[發明專利]一種環保型高耐熱阻燃改性塑料及其加工工藝

有效

• 申請號: 202011042873.0
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112080117B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 張重慶;陳飛;賈明超;田方
• 申請（專利權）人: 合肥市和裕達塑業有限公司
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08L51/02;C08L63/00;C08K9/04;C08K3/34;C08K9/02;C08K7/14;C08K9/10;C08K9/12
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務所(普通合伙) 34160
• 代理人: 楊潤;周衛

本發明公開了一種環保型高耐熱阻燃改性塑料及其加工工藝，該改性塑料是以淀粉、改性聚乳酸作為塑料主體，向其中加入環氧樹脂，其中環氧樹脂上所攜帶的環氧基團能夠在高溫高剪切力的作用下與淀粉上的羥基以及聚乳酸上的羥基與羧基反應，從而提升混合體系中淀粉與聚乳酸的結合效果，提升所成型塑料制品的強度，其中改性玻璃纖維的表面通過環氧樹脂固定有納米有機蒙脫土，改性玻璃纖維的表面固定的環氧樹脂同樣能夠提升玻璃纖維在混合體系中的分散效果以及玻璃纖維與分散體系中淀粉與聚乳酸的結合效果，提升塑料的強度，同時玻璃纖維以及玻璃纖維表面固定的納米有機蒙脫土均具有阻燃或不燃的特性，能夠提升塑料制品的阻燃能力。

技術領域

本發明屬于環保高分子材料技術領域，具體的，涉及一種環保型高耐熱阻燃改性塑料及其加工工藝。

背景技術

塑料的主要成分是樹脂。樹脂是指尚未和各種添加劑混合的高分子化合物。樹脂這一名詞最初是由動植物分泌出的脂質而得名，如松香、蟲膠等。樹脂約占塑料總重量的40％～100％。塑料的基本性能主要決定于樹脂的本性，但添加劑也起著重要作用。有些塑料基本上是由合成樹脂所組成，不含或少含添加劑，如有機玻璃、聚苯乙烯等。

塑料的性能使其在多個領域有著廣泛的應用，但是隨著塑料使用量的逐年上漲，由于大部分塑料制品的不可降解性，導致塑料污染對環境帶來嚴重的破壞，因此采用具有可降解性能的塑料產品是現有技術中需要解決的問題之一，聚乳酸是一種可降解塑料產品，也是現有技術中常用的一種可降解塑料材料，但是由于聚乳酸的軟化點較低，因此直接降低了聚乳酸可降解塑的使用范圍，并且聚乳酸塑料具有易燃的性質，這些也都限制了聚乳酸塑料制品的使用范圍，為了解決上述問題，本發明提供了以下技術方案。

發明內容

本發明的目的在于提供一種環保型高耐熱阻燃改性塑料及其加工工藝。

本發明需要解決的技術問題為：

聚乳酸是一種可降解塑料產品，也是現有技術中常用的一種可降解塑料材料，但是由于聚乳酸的軟化點較低，因此直接降低了聚乳酸可降解塑的使用范圍，并且聚乳酸塑料具有易燃的性質，這些也都限制了聚乳酸塑料制品的使用范圍。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種環保型高耐熱阻燃改性塑料，由如下原料加工制備而成：改性聚乳酸、改性淀粉、環氧樹脂與改性玻璃纖維，且各原料之間的重量比為改性聚乳酸：改性淀粉：環氧樹脂：改性玻璃纖維＝100:10-55：3-7：1-3；

上述環保型高耐熱阻燃改性塑料的加工工藝，包括如下步驟：

第一步，制備改性玻璃纖維；

第二步，將淀粉加入去離子水中，攪拌分散得到淀粉分散液，然后加熱至80-90℃，使淀粉糊化，將得到的糊化淀粉降溫至30-45℃，向糊化淀粉中加入引發劑，攪拌混合均勻后向其中加入接枝單體，調節反應溫度至40-50℃，恒溫攪拌反應2-3h，脫水破碎后得到改性淀粉；

其中引發劑為鈰銨硝酸，引發劑的添加量為淀粉重量的2％-4.5％；

所述接枝單體為甲基丙烯酸甲酯與乙酸乙烯酯按照重量比1-2.4:1的均勻混合物，接枝單體的添加量為淀粉重量的9％-13.5％；

第三步，將改性聚乳酸、改性淀粉、環氧樹脂與改性玻璃纖維按照重量比均勻混合后，通過雙螺桿擠出機擠出，得到環保型高耐熱阻燃改性塑料。

其中雙螺桿擠出溫度為150-170℃，螺桿轉速為100r/min；