一种竹塑新材料配方及其生产工艺的制作方法

文档序号:27617598发布日期:2021-11-29 13:35阅读:508来源:国知局

1.本发明涉及竹塑新材料技术领域,具体为一种竹塑新材料配方及其生产工艺。


背景技术:

2.传统用于物流包装箱的制作大多采用木材,制作时需要切割、开孔,利用钉子进行拼装和固定,由于木材容易产生霉变,使用寿命低。近年随全球资源日趋枯竭,社会环保意识日见高涨,为减少木材砍伐,节约资源,逐渐采用竹(木)塑材料来取代木材。
3.竹(木)塑材料是采用竹(木)材与热塑性塑料进行加热融合,压膜成型的而形成的新型材料。竹(木)塑材料被广泛应用于家具、室内外装饰材料以及建筑材料,但由于现有竹(木)塑材料材料韧性不足,存在比较脆的情况,同时存在刚性不够,易于变软、弯曲和产生形等缺陷,因此并不适用于承重,尤其不适用在物流包装方面的应用。
4.传统木塑成型过程中,由于木塑160℃会碳化,必须添加保护剂,保护剂的添加增加了生产的成本。
5.针对上述问题,急需在原有竹塑新材料的基础上进行创新设计。


技术实现要素:

6.本发明的目的在于提供一种竹塑新材料配方及其生产工艺,以解决上述背景技术提出的竹塑材料材料韧性不足,存在比较脆的情况,同时存在刚性不够,易于变软、弯曲和产生形等缺陷,因此并不适用于承重,尤其不适用在物流包装方面的应用的问题。
7.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种竹塑新材料配方及其生产工艺,所述该竹塑新材料,按质量份数其原料组分包括:聚丙烯20

40份、竹纤维40

100份、相容剂1

3份、增韧剂2

6份、偶联剂0.5

2份、润滑剂0.5

4份、玻璃纤维3

10份、钙锌稳定剂2

8份、聚酯增塑剂2

8份和塑料无机抗菌剂5

10份,所述该竹塑新材料生产所需的仪器设备有:高速混合机、螺旋挤出机和模具。
8.优选的,所述偶联剂为单烷氧基型钛酸酯偶联剂。
9.优选的,所述竹纤维是采用竹材及竹材加工后的废弃物经机械加工制备形成的纤维状物料。
10.优选的,所述竹塑新材料的生产步骤如下:
11.(1)、将聚丙烯、竹纤维、相容剂、增韧剂、偶联剂和聚酯增塑剂加入至高速混合机,启动高速混合机加热到200℃,并以1000

1300r/min的转速混合20

30min;
12.(2)、再加入润滑剂、玻璃纤维和钙锌稳定剂,在200℃的温度下以900

1100r/min的转速混合20

30min;
13.(3)、然后加入塑料无机抗菌剂,在200℃的温度下以1100

1400r/min的转速混合15

20min;
14.(4)、将熔融的竹塑新材料通过螺旋挤出机注入模具中冷却成型。
15.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
16.1、本发明提供的一种竹塑新材料,使塑料材料的韧性和刚度恰好达到一个最佳的平衡点,不但具有高强度刚性同时具有高强度韧性,具有抗摔、抗撞击等优点,更是解决了传统竹(木)塑材料材料韧性不足,存在比较脆的情况,同时存在刚性不够,易于变软、弯曲和产生形等缺陷,可广泛用于物流运输包装箱的制造。
17.2、本发明提供的一种竹塑新材料,其中,竹纤维是采用竹材及竹材加工后的废弃物经机械加工制备形成的纤维状物料,节约资源,变废为宝,具有很高的社会价值和经济效益。
18.3、本发明提供的一种竹塑新材料,竹纤维里面有油,添加的相容剂、增韧剂、偶联剂、钙锌稳定剂,使得竹子与塑料可以相互融合。
19.4、本发明采用模压工艺,不用注塑造粒工艺,节省了时间和成本。
20.5、由于木塑160℃会碳化,必须添加保护剂,本发明的竹纤维材料采用模压法进行加工,碳化温度高于160℃,可不采用保护剂,降低了成本。
具体实施方式
21.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
22.本发明提供一种技术方案:一种竹塑新材料配方及其生产工艺,该竹塑新材料,按质量份数其原料组分包括:聚丙烯20

40份、竹纤维40

100份、相容剂1

3份、增韧剂2

6份、偶联剂0.5

2份、润滑剂0.5

4份、玻璃纤维3

10份、钙锌稳定剂2

8份、聚酯增塑剂2

8份和塑料无机抗菌剂5

10份,所述该竹塑新材料生产所需的仪器设备有:高速混合机、螺旋挤出机和模具。
23.竹纤维是采用竹材及竹材加工后的废弃物经机械加工制备形成的纤维状物料,节约资源,废物利用,增韧剂增加竹塑新材料的韧性。
24.偶联剂为单烷氧基型钛酸酯偶联剂。
25.竹塑新材料的生产步骤如下:
26.(1)、将聚丙烯、竹纤维、相容剂、增韧剂、偶联剂和聚酯增塑剂加入至高速混合机,启动高速混合机加热到200℃,并以1000

1300r/min的转速混合20

30min;
27.(2)、再加入润滑剂、玻璃纤维和钙锌稳定剂,在200℃的温度下以900

1100r/min的转速混合20

30min;
28.(3)、然后加入塑料无机抗菌剂,在200℃的温度下以1100

1400r/min的转速混合15

20min;
29.(4)、将熔融的竹塑新材料通过螺旋挤出机注入模具中冷却成型。
30.实施例一
31.一种竹塑新材料,按质量份数其原料组分包括:
32.聚丙烯25份、竹纤维75份、相容剂2份、增韧剂4份、偶联剂1份、润滑剂2份、玻璃纤维5份、钙锌稳定剂4份、聚酯增塑剂6份和塑料无机抗菌剂8份;
33.其生产工艺为:
34.(1)、将聚丙烯、竹纤维、相容剂、增韧剂、偶联剂和聚酯增塑剂加入至高速混合机,启动高速混合机加热到200℃,并以1300r/min的转速混合20min;
35.(2)、再加入润滑剂、玻璃纤维和钙锌稳定剂,在200℃的温度下以1000r/min的转速混合25min;
36.(3)、然后加入塑料无机抗菌剂,在200℃的温度下以1300r/min的转速混合18min;
37.(4)、将熔融的竹塑新材料通过螺旋挤出机注入模具中冷却成型。
38.实施例二
39.一种竹塑新材料,按质量份数其原料组分包括:
40.聚丙烯30份、竹纤维90份、相容剂1.5份、增韧剂5份、偶联剂0.8份、润滑剂3份、玻璃纤维8份、钙锌稳定剂7份、聚酯增塑剂7份和塑料无机抗菌剂6份;
41.其生产工艺为:
42.(1)、将聚丙烯、竹纤维、相容剂、增韧剂、偶联剂和聚酯增塑剂加入至高速混合机,启动高速混合机加热到200℃,并以1000r/min的转速混合30min;
43.(2)、再加入润滑剂、玻璃纤维和钙锌稳定剂,在200℃的温度下以1050r/min的转速混合27min;
44.(3)、然后加入塑料无机抗菌剂,在200℃的温度下以1200r/min的转速混合20min;
45.(4)、将熔融的竹塑新材料通过螺旋挤出机注入模具中冷却成型。
46.实施例三
47.一种竹塑新材料,按质量份数其原料组分包括:
48.聚丙烯38份、竹纤维95份、相容剂2.5份、增韧剂3份、偶联剂1.5份、润滑剂3.5份、玻璃纤维6份、钙锌稳定剂5份、聚酯增塑剂8份和塑料无机抗菌剂10份;
49.其生产工艺为:
50.(1)、将聚丙烯、竹纤维、相容剂、增韧剂、偶联剂和聚酯增塑剂加入至高速混合机,启动高速混合机加热到200℃,并以1200r/min的转速混合25min;
51.(2)、再加入润滑剂、玻璃纤维和钙锌稳定剂,在200℃的温度下以1100r/min的转速混合20min;
52.(3)、然后加入塑料无机抗菌剂,在200℃的温度下以1400r/min的转速混合15min;
53.(4)、将熔融的竹塑新材料通过螺旋挤出机注入模具中冷却成型。
54.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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