[發明專利]一種竹纖維微孔發泡材料及其制造方法

在審

• 申請號: 201910037363.5
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN109734987A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 鄭旭毅
• 申請（專利權）人: 廣東金特環保股份有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L97/02;C08K3/26;C08J9/10
• 代理公司: 汕頭市潮睿專利事務有限公司 44230
• 代理人: 林天普;朱明華

一種竹纖維微孔發泡材料，由下述重量配比的原料制成：聚乙烯30?70份，竹纖維20?70份，鈦酸酯偶聯劑0.1?1份，4,4’?氧代雙苯磺酰肼1?10份，增塑劑1?15份，無機填料4?15份。本發明還提供上述竹纖維微孔發泡材料的制造方法。本發明的竹纖維微孔發泡材料具有下述優點：發泡后密度較小，有利于減輕制品的重量，減少因拋棄不可降解塑料而造成的環境污染；材料定型穩定性較高，極大降低材料縮水率；沖擊強度高，沖擊強度達到3.1 kg.cm/cm以上；發泡后具有良好的緩沖性能。而且，本發明采用竹纖維作為主要成分之一，與木材相比，竹材生長周期短，資源相對豐富，成本較低。

技術領域

本發明涉及發泡材料，具體涉及一種竹纖維微孔發泡材料及其制造方法。

背景技術

隨著工業化程度的加快，我國木材資源越來越匱乏，滿足不了市場的需求。塑料木粉復合而成的復合材料以其價廉、具有木材外觀、抗蟲蛀等收到工業界和學術界的廣泛關注，但該復合材料還存在一些不足（如木材資源匱乏、韌性差、密度大等），嚴重影響材料的應用范圍，因此，亟需研發新的材料，替代該復合材料。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種竹纖維微孔發泡材料及其制造方法，這種竹纖維微孔發泡材料密度較小，有利于減輕制品的重量，減少因拋棄不可降解塑料而造成的環境污染，而且材料定型穩定性高，沖擊強度高。采用的技術方案如下：

一種竹纖維微孔發泡材料，其特征在于由下述重量配比的原料制成：聚乙烯 30-70份，竹纖維20-70份，鈦酸酯偶聯劑0.1-1份，4,4’-氧代雙苯磺酰肼1-10份，增塑劑1-15份，無機填料4-15份。

優選所述聚乙烯是熔融指數為10-20g/10min的高壓聚乙烯。

優選所述竹纖維是目數為 30-200 的竹纖維。優選上述竹纖維的含水量≤6％wt；更優選上述竹纖維的含水量≤2％wt。可通過烘干使竹纖維所含水分蒸發，從而使竹纖維的含水量達到要求。

優選所述鈦酸酯偶聯劑為異丙基三(二辛基磷酸酰氧基)鈦酸酯或異丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）鈦酸酯。上述鈦酸酯偶聯劑可以使竹纖維更好地與聚乙烯樹脂融合在一起。

所述4,4’-氧代雙苯磺酰肼為發泡劑。可以通過控制材料添加量和注塑壓力的方式，控制發泡材料的發泡程度，從而改變材料的強度和密度。

優選所述增塑劑為聚乙二醇或聚乙烯蠟。

優選所述無機填料為滑石粉、二氧化鈦或碳酸鈣。無機填料主要用于控制材料的密度。

本發明還提供上述竹纖維微孔發泡材料的制造方法，其特征在于包括下述步驟：

（1）按重量計，配備以下原料：聚乙烯 30-70份，竹纖維20-70份，鈦酸酯偶聯劑0.1-1份，4,4’-氧代雙苯磺酰肼1-10份，增塑劑1-15份，無機填料4-15份；

（2）將聚乙烯 、竹纖維、鈦酸酯偶聯劑、增塑劑和無機填料加入到混料機中，利用攪拌器攪拌5-10分鐘，攪拌器的轉速為500-1000 轉/分鐘，使聚乙烯 、竹纖維、鈦酸酯偶聯劑、增塑劑和無機填料混合均勻，得到混合物料；

（3）擠出造粒

擠出設備采用雙螺桿擠出機，雙螺桿擠出機的料筒前端設有主喂料口，料筒中部設有側喂料口，料筒后端設有擠出模頭，主喂料口連接有主喂料機，側喂料口連接有側喂料機；

將混合物料和4，4'-二-磺酰肼二苯醚分別加入到主喂料機和側喂料機中；開機時先開啟主喂料機，等雙螺桿擠出機的擠出模頭出料穩定后，再開啟側喂料機注入4，4'-二-磺酰肼二苯醚；在雙螺桿擠出機的料筒溫度為170-190℃、螺桿轉速200-300轉/分鐘的條件下進行熔融共混、擠出，并進行造粒，得到顆粒狀竹纖維微孔發泡材料。