[發(fā)明專利]一種含生物質(zhì)的塑料電器外殼的制備方法及其應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710100746.3
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN106832743A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳集雙;張文濤;于春涵;朱士強(qiáng);楊寧;金磊磊;代益帆;賈啟
• 申請（專利權(quán)）人: 南京維思創(chuàng)新材料科技有限公司
• 主分類號: C08L55/02
• 分類號: C08L55/02;C08L23/12;C08L97/02;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/36;C08K3/26
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司32243
• 代理人: 王素琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種含生物質(zhì)的改性塑料電器外殼的制備方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

目前市場上的電器外殼主要有金屬外殼、塑料外殼、塑膠外殼等。其中，金屬外殼價(jià)格偏高，且存在漏電隱患，市場上使用量越來越少，部分塑膠外殼存在環(huán)保隱患，市場占有率一直不高。比較而言，目前大多數(shù)電器外殼為塑料外殼，且通過注塑工藝制備。通過改性增強(qiáng)，大部分塑料電器外殼具備阻燃、防靜電、防水、甚至耐摔等功能。但是，全塑料電器外殼在透氣性差、強(qiáng)度不高、易老化、可回收性差、成本高等方面尚存在不足。針對上述不足，本發(fā)明設(shè)計(jì)利用含纖維生物質(zhì)與塑料復(fù)合，制備出新的材料，利用植物纖維的“加強(qiáng)筋”作用，強(qiáng)化塑料電器外殼的強(qiáng)度，以生產(chǎn)出具備一定透氣性、質(zhì)量更輕和強(qiáng)度更好的塑料電器外殼。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種制備替代普通塑料的含纖維的生物質(zhì)的改性塑料的方法。

為了解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，該含生物質(zhì)的改性塑料電器外殼的制備方法，具體包括以下步驟：

（1）準(zhǔn)備原材料：生物質(zhì)改性ABS料或PP料的原材料按重量比包括含天然纖維的生物質(zhì)5~35%、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物塑料（ABS）或聚丙烯（PP）40~80%、助劑1~10%、礦石粉4~25%；將原材料按比例稱重，待用；

（3）生物質(zhì)粉體的改性：將所述步驟（2）中制得的生物質(zhì)粉體放入高混機(jī)，同時(shí)加入助劑和礦石粉，在高混機(jī)中進(jìn)行預(yù)混合，并加熱烘干，加熱溫度為70~170℃，加熱時(shí)間至少為10分鐘，獲得改性的生物質(zhì)粉體；

（4）配混造粒：將所述步驟（3）中獲得的改性的生物質(zhì)粉體與丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物塑料（ABS）或聚丙烯（PP）在造粒設(shè)備中配混造粒，造粒溫度為165-250℃，獲得生物質(zhì)改性ABS料或PP料；

（5）注塑成型：將所述步驟（4）中獲得的生物質(zhì)改性ABS料或PP料與注塑生產(chǎn)料混合，生物質(zhì)改性ABS料或PP料的原材料與ABS 或PP注塑生產(chǎn)料的比例為1：1.5~3，加入助劑進(jìn)行注塑并進(jìn)行產(chǎn)品制備，獲得含生物質(zhì)的改性塑料電器外殼。

采用上述技術(shù)方案，將PP或ABS改性成含木粉和秸稈等的生物質(zhì)塑料，并利用含纖維生物質(zhì)改性塑料替代全塑料電器外殼，一方面強(qiáng)化了產(chǎn)品的耐沖擊強(qiáng)度，節(jié)省原料，降低產(chǎn)品的重量，且具備更好的透氣性；另一方面，生物質(zhì)-塑料復(fù)合材料更加舒適，環(huán)保，產(chǎn)品的使用壽命更長；同時(shí)生物質(zhì)改性塑料電器外殼比金屬質(zhì)電器外殼質(zhì)量更輕，更耐腐蝕，不用做油漆，因此，更加環(huán)保和舒適；其中所采用的高混機(jī)即高速混合機(jī)，在高溫高速下將材料進(jìn)行混合，混合時(shí)的轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分，混合時(shí)的溫度為300~500℃。

本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述步驟（5）中的注塑過程所采用的注塑生產(chǎn)料為ABS注塑料或PP注塑料或二者的復(fù)合料，包括耐沖擊性聚苯乙烯（HIPS）或聚碳酸酯（PC）或聚苯醚（PPO）、改良性聚苯醚（MPPO）或聚氯乙烯（PVC）與ABS的復(fù)合料。

本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述助劑包括偶聯(lián)劑、酯化劑、接枝劑、穩(wěn)定劑、阻燃劑和防老劑。

本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述礦石粉為碳酸鈣、云母粉碳酸鈣、石英粉、滑石粉、硅灰石、硅酸鈣、玻璃微珠粉體中的一種或幾種的混合，所述礦石粉的粒徑大小為400目以上。

本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑或苯乙烯-馬來酸酐共聚物或鄰苯二甲酸酐或聚異丁烯或異氰酸酯偶聯(lián)劑中的一種或多種混合；所述酯化劑為馬來酸酐；所述接枝劑為苯乙烯-馬來酸酐共聚物（SMA）或馬來酸酐接枝聚苯乙烯；所述穩(wěn)定劑為硬脂酸鈣或/和硬脂酸鋅；所述阻燃劑為氫氧化鋁阻燃劑或/和氫氧化鎂；防老劑為防老劑RD或/和2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮（UV-531）。

本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述含天然纖維的生物質(zhì)為木粉、茶葉桿、煙桿、米糠、農(nóng)作物秸稈粉或生物碳中的一種或兩種以上混合物。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述步驟（4）中造粒溫度為171-210℃。

本發(fā)明還要解決的一個(gè)技術(shù)問題是，提供一種具備一定透氣性、質(zhì)量更輕和強(qiáng)度更好的塑料電器外殼的應(yīng)用，適用于商業(yè)廣泛推廣。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，該生物質(zhì)的改性塑料電器外殼的應(yīng)用，包括電視機(jī)殼、冰箱外殼、洗衣機(jī)外殼、空調(diào)外殼、筆記本電腦、臺式電腦機(jī)箱、音響外殼、打印機(jī)。采用上述技術(shù)方案，利用植物纖維的“加強(qiáng)筋”作用，強(qiáng)化塑料電器外殼的強(qiáng)度，并減輕產(chǎn)品重量，以生產(chǎn)出具備一定透氣性、質(zhì)量更輕和強(qiáng)度更好的塑料電器外殼。