[發明專利]一種植物炭塑料復合材料

無效

• 申請號: 201210408679.9
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN102888045A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 丁建中
• 申請（專利權）人: 浙江建中竹業科技有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/12;C08L23/16;C08K13/02;C08K3/32;C08K3/30;C08K3/38;C08K3/04;C01B31/02
• 代理公司: 湖州金衛知識產權代理事務所(普通合伙) 33232
• 代理人: 裴金華

1.一種植物炭塑料復合材料，其特征在于重量和組成為：分子量為400-700萬的超高分子量聚乙烯?100份，分子量為100-140萬的高密度聚丙烯?30-35份，超低密度聚丙烯8-10份，阻燃劑?3-12份，增韌劑?5-10份，偶聯劑?2-5份，抗氧劑?0.5-1份，植物炭?15-20份。

2.根據權利要求1所述的一種植物炭塑料復合材料，其特征在于：所述植物炭經過以下方法制得：

（1）原料前處理：將植物原料送入微波真空罐中，抽真空至真空度為-0.02MPa～-0.001MPa，再進行微波處理，微波頻率為300MHz～950MHz,微波處理時間為1～3min；

（2）植物炭制備：將經過前處理所得的植物原料依次經歷干燥、預炭化、炭化、煅燒和冷卻，控制燃燒以5-15℃/min的速率升溫至700-750℃或900-1000℃并保溫40-80min，然后再以5-15℃/min的速率升溫至1000-1500℃或1600-1800℃并保溫2-8h得到植物炭。

3.根據權利要求2所述的一種植物炭塑料復合材料，其特征在于：所述植物原料為玉米芯、竹子或松樹。

4.根據權利要求3所述的一種植物炭塑料復合材料，其特征在于：所述阻燃劑按重量份數計由以下組分組成：低聚磷酸銨20～50份、磷酸銨10～25份、焦磷酸銨6～12份、硫酸銨5～20份、硼酸5～10份、水10～25份。

5.根據權利要求4所述的一種植物炭塑料復合材料，其特征在于：所述增韌劑為三元乙丙橡膠EPDM或乙丙膠。

6.根據權利要求5所述的一種植物炭塑料復合材料，其特征在于：所述偶聯劑為硅烷偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑或鋁鈦復合偶聯劑。

7.根據權利要求6所述的一種植物炭塑料復合材料，其特征在于：所述抗氧劑為亞磷酸酯或抗氧劑168。

8.一種根據權利要求1所述的植物炭塑料復合材料的生產方法，其特征在于：依次包括以下步驟：

（1）原料前處理：將植物原料送入微波真空罐中，抽真空至真空度為-0.02MPa～-0.001MPa，再進行微波處理，微波頻率為300MHz～950MHz,微波處理時間為1～3min；

（2）植物炭制備：將經過前處理所得的植物原料依次經歷干燥、預炭化、炭化、煅燒和冷卻，控制燃燒以5-15℃/min的速率升溫至700-750℃或900-1000℃并保溫40-80min，然后再以5-15℃/min的速率升溫至1000-1500℃或1600-1800℃并保溫2-8h得到植物炭；

（3）塑料改性：采用分子量為400-700萬的超高分子量聚乙烯和分子量為100-140萬的高密度聚丙烯為基料共混改性，在加工過程中，添加阻燃劑、增韌劑、偶聯劑、抗氧劑和步驟（1）所得植物炭；

其中各組分的重量比為：

超高分子量聚乙烯?100份；

高密度聚丙烯?30-35份；

超低密度聚丙烯8-10份，

阻燃劑?3-12份；

增韌劑?5-10份；

偶聯劑?2-5份；

抗氧劑?0.5-1份；

植物炭?15-20份。

9.一種根據權利要求8所述的植物炭塑料復合材料的生產方法，其特征在于：所述步驟(3)先將所述阻燃劑、增韌劑、偶聯劑、抗氧劑和步驟（1）所得植物炭在密煉機中于90-100℃下捏合40-50min，然后再添加到所述基料中。

10.一種根據權利要求9所述的植物炭塑料復合材料的生產方法，其特征在于：對于玉米芯或竹子植物原料，控制燃燒以5-15℃/min的速率升溫至700-750℃并保溫40-80min，然后再以5-15℃/min的速率升溫至1000-1500℃并保溫2-8h，得到植物炭。