本發(fā)明涉及塑料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種一次性塑料產(chǎn)品用復(fù)合聚乳酸樹(shù)脂。
背景技術(shù):
普通pp/pe塑料在自然環(huán)境下幾百年都很難分解,塑料垃圾是公認(rèn)的人為生產(chǎn)出來(lái)的非常污染環(huán)境的物質(zhì),但塑料的用途特別廣泛,比如塑料玩具、塑料瓶、塑料包裝、塑料袋等。
目前,聚乳酸樹(shù)脂生產(chǎn)出來(lái)的塑料產(chǎn)品可在堆肥環(huán)境下被完全降解成二氧化碳和水,而且聚乳酸樹(shù)脂具有良好的相容性、透明性、抗溶劑性和雙向拉伸性能等,可采用多種加工方式。目前國(guó)內(nèi)外比較常見(jiàn)的聚乳酸塑料產(chǎn)品為一次性的杯子、刀叉、盤(pán)子、塑料袋、無(wú)紡布等,然而其韌性較差,耐熱性能也不高,一直未得到廣泛應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種一次性塑料產(chǎn)品用復(fù)合聚乳酸樹(shù)脂,采用綠色、環(huán)保、可降解的聚乳酸樹(shù)脂,通過(guò)優(yōu)選各原料的配比,提高了本發(fā)明的強(qiáng)度、韌性及耐熱性能,降低了生產(chǎn)成本,能夠取代通用塑料,能更好的保護(hù)環(huán)境。
本發(fā)明提出的一種一次性塑料產(chǎn)品用復(fù)合聚乳酸樹(shù)脂,其原料按重量份包括:聚乳酸樹(shù)脂40-60份,聚丙烯復(fù)合物25-35份,交聯(lián)劑2-4份,碳纖維4-8份,膨潤(rùn)土6-12份,滑石粉8-16份,氣相二氧化硅4-6份,增塑劑7-11份,分散劑0.8-1.2份,抗氧化劑2-3份,光穩(wěn)定劑1-2份,紫外線吸收劑2.5-3.5份。
優(yōu)選地,聚丙烯復(fù)合物采用如下工藝制備:將羧甲基纖維素鈉、水混合均勻,加入異丙醇、衣康酸酐混合均勻,加入硫酸溶液,升溫,水浴攪拌,調(diào)節(jié)體系ph值呈中性,減壓蒸餾去除水與異丙醇,加入甘油、聚二甲基硅氧烷,升溫?cái)嚢?,加入聚丙烯熔融共混,送入雙螺桿擠出機(jī)擠出得到聚丙烯復(fù)合物。
優(yōu)選地,聚丙烯復(fù)合物采用如下工藝制備:將羧甲基纖維素鈉、水混合均勻,加入異丙醇、衣康酸酐混合均勻,加入濃度為6-8wt%硫酸溶液,升溫至70-80℃,水浴攪拌4-8h,調(diào)節(jié)體系ph值呈中性,減壓蒸餾去除水與異丙醇,加入甘油、聚二甲基硅氧烷,升溫至120-130℃攪拌40-60min,加入聚丙烯以2000-2600rpm的轉(zhuǎn)速熔融共混40-80min,送入雙螺桿擠出機(jī)擠出,其中擠出溫度為200-240℃,螺桿轉(zhuǎn)速為200-260rpm,得到聚丙烯復(fù)合物。
優(yōu)選地,聚丙烯復(fù)合物采用如下工藝制備:按重量份將10-14份羧甲基纖維素鈉、50-70份水混合均勻,加入2-3份異丙醇、3-4份衣康酸酐混合均勻,加入濃度為6-8wt%硫酸溶液,升溫至70-80℃,水浴攪拌4-8h,調(diào)節(jié)體系ph值呈中性,減壓蒸餾去除水與異丙醇,加入2-4份甘油、1-2份聚二甲基硅氧烷,升溫至120-130℃攪拌40-60min,加入3-6份聚丙烯以2000-2600rpm的轉(zhuǎn)速熔融共混40-80min,送入雙螺桿擠出機(jī)擠出,其中擠出溫度為200-240℃,螺桿轉(zhuǎn)速為200-260rpm,得到聚丙烯復(fù)合物。
優(yōu)選地,交聯(lián)劑按重量份包括:過(guò)氧化3,5,5-三甲基己酸叔戊酯1-2份,2,5-二甲基-2,5-二氫過(guò)氧己烷0.4-0.8份,辛酸亞錫0.2-0.4份。
優(yōu)選地,增塑劑按重量份包括:甘油鈣1-1.4份,硬脂酸鎂1-2份,歧化松香2-4份,聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物3-5份。
本發(fā)明提供一種環(huán)保塑料,采用綠色、環(huán)保、可降解的聚乳酸樹(shù)脂,添加多種助劑,通過(guò)優(yōu)選各原料的配比,提高了本發(fā)明的強(qiáng)度、韌性及耐熱性能,降低了生產(chǎn)成本,能夠取代通用塑料,能更好的保護(hù)環(huán)境。
本發(fā)明采用聚丙烯復(fù)合物與聚乳酸樹(shù)脂為基材,經(jīng)過(guò)氧化3,5,5-三甲基己酸叔戊酯、2,5-二甲基-2,5-二氫過(guò)氧己烷、辛酸亞錫配合作用,交聯(lián)密實(shí),熱穩(wěn)定性好,韌性好,斷裂伸長(zhǎng)率高,耐撕裂性能好;在聚丙烯復(fù)合物中,羧甲基纖維素鈉與衣康酸酐交聯(lián)后,與甘油、聚二甲基硅氧烷共混處理,表面黏度高,與聚丙烯相容性好,形成一種核殼包覆結(jié)構(gòu)的粒子,不僅具有良好的界面,而且可與聚丙烯均勻分散,形成軟包硬的核-殼結(jié)構(gòu),韌性與強(qiáng)度均有增加,抗氧化效果顯著,其與聚乳酸樹(shù)脂有較好相容性的;而聚丙烯復(fù)合物與甘油鈣、硬脂酸鎂、歧化松香、聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物配合可有效促使碳纖維、膨潤(rùn)土、滑石粉、氣相二氧化硅間分散性好,相互間滲透性好,可有效降低本發(fā)明的內(nèi)部孔洞與缺陷,韌性與熱穩(wěn)定性進(jìn)一步增強(qiáng),在保證硬度的前提下,耐撕裂性能極好,而且可有效減緩本發(fā)明的老化速度,使用壽命長(zhǎng),而且原料成本極低,便于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面,通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
本發(fā)明提出的一種一次性塑料產(chǎn)品用復(fù)合聚乳酸樹(shù)脂,其原料按重量份包括:聚乳酸樹(shù)脂40份,聚丙烯復(fù)合物35份,交聯(lián)劑2份,碳纖維8份,膨潤(rùn)土6份,滑石粉16份,氣相二氧化硅4份,增塑劑11份,分散劑0.8份,抗氧化劑3份,光穩(wěn)定劑1份,紫外線吸收劑3.5份。
實(shí)施例2
本發(fā)明提出的一種一次性塑料產(chǎn)品用復(fù)合聚乳酸樹(shù)脂,其原料按重量份包括:聚乳酸樹(shù)脂60份,聚丙烯復(fù)合物25份,交聯(lián)劑4份,碳纖維4份,膨潤(rùn)土12份,滑石粉8份,氣相二氧化硅6份,增塑劑7份,分散劑1.2份,抗氧化劑2份,光穩(wěn)定劑2份,紫外線吸收劑2.5份。
聚丙烯復(fù)合物采用如下工藝制備:將羧甲基纖維素鈉、水混合均勻,加入異丙醇、衣康酸酐混合均勻,加入硫酸溶液,升溫,水浴攪拌,調(diào)節(jié)體系ph值呈中性,減壓蒸餾去除水與異丙醇,加入甘油、聚二甲基硅氧烷,升溫?cái)嚢?,加入聚丙烯熔融共混,送入雙螺桿擠出機(jī)擠出得到聚丙烯復(fù)合物。
實(shí)施例3
本發(fā)明提出的一種一次性塑料產(chǎn)品用復(fù)合聚乳酸樹(shù)脂,其原料按重量份包括:聚乳酸樹(shù)脂45份,聚丙烯復(fù)合物32份,交聯(lián)劑2.5份,碳纖維7份,膨潤(rùn)土8份,滑石粉14份,氣相二氧化硅4.5份,增塑劑10份,分散劑0.9份,抗氧化劑2.8份,光穩(wěn)定劑1.3份,紫外線吸收劑3.2份。
聚丙烯復(fù)合物采用如下工藝制備:將羧甲基纖維素鈉、水混合均勻,加入異丙醇、衣康酸酐混合均勻,加入濃度為7wt%硫酸溶液,升溫至75℃,水浴攪拌6h,調(diào)節(jié)體系ph值呈中性,減壓蒸餾去除水與異丙醇,加入甘油、聚二甲基硅氧烷,升溫至125℃攪拌50min,加入聚丙烯以2300rpm的轉(zhuǎn)速熔融共混60min,送入雙螺桿擠出機(jī)擠出,其中擠出溫度為220℃,螺桿轉(zhuǎn)速為230rpm,得到聚丙烯復(fù)合物。
交聯(lián)劑按重量份包括:過(guò)氧化3,5,5-三甲基己酸叔戊酯2份,2,5-二甲基-2,5-二氫過(guò)氧己烷0.4份,辛酸亞錫0.4份。增塑劑按重量份包括:甘油鈣1份,硬脂酸鎂2份,歧化松香2份,聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物5份。
實(shí)施例4
本發(fā)明提出的一種一次性塑料產(chǎn)品用復(fù)合聚乳酸樹(shù)脂,其原料按重量份包括:聚乳酸樹(shù)脂55份,聚丙烯復(fù)合物28份,交聯(lián)劑3.5份,碳纖維5份,膨潤(rùn)土10份,滑石粉10份,氣相二氧化硅5.5份,增塑劑8份,分散劑1.1份,抗氧化劑2.2份,光穩(wěn)定劑1.7份,紫外線吸收劑2.8份。
聚丙烯復(fù)合物采用如下工藝制備:按重量份將10份羧甲基纖維素鈉、70份水混合均勻,加入2份異丙醇、4份衣康酸酐混合均勻,加入濃度為6wt%硫酸溶液,升溫至80℃,水浴攪拌4h,調(diào)節(jié)體系ph值呈中性,減壓蒸餾去除水與異丙醇,加入4份甘油、1份聚二甲基硅氧烷,升溫至130℃攪拌40min,加入6份聚丙烯以2000rpm的轉(zhuǎn)速熔融共混80min,送入雙螺桿擠出機(jī)擠出,其中擠出溫度為200℃,螺桿轉(zhuǎn)速為260rpm,得到聚丙烯復(fù)合物。
交聯(lián)劑按重量份包括:過(guò)氧化3,5,5-三甲基己酸叔戊酯1.5份,2,5-二甲基-2,5-二氫過(guò)氧己烷0.6份,辛酸亞錫0.3份。增塑劑按重量份包括:甘油鈣1.2份,硬脂酸鎂1.5份,歧化松香3份,聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物4份。
實(shí)施例5
本發(fā)明提出的一種一次性塑料產(chǎn)品用復(fù)合聚乳酸樹(shù)脂,其原料按重量份包括:聚乳酸樹(shù)脂50份,聚丙烯復(fù)合物30份,交聯(lián)劑3份,碳纖維6份,膨潤(rùn)土9份,滑石粉12份,氣相二氧化硅5份,增塑劑9份,分散劑1份,抗氧化劑2.5份,光穩(wěn)定劑1.5份,紫外線吸收劑3份。
聚丙烯復(fù)合物采用如下工藝制備:按重量份將14份羧甲基纖維素鈉、50份水混合均勻,加入3份異丙醇、3份衣康酸酐混合均勻,加入濃度為8wt%硫酸溶液,升溫至70℃,水浴攪拌8h,調(diào)節(jié)體系ph值呈中性,減壓蒸餾去除水與異丙醇,加入2份甘油、2份聚二甲基硅氧烷,升溫至120℃攪拌60min,加入3份聚丙烯以2600rpm的轉(zhuǎn)速熔融共混40min,送入雙螺桿擠出機(jī)擠出,其中擠出溫度為240℃,螺桿轉(zhuǎn)速為200rpm,得到聚丙烯復(fù)合物。
交聯(lián)劑按重量份包括:過(guò)氧化3,5,5-三甲基己酸叔戊酯1份,2,5-二甲基-2,5-二氫過(guò)氧己烷0.8份,辛酸亞錫0.2份。增塑劑按重量份包括:甘油鈣1.4份,硬脂酸鎂1份,歧化松香4份,聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物3份。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。