專利名稱:改性環(huán)保聚烯烴材料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種改性環(huán)保聚烯烴材料及其制造方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的用聚丙烯樹脂或聚乙烯樹脂所做的產(chǎn)品,都是用單純的聚丙 烯樹脂或聚乙烯樹脂注塑而成,這種產(chǎn)品在彎曲拉伸模數(shù)、缺口沖擊強
度、防紫外線uv性能、抵御冷熱沖擊的機械性能和降解性方面都不是
很好,尤其是隨著人們對環(huán)保的越來越重視,對塑料產(chǎn)品的降解性能要 求越來越高,因此,傳統(tǒng)的用聚丙烯樹脂或聚乙烯樹脂所做的產(chǎn)品越來 越多地受到市場和政府的限制。雖然,目前也有部分可降解的聚丙烯樹 脂或聚乙烯樹脂的產(chǎn)品出現(xiàn),但由于其降解性及其它各項性能均不是很 理想,而未得到廣泛的推廣與應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述問題,向社會提供一種性能優(yōu)越的改性環(huán) 保聚烯烴材料,以及制造這種材料的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是: 比的如下紐/盼 植物纖維 聚烯烴樹脂 偶聯(lián)劑 納米碳酸釣 氧化聚丙烯蠟 抗氧劑
-種改性環(huán)保聚烯烴材料,包括按重量百身
<formula>formula see original document page 3</formula>所述聚烯烴樹脂是聚丙烯樹脂或聚乙烯樹脂。
所述抗氧劑是抗氧劑AO一2或抗氧劑1010。 所述偶聯(lián)劑是馬來酸酐接枝聚丙烯。
所述植物纖維包括木質(zhì)纖維、谷物纖維、竹纖維、甘蔗桿纖維或玉 米桿纖維及其混合物。
一種制作改性環(huán)保聚烯烴材料的方法,包括如下步驟
(A) 物料準(zhǔn)備,按上述配方準(zhǔn)備好聚烯烴樹脂顆粒、植物纖維、 納米碳酸鉤、氧化聚丙烯蠟、抗氧劑和偶聯(lián)劑;
(B) 高速混料,在高速混料機內(nèi)用120。 C±10。 C高速混合;
(C) 造粒,將混合好后的物料用雙螺桿機在150° C至175° C 溫度范圍內(nèi)擠出成粒;
(D) 干燥,將擠出的料粒在干燥^L內(nèi)用120° C±10。 C完全干 燥后裝袋備用。
本發(fā)明含有部分農(nóng)田廢物,包括從大米、玉米、小麥、大麥和竹子 等于收割加工后所制成的高纖維和高淀粉殘余物質(zhì),故本發(fā)明不僅可以 自然生化降解,而且可以通過化肥化學(xué)降解,符合環(huán)保大方向。
本發(fā)明通過香港獨立測試機構(gòu),被證實在諸多方面比未改性的聚丙 烯(聚乙烯)性能優(yōu)越如彎曲拉伸模數(shù)提高了lt倍,缺口沖擊強度增 大了數(shù)倍;此外,本發(fā)明完全滿足歐洲的ROHS認(rèn)定要求和符合 EN71/ASTM963的玩具安全標(biāo)準(zhǔn),不含任何重金屬、有毒元素或會破壞臭 氧的化學(xué)物質(zhì)。
本發(fā)明還具有卓越的防紫外線UV性能、抵御冷熱沖擊的機械性能 和易加工性,所以特別適合生產(chǎn)運貨卡板、回收箱、戶外家儂及一些貨 運用的配套元件(如衣架、掛鞋鉤等)??梢揽蛻舻膶嶋H應(yīng)用要求,如 降解性、加工條件、機械性能、導(dǎo)電系數(shù)、防火級別及制品的涂裝工藝,做出適宜的合成調(diào)整。
本發(fā)明的著色性能優(yōu)異,可于注塑時混入合適色粉色種,或成型 后涂裝適用于聚丙烯共聚物的各種溶劑型油漆和水性漆,造出不同的顏 色效果。
具體實施例方式
下述植物纖維包括但不限于木質(zhì)纖維、谷物纖維、竹纖維、甘蔗桿 纖維或玉米桿纖維及其混合物。木質(zhì)纖維是用木屑磨成的80目以上的
木粉;谷物纖維是用谷殼磨成的80目以上的谷粉;竹纖維是用竹子磨 成的80目以上的竹粉;甘蔗桿纖維是用甘蔑桿纖維磨成的80目以上的 甘蔗桿纖維粉;玉米桿纖維是用玉米桿纖維磨成的80目以上的玉米桿 纖維粉。下述實施例中的氧化聚丙烯蠟的分子量為3000-10000;納米碳
酸4丐為20 nm-80nm。 實施例1
木粉 40Kg
聚丙烯樹脂 43.5 Kg
馬來酸酐接枝聚丙烯 3 Kg
納米,友酸《丐 10 Kg
氧化聚丙烯蠟 3 Kg
抗氧劑AO—2 0.5 Kg
按上述重量準(zhǔn)備好聚丙烯樹脂顆粒、木粉、納米碳酸鉤、氧化聚丙 烯蠟、抗氧劑AO一2、馬來酸酐接枝聚丙烯(偶聯(lián)劑);在高速混合機內(nèi) 用110。 C溫度高速混合;混合好后用雙螺桿機在150° C溫度擠出成 粒;再將料粒用110° C完全干燥后,裝袋備用。上述配比中,所述木 粉用相同重量的谷粉、竹粉、甘蔗桿纖維粉或玉米桿纖維粉及其混合物 代替木粉都可以達到同樣效果。谷粉 48 Kg
聚丙烯樹脂 34.5 Kg
馬來酸酑接枝聚丙蹄 5 Kg
納米碳酸4丐 8 Kg
氧化聚丙烯蠟 4 Kg
抗氧劑AO一2 0.5 Kg
按上述重量準(zhǔn)備好聚丙烯樹脂顆粒、谷粉、納米碳酸4丐、氧化聚丙 烯蠟、抗氧劑AO—2、馬來酸酐接枝聚丙烯(偶聯(lián)劑);在高速混合機內(nèi) 用120° C溫度高速混合;混合好后用雙螺桿機在160。 C溫度擠出成 粒;再將料粒用120° C完全干燥后,裝袋備用。上述配比中,所述谷 粉用相同重量的木粉、竹粉、甘蔗桿纖維粉或玉米桿纖維粉及其混合物 代替木粉都可以達到同樣效果。
實施例3
竹粉 56 Kg
聚乙烯樹脂 26.7 Kg
馬來酸酐接枝聚丙烯 6 Kg
納米碳酸釣 6 Kg
氧化聚丙烯蠟 5 Kg
抗氧劑AO—2 0.3 Kg
按上述重量準(zhǔn)備好聚乙烯樹脂顆粒、竹粉、納米碳酸4丐、氧化聚丙 烯蠟、抗氧劑AO一2、馬來酸酐接枝聚丙烯(偶聯(lián)劑);在高速混合機內(nèi) 用130° C溫度高速混合;混合好后用雙螺桿機在175° C溫度擠出成 粒;再將料粒用130° C完全干燥后,裝袋備用。上述配比中,所述竹 粉用相同重量的木粉、谷粉、甘蔗桿纖維粉或玉米桿纖維粉及其混合物代替木粉都可以達到同樣效果。
實施例4
甘蔗桿纖維粉 63 Kg
聚乙烯樹脂 21.6 Kg
馬來酸酐接枝聚丙烯 7 Kg
納米》灰酸4丐 3 Kg
氧化聚丙烯蠟 5 Kg
抗氧劑AO—2 0.4 Kg
按上述重量準(zhǔn)備好聚乙烯樹脂顆粒、甘蔗桿纖維粉、納米碳酸4丐、 氧化聚丙烯蠟、抗氧劑AO一2、馬來酸酐接枝聚丙烯(偶聯(lián)劑);在高速 混合機內(nèi)用110° C溫度高速混合;混合好后用雙螺桿機在150° C溫度 擠出成粒;再將料粒用110° C完全干燥后,裝袋備用。上述配比中, 所述甘蔗桿纖維粉用相同重量的木粉、谷粉、竹粉或玉米桿纖維粉及其 混合物代替木^f分都可以達到同樣效果。
實施例5
玉米桿纖維粉 70 Kg
聚丙烯樹脂 20 Kg
馬來酸酐接枝聚丙烯 3 Kg
納米碳酸鉤 3.7 Kg
氧化聚丙烯蠟 3 Kg
抗氧劑AO—2 0.3 Kg
按上述重量準(zhǔn)備好聚丙烯樹脂顆粒、玉米桿纖維粉、納米碳酸釣、 氧化聚丙烯蠟、抗氧劑AO—2、馬來酸酐接枝聚丙烯(偶聯(lián)劑);在高速 混合機內(nèi)用120° C溫度高速混合;混合好后用雙螺桿機在160° C溫度 擠出成粒;再將料粒用120° C完全干燥后,裝袋備用。上述配比中,所述玉米桿纖維粉用相同重量的木粉、谷粉、竹粉、甘蔗桿纖維粉及其 混合物代替木粉都可以達到同樣效果。
實施例6
谷粉 33.6 Kg
聚乙烯樹脂 50 Kg
馬來酸酐接枝聚丙烯 8 Kg
納米碳酸鉤 4 Kg
氧化聚丙烯蠟 4 Kg
抗氧劑1010 0.4 Kg
按上述重量準(zhǔn)備好聚乙烯樹脂顆粒、谷粉、納米碳酸鉀、氧化聚丙 烯蠟、抗氧劑1010、馬來酸酐接枝聚丙烯(偶聯(lián)劑);在高速混合機內(nèi) 用130° C溫度高速混合;混合好后用雙螺桿機在175。 C溫度擠出成 粒;再將料粒用130° C完全干燥后,裝袋備用。上述配比中,所述谷 粉用相同重量的木粉、竹粉、甘蔗桿纖維粉或玉米桿纖維粉及其混合物 代替木粉都可以達到同樣效果。
權(quán)利要求
1、一種改性環(huán)保聚烯烴材料,其特征在于包括按重量百分比的如下組份植物纖維 40_70%聚烯烴樹脂 20_50%偶聯(lián)劑 3_8%納米碳酸鈣 3_0%氧化聚丙烯蠟 3_5%抗氧劑 0_0.5%。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性環(huán)保聚烯烴材料,其特征在于 所述聚烯烴樹脂是聚丙烯樹脂或聚乙烯樹脂。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改性環(huán)保聚烯烴材料,其特征在 于所述抗氧劑是抗氧劑AO —2或抗氧劑1010。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性環(huán)保聚烯烴材料,其特征在于 所述偶聯(lián)劑是馬來酸酐接枝聚丙烯。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性環(huán)保聚烯烴材料,其特征在于 所述植物纖維包括木質(zhì)纖維、谷物纖維、竹纖維、甘蔗桿纖 維或玉米桿纖維及其混合物。
6、 一種制作改性環(huán)保聚烯烴材料的方法,其特征在于,包括如 下步驟(A ) 物料準(zhǔn)備,按權(quán)利要求1所述配方準(zhǔn)備好聚烯烴樹脂顆 粒、植物纖維、納米碳酸鉤、氧化聚丙烯蠟、抗氧劑和偶 聯(lián)劑;(B) 高速混料,在高速混料機內(nèi)用120° C±10。 C高速混合;(C) 造粒,將混合好后的物料用雙螺桿機在150° C至175 ° C溫度范圍內(nèi)擠出成粒;(D) 干燥,將擠出的料粒在干燥機內(nèi)用120° C±10° C完全 干燥后裝袋備用。
全文摘要
一種改性環(huán)保聚烯烴材料,包括按重量百分比的如下組份植物纖維40-70%;聚烯烴樹脂20-50%;偶聯(lián)劑3-8%;納米碳酸鈣3-10%;氧化聚丙烯蠟3-5%;抗氧劑0.3-0.5%。一種制備上述材料的方法,包括物料準(zhǔn)備;高速混料;造粒及干燥備用。本發(fā)明不僅可以自然生化降解,而且可以通過化肥化學(xué)降解,符合環(huán)保大方向;完全滿足歐洲的ROHS認(rèn)定要求和符合EN71/ASTM963的玩具安全標(biāo)準(zhǔn),不含任何重金屬、有毒元素或會破壞臭氧的化學(xué)物質(zhì);其具有防紫外線UV性能、抵御冷熱沖擊的機械性能及著色性能優(yōu)異的優(yōu)點。
文檔編號B29B9/12GK101531788SQ20081008736
公開日2009年9月16日 申請日期2008年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月14日
發(fā)明者羅世平 申請人:鵬馬環(huán)保塑料有限公司