[發明專利]一種環保聚氯乙烯復合板材及其制備方法

在審

• 申請號: 201811271444.3
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN111100397A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 楊桂生;方永煒;梁娜;王華
• 申請（專利權）人: 合肥杰事杰新材料股份有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08L23/28;C08L97/02;C08K9/00;C08K3/26;C08K7/10
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 汪貴艷

本發明公開一種環保聚氯乙烯復合板材及其制備方法，該復合板材由以下重量份的組分制成：聚氯乙烯65?80份、氯化聚乙烯5份、礦物粉10?20份、改性秸稈粉5?10份、分散劑0.2份、潤滑劑0.2份、抗氧劑0.5份。本發明所使用的表面處理的天然纖維填充物，通過表面接枝聚合的方式對秸稈粉末進行改性，效果較為明顯，可有效增強填充物與基體樹脂的界面作用，提高復合材料的力學性能；本發明所使用的基體樹脂綜合性能優異，耐候性強，同時在生產成型過程中不需要額外添加任何膠黏劑，具備良好的環保性能。

技術領域

本發明涉及復合材料技術領域，具體是一種環保聚氯乙烯復合板材及其制備方法。

背景技術

木塑材料作為一種健康環保、價格低廉、使用舒適的復合材料，其自面世以來一直廣受市場的歡迎，成為室內裝飾材料市場中炙手可熱的產品。而正因為其銷售量的節節攀升，導致優質的原材料短缺。在木塑復合材料中，軟木基材的復合材料綜合性能最為優異，具有輕質、防潮、耐磨的優點，但由于栓皮櫟的數量極其有限，因此軟木材料的復合板材一直處于較高的價格。

尋求可替代軟木材料的天然纖維是目前研究較為廣泛的方向，通常所知的天然纖維包括木粉、農作物秸稈及種子外殼、樹皮等。其中農作物秸稈是最易獲得的天然纖維原料，且在木塑復合材料領域已經有廣泛的應用，具有較為成熟的加工工藝，但其能否能夠部分取代軟木成為木塑復合板材的內部填充材料還需要進一步的探索和研究。

發明內容

本發明的目的在于提供一種環保聚氯乙烯復合板材及其制備方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種環保聚氯乙烯復合板材，由以下組分按重量份制備而成：

進一步方案，所述改性秸稈粉的處理方法如下：將1份秸稈粉在100℃下干燥4h后與0.1份苯乙烯混合于甲苯中，加入引發劑偶氮二異丁腈0.02份，50℃下氮氣保護攪拌反應12h后過濾并以甲苯為溶劑索式提取24h，收集剩余的產物并以無水乙醇反復清洗并烘干；其中，秸稈粉為質量比1:1的玉米秸稈粉和小麥秸稈粉。

所述聚氯乙烯的熔體流動速率在190℃/2.16kg條件下為5-10g/10min。

所述氯化聚乙烯的平均分子量為5000-10000。

所述礦物粉為表面處理輕質碳酸鈣與碳化硅晶須按質量比為1：3的比例混合而成。

所述分散劑為十二烷基硫酸鈉、十六烷基磷酸鉀、古爾膠中的兩種或三種的混合。

所述潤滑劑為白油和石蠟按照質量比為1：1的比例混合而成。

所述抗氧劑為四[β-(3，5-二叔丁基4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(1010)、N,N’-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺(1098)、三-(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(168)、硫代二丙酸雙十八醇酯(DSTDP)中的至少三種。

本發明的另一個目的在于提供上述環保聚氯乙烯復合板材的制備方法，將聚氯乙烯65-80份、氯化聚乙烯5份、礦物粉10-20份、改性秸稈粉5-10份、分散劑0.2份、潤滑劑0.2份、抗氧劑0.5份加入高混機混合10min；然后將混合均勻的物料加入雙螺桿擠出機中混煉并擠出，其中雙螺桿擠出機三段的擠出溫度分別是150-160℃、155-165℃、160-170℃。

本發明制備的環保聚氯乙烯復合板材，通過使用木塑復合材料共混擠出的工藝生產，獲得了可以與軟木性能相媲美的環保材料。

本發明的有益效果：