一種竹纖維改性聚丙烯材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種竹纖維改性聚丙烯材料及其制備方法,竹纖維改性聚丙烯材料是由100份聚丙烯、50-100份竹纖維、25-50份馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯、1-2份抗氧劑、2-4份份潤(rùn)滑劑、1-2份遮味劑混合、擠出造粒制備而成。本發(fā)明制得的竹纖維改性聚丙烯不僅氣味小,而且較好地解決了聚丙烯與竹纖維的相容性,避免了擠出造粒時(shí)“模頭堵塞”、“熔體毛糙”的現(xiàn)象;而且采用冷拉條切粒時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)斷條現(xiàn)象,提高了生產(chǎn)效率。
【專利說(shuō)明】一種竹纖維改性聚丙烯材料及其制備方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于改性聚丙烯【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種竹纖維改性聚丙烯材料及其制備方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]竹纖維就是從自然生長(zhǎng)的竹子中提取出的一種纖維素纖維,是繼棉、麻、毛、絲之后的第五大天然纖維。竹纖維具有良好的透氣性、瞬間吸水性、較強(qiáng)的耐磨性和良好的染色性等特性,同時(shí)又具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外線功能,是一種真正意義上的天然環(huán)保型綠色纖維。目前可用竹纖維來(lái)對(duì)聚丙烯進(jìn)行改性,可以獲得一種抗菌的、外觀類似于竹子的半降解塑料。
[0005]然而由于竹纖維的化學(xué)成分主要是纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,表面含有大量的醇羥基,屬于親水性的極性材料。而聚丙烯由于結(jié)構(gòu)的規(guī)整性,屬于親油性的非極性材料,與竹纖維相容性不好。在用雙螺桿擠出機(jī)對(duì)它們進(jìn)行共混擠出時(shí),竹纖維與聚丙烯會(huì)因?yàn)橄嗳菪圆缓枚霈F(xiàn)“模頭堵塞”、“熔體毛糙”等缺陷;而用冷拉條方式進(jìn)行拉條切粒時(shí),極易發(fā)生斷條現(xiàn)象,從而會(huì)影響生產(chǎn)效率。
[0006]中國(guó)專利CN102229749B公開(kāi)了一種新型竹塑復(fù)合材料,通過(guò)添加增韌劑,有效地改善了竹塑復(fù)合材料的韌性,但相容劑添加量較低,不能解決這種竹塑復(fù)合材料在擠出時(shí)“模頭堵塞”、“熔體毛糙”的問(wèn)題,及冷拉條切粒時(shí)出現(xiàn)的斷條現(xiàn)象。此外,由于竹粉的氧化分解,會(huì)讓這種竹塑復(fù)合材料帶有難聞的氣味,影響該竹塑復(fù)合材料的應(yīng)用范圍。
[0007]`
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)缺陷,提供一種竹纖維改性聚丙烯,不僅氣味小,而且可以采用冷拉條切粒進(jìn)行切粒,順利生產(chǎn)。
[0009]一種竹纖維改性聚丙烯材料,其特征在于,由以下組分按重量份制備而成:
聚丙烯100份
竹纖維50-100份
馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯25-50份
抗氧劑1-2份
潤(rùn)滑劑2-4份
遮味劑1-2份。
[0010]所述竹纖維的含水率低于2%、細(xì)度不小于100目。
[0011]所述馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯與竹纖維的質(zhì)量比為1:2。[0012]所述抗氧劑由四(β -(3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯(抗氧劑1010)、三(2.4- 二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)與硫代二丙酸雙十八醇酯(抗氧劑DSTDP)按照質(zhì)量比為3:3:4復(fù)配而成。
[0013]所述潤(rùn)滑劑由硬脂酸和馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯蠟按照質(zhì)量比1:1復(fù)配而成。
[0014]所述遮味劑為粉末吸附型遮味劑。
[0015]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述的竹纖維改性聚丙烯材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按配比將聚丙烯、竹纖維、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯、抗氧劑、潤(rùn)滑劑、遮味劑置于高混機(jī)中,高速混合2-5min ;
(2)將步驟(1)所得物料加入雙螺桿擠出機(jī)中,在150-180°C擠出造粒,制得竹纖維改性聚丙烯材料。
[0016]本發(fā)明所述的竹纖維改性聚丙烯,具有以下優(yōu)點(diǎn):
(I)本發(fā)明添加了三元復(fù)配抗氧劑,可以有效降低竹纖維的氧化分解,避免產(chǎn)生發(fā)出難聞氣味的芳香類物質(zhì)。
[0017](2)本發(fā)明添加粉末吸附型遮味劑,可以吸附竹粉因熱氧分解所產(chǎn)生的難聞氣味的芳香類物質(zhì);使得本發(fā)明制備的竹纖維改性聚丙烯材料氣味小,適應(yīng)范圍廣。
[0018](3)本發(fā)明組分中通過(guò)添加適量的馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯及由硬脂酸和馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯蠟組成的潤(rùn)滑劑,可`以較好地改善竹纖維與聚丙烯的相容性;并且在通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒時(shí),避免了“模頭堵塞”、“熔體毛糙”現(xiàn)象的發(fā)生,切粒時(shí)可采用生產(chǎn)中常用的冷拉條切粒方式進(jìn)行切粒,不會(huì)發(fā)生斷條現(xiàn)象而提高生產(chǎn)效率。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0021]氣味測(cè)試方法:稱取20g塑料粒子置于250ml磨口瓶中,蓋好蓋子,置于80°C烘箱烘2h后,打開(kāi)蓋子,聞第一股氣味。
[0022]實(shí)施例中所用的原材料見(jiàn)表1,除特殊說(shuō)明外,實(shí)施例中各組分都為重量份。
[0023]表1原材料一覽表
【權(quán)利要求】
1.一種竹纖維改性聚丙烯材料,其特征在于,由以下組分按重量份制備而成: 聚丙烯100份 竹纖維50-100份 馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯25-50份 抗氧劑1-2份 潤(rùn)滑劑2-4份 遮味劑1-2份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹纖維改性聚丙烯材料,其特征在于:所述竹纖維的含水率低于2%、細(xì)度不小于100目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹纖維改性聚丙烯材料,其特征在于:所述馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯與竹纖維的質(zhì)量比為1:2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹纖維改性聚丙烯材料,其特征在于:所述抗氧劑由四(β - (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯、三(2.4- 二叔丁基苯基)亞磷酸酯與硫代二丙酸雙十八醇酯按照質(zhì)量比為3:3:4復(fù)配而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹纖維改性聚丙烯材料,其特征在于:所述潤(rùn)滑劑由硬脂酸和馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯蠟按照質(zhì)量比1:1復(fù)配而成。`
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹纖維改性聚丙烯材料,其特征在于:所述遮味劑為粉末吸附型遮味劑。
7.—種如權(quán)利要求1 一 6任一項(xiàng)所述的竹纖維改性聚丙烯材料的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)按配比將聚丙烯、竹纖維、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯、抗氧劑、潤(rùn)滑劑、遮味劑置于高混機(jī)中,高速混合2-5min ; (2)將步驟(1)所得物料加入雙螺桿擠出機(jī)中,在150-180°C擠出造粒,制得竹纖維改性聚丙烯材料。
【文檔編號(hào)】C08K5/134GK103756145SQ201410006614
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】楊桂生, 程偉, 孫利明, 姚晨光 申請(qǐng)人:合肥杰事杰新材料股份有限公司