, 廖兵, 陳玉放, 劉雪寧, 王東山, 胡美龍 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院廣州化學(xué)研究所