一种抗霉变的塑木复合材料及其制备方法与流程

文档序号:16151955发布日期:2018-12-05 17:51阅读:152来源:国知局
本发明涉及一种塑木复合材料,具体是一种抗霉变的塑木复合材料及其制备方法。
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塑木复合材料(wpc)的出现,既能发挥材料中各组分的优点,克服因木材强度低、变异性大及有机材料弹性模量低等造成的使用局限性,又能充分利用废弃的木材和塑料,减少环境污染。从生产原料来看,塑木复合材料的原料可采用各种废旧塑料、废木料及农作物的剩余物。因此塑木复合材料的研制和广泛应用,有助于减缓塑料废弃物的污染,也有助于减少农业废弃物焚烧给环境带来的污染。塑木复合材料的生产和使用,不会向周围环境散发危害人类健康的挥发物,材料本身还可回收利用,是一种全新的绿色环保产品,也是一种生态洁净的复合材料。但是现有的塑木复合材料依然存在防霉变性能较差的缺点。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种抗霉变的塑木复合材料及其制备方法,以解决上述
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中提出的问题。为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种抗霉变的塑木复合材料,包括以下重量份数的组分:聚乳酸40-65份、植物油10-15份、牛油果树叶粉20-32份、二乙酸亚乙酯10-15份、羟基三甲基乙酸甲酯10-14份、β-苄基丁内酯6-17份。作为本发明进一步的方案:包括以下重量份数的组分:聚乳酸46-60份、植物油12-14份、牛油果树叶粉24-30份、二乙酸亚乙酯12-14份、羟基三甲基乙酸甲酯11-13份、β-苄基丁内酯8-15份。作为本发明进一步的方案:包括以下重量份数的组分:聚乳酸55份、植物油13份、牛油果树叶粉28份、二乙酸亚乙酯13份、羟基三甲基乙酸甲酯12份、β-苄基丁内酯12份。一种抗霉变的塑木复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)在80-95℃水浴条件下,将植物油和二乙酸亚乙酯放入容器中热熔后制备得到混合液;(2)将羟基三甲基乙酸甲酯与其2-3倍重量的质量分数为70%的乙醇混合均匀,得到羟基三甲基乙酸甲酯溶液;(3)将β-苄基丁内酯与其2-3倍重量的质量分数为70%的乙醇混合均匀,得到β-苄基丁内酯溶液;(4)将羟基三甲基乙酸甲酯溶液与β-苄基丁内酯溶液混合均匀,然后置于75-90℃下搅拌反应2-4h;(5)将聚乳酸、牛油果树叶粉置于步骤(1)所得混合液中,在85-90℃下搅拌反应30s至2min;(6)将步骤(5)所得物与步骤(4)所得物混合均匀,然后经熔融混炼、挤出造粒即得。作为本发明进一步的方案:步骤(1)在90℃水浴条件下,将植物油和二乙酸亚乙酯放入容器中热熔后制备得到混合液。作为本发明进一步的方案:步骤(2)将羟基三甲基乙酸甲酯与其2.5倍重量的质量分数为70%的乙醇混合均匀,得到羟基三甲基乙酸甲酯溶液。作为本发明进一步的方案:步骤(3)将β-苄基丁内酯与其2.6倍重量的质量分数为70%的乙醇混合均匀,得到β-苄基丁内酯溶液。作为本发明进一步的方案:步骤(4)将羟基三甲基乙酸甲酯溶液与β-苄基丁内酯溶液混合均匀,然后置于80℃下搅拌反应3h。作为本发明进一步的方案:步骤(5)将聚乳酸、牛油果树叶粉置于步骤(1)所得混合液中,在88℃下搅拌反应1min。与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明的塑木复合材料通过聚乳酸、植物油、牛油果树叶粉、二乙酸亚乙酯、羟基三甲基乙酸甲酯和β-苄基丁内酯制备而成,具有原料少、机械强度高,防霉变性能好的优点;制备工艺易于实现,有利于推广。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种抗霉变的塑木复合材料,包括以下重量份数的组分:聚乳酸40份、植物油10份、牛油果树叶粉20份、二乙酸亚乙酯10份、羟基三甲基乙酸甲酯10份、β-苄基丁内酯6份。一种抗霉变的塑木复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)在80℃水浴条件下,将植物油和二乙酸亚乙酯放入容器中热熔后制备得到混合液;(2)将羟基三甲基乙酸甲酯与其2倍重量的质量分数为70%的乙醇混合均匀,得到羟基三甲基乙酸甲酯溶液;(3)将β-苄基丁内酯与其2倍重量的质量分数为70%的乙醇混合均匀,得到β-苄基丁内酯溶液;(4)将羟基三甲基乙酸甲酯溶液与β-苄基丁内酯溶液混合均匀,然后置于75℃下搅拌反应2h;(5)将聚乳酸、牛油果树叶粉置于步骤(1)所得混合液中,在85℃下搅拌反应30s;(6)将步骤(5)所得物与步骤(4)所得物混合均匀,然后经熔融混炼、挤出造粒即得。实施例2一种抗霉变的塑木复合材料,包括以下重量份数的组分:聚乳酸65份、植物油15份、牛油果树叶粉32份、二乙酸亚乙酯15份、羟基三甲基乙酸甲酯14份、β-苄基丁内酯17份。一种抗霉变的塑木复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)在95℃水浴条件下,将植物油和二乙酸亚乙酯放入容器中热熔后制备得到混合液;(2)将羟基三甲基乙酸甲酯与其3倍重量的质量分数为70%的乙醇混合均匀,得到羟基三甲基乙酸甲酯溶液;(3)将β-苄基丁内酯与其3倍重量的质量分数为70%的乙醇混合均匀,得到β-苄基丁内酯溶液;(4)将羟基三甲基乙酸甲酯溶液与β-苄基丁内酯溶液混合均匀,然后置于90℃下搅拌反应4h;(5)将聚乳酸、牛油果树叶粉置于步骤(1)所得混合液中,在90℃下搅拌反应30s至2min;(6)将步骤(5)所得物与步骤(4)所得物混合均匀,然后经熔融混炼、挤出造粒即得。实施例3一种抗霉变的塑木复合材料,包括以下重量份数的组分:聚乳酸55份、植物油13份、牛油果树叶粉28份、二乙酸亚乙酯13份、羟基三甲基乙酸甲酯12份、β-苄基丁内酯12份。一种抗霉变的塑木复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)在90℃水浴条件下,将植物油和二乙酸亚乙酯放入容器中热熔后制备得到混合液。(2)将羟基三甲基乙酸甲酯与其2.5倍重量的质量分数为70%的乙醇混合均匀,得到羟基三甲基乙酸甲酯溶液。(3)将β-苄基丁内酯与其2.6倍重量的质量分数为70%的乙醇混合均匀,得到β-苄基丁内酯溶液。(4)将羟基三甲基乙酸甲酯溶液与β-苄基丁内酯溶液混合均匀,然后置于80℃下搅拌反应3h。(5)将聚乳酸、牛油果树叶粉置于步骤(1)所得混合液中,在88℃下搅拌反应1min。(6)将步骤(5)所得物与步骤(4)所得物混合均匀,然后经熔融混炼、挤出造粒即得。实施例4与实施例3不同的是,一种抗霉变的塑木复合材料,包括以下重量份数的组分:聚乳酸46份、植物油12份、牛油果树叶粉24份、二乙酸亚乙酯12份、羟基三甲基乙酸甲酯11份、β-苄基丁内酯8份。实施例5与实施例3不同的是,一种抗霉变的塑木复合材料,包括以下重量份数的组分:聚乳酸60份、植物油14份、牛油果树叶粉30份、二乙酸亚乙酯14份、羟基三甲基乙酸甲酯13份、β-苄基丁内酯15份。对比例1除原料中不含有二乙酸亚乙酯外,其他制备工艺与实施例3一致。对比例2除原料中不含有羟基三甲基乙酸甲酯外,其他制备工艺与实施例3一致。对比例3除原料中不含有二乙酸亚乙酯和羟基三甲基乙酸甲酯外,其他制备工艺与实施例3一致。对比例4原料与实施例3一致,制备工艺不同之处在于,原料的加料方式不同,采用所有原料一同混合的方式,混合时间与熔融混炼、挤出造粒工序与实施例3一致。实验例对实施例1-3和对比例1-4制备的材料进行机械性能测试,结果见表1。且按照gb/t24128-2009《塑料防霉性能试验方法》对各材料进行抗菌防霉试验28d。结果见表2。表1项目弯曲强度mpa弯曲模量mpa拉伸强度mpa悬臂梁冲击kj/m2实施例119.8223315.26.6实施例220.3205714.35.9实施例320.5240115.06.8对比例114.6183510.74.8对比例215.2180111.24.5对比例312.3174210.14.2对比例417.4195012.84.9表2项目长霉面积%质量损失率%静曲强度保留率%静曲模量保留率%实施例143.110397.4实施例253.410196.5实施例332.810597.6对比例196.09178对比例2126.38582对比例3147.98275对比例475.69690上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。当前第1页12
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