[發明專利]一種聚乳酸基生物質復合材料板材及其制備方法

有效

• 申請號: 201911341931.7
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111057356B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 周才良
• 申請（專利權）人: 江蘇郁林生塑木科技有限公司
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08L67/02;C08L97/02;C08L97/00;C08K9/04;C08K3/34;C08K5/11;C08K5/12
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1.一種聚乳酸基生物質復合材料板材的制作方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)將秸稈粉完全浸沒在丙酮溶液中30-60min，然后濾干直至秸稈粉中無丙酮溶液滴落，將濾干后的秸稈粉再次完全浸沒在質量百分比濃度為6-10％的鹽酸溶液中20-30min，再次濾干直至秸稈粉中無鹽酸溶液滴落，將再次濾干的秸稈粉完全浸沒在質量百分比濃度為10-20％NaOH水溶液中60-90min，處理后依次用水、乙醇、丙酮沖洗，直至沖洗液呈中性，將沖洗后的秸稈粉干燥至恒重，研磨，篩分成20-100目粉料，得到預處理秸稈粉；

(2)按質量比100∶1500-2000∶0.1-0.3∶1-3∶230-330分別稱取預處理秸稈粉、水、四丁基乙酸銨、N，N-二甲基乙酰胺和丙烯酸丁酯，將預處理秸稈粉、水、四丁基乙酸銨及N，N-二甲基乙酰胺加入到容器中，50-70℃下攪拌分散15-25min，然后加入丙烯酸丁酯，70-78℃下反應60-80min，待反應結束后，將混合物冷卻至室溫，烘干，篩分，得到改性秸稈粉；

(3)按照質量比100∶1200-1800分別稱取滑石粉和0.08-0.12mol/L苯酚的乙醇溶液，混合后，在90-100℃下攪拌3-4h，靜置后抽濾，先后用質量百分比濃度為3-5％NaOH水溶液、水反復洗滌濾餅至濾液呈中性為止；然后，將濾餅在60-70℃下干燥至恒重，研磨篩分成粒徑為0.8-1.2μm的粉料，得到改性滑石粉；

(4)按質量比100∶50-90∶5-7分別稱取改性滑石粉、水和十六烷基三甲基溴化銨，將改性滑石粉和水混合均勻后，加入十六烷基三甲基溴化銨，60-70℃下恒溫攪拌2-3h，靜置2-3h，過濾，然后將濾餅在80-90℃下干燥至恒重，研磨篩分成粒徑為0.1-0.5μm的粉料，得到表面活化滑石粉；

(5)按質量比100∶40-60∶50-70分別稱取表面活化滑石粉、木質素和水，室溫條件下將表面活化滑石粉與木質素混合，然后加入水，高速機械混合10-20min后將其放入球磨罐中，在球磨機上以240-280rpm的轉速濕法球磨6-8h，得到木質素-滑石粉復合漿料；

(6)將木質素-滑石粉復合漿料進行充分干燥至恒重，然后研磨，篩分，得到滑石粉/木質素復合料；

(7)分別稱取聚乳酸、聚丁二酸丁二酯、改性秸稈粉、滑石粉/木質素復合料、增塑劑DOP及乙酰檸檬酸三丁酯100kg、23kg、46kg、12kg、4.6kg和12kg；

(8)將聚乳酸、改性秸稈粉及增塑劑DOP機械混合均勻，然后置于雙螺桿擠出機中，經高溫熔融塑化、擠出、造粒，制取聚乳酸基共混粒料，加料段、熔融段、均化段三段的擠出溫度分別為165-170℃、170-172℃及180-186℃；

(9)將聚丁二酸丁二酯及滑石粉/木質素復合料機械混合均勻，然后置于雙螺桿擠出機中，經高溫熔融塑化、擠出、造粒，制取聚丁二酸丁二酯基共混粒料，加料段、熔融段、均化段三段的擠出溫度分別為110-114℃、113-117℃及115-121℃；

(10)將聚乳酸基共混粒料、聚丁二酸丁二酯基共混粒料及乙酰檸檬酸三丁酯機械混合均勻，然后置于雙螺桿擠出機中，經高溫熔融塑化、擠出，即得聚乳酸基生物質復合材料板材；加料段、熔融段、均化段三段的擠出溫度分別為155-161℃、160-162℃及165-175℃；

所述的改性秸稈粉為改性水稻秸稈粉、改性芝麻秸稈粉、改性玉米秸稈粉、改性小麥秸稈粉中的一種，平均粒徑為80-160目；

所述滑石粉/木質素復合料為粉狀料，平均粒徑為1-5μm。