CN101245156A - 竹塑复合材料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种竹塑复合材料，该竹塑复合材料是指用塑料、废旧回收塑料、竹粉、改性剂、化学助剂和润滑剂等原料按不同的比例，经混合后挤出造粒，得到系列竹塑粒料，此系列竹塑粒料可用于挤出制造竹塑板材、竹塑型材和竹塑管材等不同产品。系列竹塑粒料可大规模连续批量生产，具有生产效率高、成本低、性价比好等特点，可替代木材，而且其成本低于木塑材料、但机械强度高于木塑材料，可广泛推广使用，是继木塑材料之后的一种新型循环再生利用的材料资源。
Description
技术领域
本发明属于一种竹塑复合材料。
背景技术
现代社会，塑料大量使用，制作成各种各样的生活器皿、办公用具、工业设备部件，由于塑料数百年不能降解，造成环境公害；中国很多地区有丰富的毛竹、元竹资源，目前主要用于制作传统的手工业品，如篮子、椅子、地板等，附加价值很低，尚有很大的利用潜力。将竹、塑结合使用，可以减少塑料的使用，增加竹子的应用，同时，有利于保护环境，减少污染，具有很大的意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种竹塑复合材料，在塑料中掺入竹粉，混合使用，挤出造粒，不仅可以替代木材，还可以替代PE、PVC、PP等塑料用树脂，用于制造板材、型材和管材，扩大了竹材的使用范围。
本发明的技术方案如下：
一种竹塑复合材料，其特性在于其原材料的重量配比为：
树脂 40～80
废旧塑料 20～60
竹粉 50～100
改性剂 10～15
无机填料 5～20
热稳定剂 3～6
润滑剂 2～6
助剂 4～10
所述的竹塑复合材料，其特性在于其原材料的重量配比为：
树脂 40～60
废旧塑料 20～30
竹粉 90～100
改性剂 14～15
无机填料 15～20
热稳定剂 4～6
润滑剂 5～6
助剂 8～10。
所述的竹塑复合材料，其特性在于其原材料的重量配比为：
树脂 60～80
废旧塑料 50～60
竹粉 50～60
改性剂 10～12
无机填料 5～8
热稳定剂 3～4
润滑剂 2～3
助剂 4～5。
所述的竹塑复合材料，其特性在于其原材料的重量配比为：
树脂 50～60
废旧塑料 40～50
竹粉 70～80
改性剂 12～15
无机填料 8～10
热稳定剂 4～5
润滑剂 3～5
助剂 6～8。
以上所述的树脂是选自下列一种或多种：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、ABS树脂等；废旧塑料是下列一种或多种：聚乙烯(PE)、聚丙烯聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、ABS等废塑料再生粒料；改性剂选自下列一种或多种：马来酸酐接枝聚丙烯(MAPP)、马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)、马来酸酐接枝聚丁二烯(MAPBD)、马来酸酐改性苯乙烯-乙烯-丁烯嵌段共聚物(SEBS-MA)、聚亚甲基苯基异氰酸酯(PMPPIC)、大分子硅氧烷偶联剂、大分子环氧基偶联剂、丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、EVA树脂、氯化聚乙烯等；无机填料选自下列一种或多种：碳酸钙、硅灰石、高岭土、滑石粉等粉状无机填料；热稳定剂选自下列一种或多种：钙钡锌复合稳定剂、铅盐复合稳定剂、2，6-二叔丁基苯酚、3-甲基-4-异丙基苯酚、N，N-二苯基乙二胺、N-苯基-β-萘胺、亚磷酸三苯酯、亚磷酸三丁酯等；润滑剂选自下列一种或多种：硬脂酸酰胺、软脂酸酰胺、油酸酰胺、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯、石蜡、硬脂酸锌、硬脂酸等，以及国内外研发的专用润滑剂TPW104、TPW113、TR251等；助剂根据用户要求选自下列一种或多种：发泡剂、光稳定剂、阻燃剂、抗静电剂、着色剂、防霉剂。
本发明应用我国广阔山区生长迅速、可再生资源十分丰富的竹材(毛竹、元竹等)边角料，通过机械粉碎、研磨、分级而制得的100～800目竹粉，在经过干燥、表面改性剂处理后，再与塑料复合而制得的一种竹塑复合材料，是继木塑复合材料之后又一种新型循环再生利用的材料资源。采用竹粉和塑料为基本原料，配以其它化工原料，通过科学、合理的配方调整和先进的挤出造粒工艺技术，制备出系列竹塑粒料，不仅可以替代木材，还可以替代PE、PVC、PP等塑料用树脂，用于制造板材、型材和管材。在竹塑复合材料中还可以添加塑料总用量1/5～3/5的废旧PE、PVC、PP等回收塑料，这不仅降低了竹塑复合材料的原料成本，还减少了废旧塑料给环境带来的“白色污染”和节约了石油资源。此外，竹塑复合材料制品本身就可以回收再利用，不会对环境产生二次污染。因此生产竹塑复合材料符合国家的产业政策和环保政策，是国家当前重点鼓励和推行“资源循环再利用、建立节约型社会、可持续发展”的项目之一。
竹塑复合材料似塑非塑、似木非木、似竹非竹，兼具了塑料、木材和竹材各自的良好物化性能和机加工性能，适用于建筑、通讯、包装、仓储、家俱等行业，用于制造地板、门窗、扶手、把手、栅栏、排污管、电线电缆埋线管、托盘、包装箱、床、柜、书架、公园和公共场所的座椅等制品。通过调整配方，可使竹塑复合材料的制品达到防水、防腐、防蛀、阻燃、抗静电的目的，并具有足够的强度、刚度、抗冲击、抗磨损、抗形变等机械力学性能，还可以做到锯、刨、钻、钉、表面喷涂漆等。由于竹塑复合材料的原料来源广泛、竹塑粒料及其制品的加工机械化程度高、生产效率高、成本低、性能良好、价廉物美、使用范围宽，因此竹塑复合材料极具工业价值、应用前景广阔。
附图说明
图1为竹塑复合材料生产工艺流程图
具体实施方式
例1.竹塑板材粒料
配方(重量分数)：
聚乙烯树脂 60～80
废旧聚乙烯粒料 40～20
竹粉 100目～800目 80～120
改性剂 10～15
碳酸钙 ＞1250目 5～10
硬脂酸 工业级 5～10
硬脂酸锌 工业级 1.0～1.5
聚乙烯蜡 工业级 2～6
其它助剂 5～15
助剂选用阻燃剂、抗静电剂、着色剂或防霉剂，下同。
例2.竹塑管材粒料
配方(重量分数)：
聚氯乙烯树脂 60～80
废旧聚氯乙烯粒料 40～20
竹粉 100目～800目 80～120
改性剂 10～15
碳酸钙 ＞1250目 10～25
硬脂酸 工业级 5～10
硬脂锌 工业级 1.0～1.5
聚乙烯蜡 工业级 2～5
氯化聚乙烯 工业级 5～10
热稳定剂 工业级 5～10
其它助剂 工业级 5～15
例3.竹塑型材粒料
配方(重量分数)：
聚氯乙烯树脂 60～80
废旧聚氯乙烯粒料 40～20
竹粉 100目～800目 80～120
改性剂 10～15
碳酸钙 ＞1250目 10～25
硬脂酸 工业级 5～10
硬脂锌 工业级 1.0～1.5
聚乙烯蜡 工业级 5～10
EVA树脂 5～10
热稳定剂 工业级 5～10
其它助剂 5～15
Claims (4)
1、一种竹塑复合材料，其特性在于其原材料的重量配比为：
树脂 40～80
废旧塑料 20～60
竹粉 50～100
改性剂 10～15
无机填料 5～20
热稳定剂 3～6
润滑剂 2～6
助剂 4～10
2、根据权利要求1所述的竹塑复合材料，其特性在于其原材料的重量配比为：
树脂 40～60
废旧塑料 20～30
竹粉 90～100
改性剂 14～15
无机填料 15～20
热稳定剂 4～6
润滑剂 5～6
助剂 8～10。
3、根据权利要求1所述的竹塑复合材料，其特性在于其原材料的重量配比为：
树脂 60～80
废旧塑料 50～60
竹粉 50～60
改性剂 10～12
无机填料 5～8
热稳定剂 3～4
润滑剂 2～3
助剂 4～5。
4、根据权利要求1所述的竹塑复合材料，其特性在于其原材料的重量配比为：
树脂 50～60
废旧塑料 40～50
竹粉 70～80
改性剂 12～15
无机填料 8～10
热稳定剂 4～5
润滑剂 3～5
助剂 6～8。
以上所述的树脂是选自下列一种或多种：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS树脂；废旧塑料是下列一种或多种：聚乙烯、聚丙烯聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS废塑料再生粒料；改性剂选自下列一种或多种：马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丁二烯、马来酸酐改性苯乙烯-乙烯-丁烯嵌段共聚物、聚亚甲基苯基异氰酸酯、大分子硅氧烷偶联剂、大分子环氧基偶联剂、丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、EVA树脂、氯化聚乙烯；无机填料选自下列一种或多种：碳酸钙、硅灰石、高岭土、滑石粉粉状无机填料；热稳定剂选自下列一种或多种：钙钡锌复合稳定剂、铅盐复合稳定剂、2，6-二叔丁基苯酚、3-甲基-4-异丙基苯酚、N，N-二苯基乙二胺、N-苯基-β-萘胺、亚磷酸三苯酯、亚磷酸三丁酯；润滑剂选自下列一种或多种：硬脂酸酰胺、软脂酸酰胺、油酸酰胺、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯、石蜡、硬脂酸锌、硬脂酸，以及专用润滑剂TPW104、TPW113、TR251；助剂根据用户要求选自下列一种或多种：发泡剂、光稳定剂、阻燃剂、抗静电剂、着色剂、防霉剂。
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