- 260°C。PET还可以用间苯二甲酸 改性，间苯二甲酸代替一部分1，4-(对位-)连接的对苯二甲酸酯单元。这样在PET链中产 生角度，干扰结晶，降低聚合物的熔点。
[0080] 聚碳酸酯是含碳酸酯基团（-0 - (C = 〇)-〇-)的聚合物。大多数商业上感兴趣 的聚碳酸酯来源于刚性单体。可用特征包括耐温度性，抗冲性和光学性质之间的平衡使聚 碳酸酯介于日用塑料和工程塑料之间。聚碳酸酯是耐久性材料。尽管聚碳酸酯具有高抗冲 性，但是其耐刮擦性较差，因此对聚碳酸酯眼镜片和聚碳酸酯外部汽车部件施加硬涂层。聚 碳酸酯的性质非常类似于聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA，丙烯酸类）的性质，但是聚碳酸酯更 强，可在较宽的温度范围内使用。聚碳酸酯的熔化温度约为230 - 260°C。
[0081] 聚（甲基丙烯酸甲酯）（PMM)是常用作轻质或耐碎的玻璃替代物的透明热塑性材 料。尽管技术上它不属于玻璃，传统上有时也将该物质称为丙烯酸玻璃。化学上，它是甲基 丙烯酸甲酯的合成聚合物。PMM的熔化温度约为160°C。
[0082] 聚苯乙烯（PS)是由单体苯乙烯（一种液体石化产品）制备的合成芳族聚合物。 聚苯乙烯可以是硬质或发泡的。通常，常规目的的聚苯乙烯是透明、坚硬和脆性的。聚苯 乙烯是单位重量很便宜的树脂。聚苯乙烯在室温下为固态（玻璃态），但是如果加热到约 100°C (其玻璃化转变温度）以上，它能流动。在冷却后，该材料又变硬。这种温度行为适 用于挤出，也适用于模塑和真空成形，因为它可以浇注到具有细微特征的模具中。
[0083] 通常，在热塑性聚合物加热后，产品可以冷却以使材料硬化。通常，继续冷却，直到 产品的温度，或者至少产品表面的温度在20 - 60°C或达到环境温度。可以在一个或多个步 骤中进行冷却。在一个例子中，例如第一冷却在约150 - 180°C，第二冷却在约60 - 140°C。 可使用不止一个冷却温度以避免所形成的产品中大幅度的温度变化，这会对产品结构造成 负面影响。该复合产品可以在该阶段给出最终形状，或者可以进一步加工，例如通过热成形 方法如成形加压或模塑技术由片状或粒状形式再加工。
[0084] 复合产品可以如上所述为非发泡形式，或者可以为发泡形式。
[0085] 发泡复合产品
[0086] 在一个实施方式中，复合产品或复合材料以发泡形式存在。更具体地，一个实施方 式提供一种发泡形式的天然纤维塑料复合产品，该产品包含热塑性聚合物和脱墨污泥，所 述污泥包含纤维素纤维和矿物。
[0087] 塑料的发泡节省了材料，使复合物更轻，但是更易碎。发泡还可以制备具有高精细 结构即高尺寸精确度的产品。但是，因为低熔体强度和不受控制的泡沫形成，复合物如木塑 料复合物的发泡是存在问题的。通常，纤维如纤维素纤维会干扰发泡。
[0088] 通常，复合物可包含5-80% (w/w)的干污泥。但是，发现当在复合物中使用一定 量的污泥，例如约60% (w/w)干污泥时，观察到良好的熔体强度，复合物可以实现良好的发 泡。通常，在复合物中无法使用如此高百分含量的填料材料而同时保持高熔体强度。这可 能是由于较低的污泥纤维含量和/或较小的粒度。
[0089] 在一个实施方式中，复合物包含位于发泡的热塑性聚合物中30-65% (w/w)的干 燥的脱墨污泥。在一个实施方式中，复合物包含位于发泡的热塑性聚合物中55-60% (w/w) 的干燥的脱墨污泥。在一个实施方式中，复合物包含35-70%的热塑性聚合物和30-65% (w/w)的干燥的脱墨污泥。复合物包含40-45 %的热塑性聚合物和55-60% (w/w)的干燥的 脱墨污泥。
[0090] 当使用发泡的热塑性聚合物时，可以得到较轻的产品，同时由于所需的材料较少， 节省了材料成本。
[0091] 通常，通过使用起泡剂或发泡剂来实现发泡。发泡剂是能通过发泡过程在各种能 经历硬化或相转变的材料如聚合物、塑料和金属中产生多孔结构的物质。通常在发泡材料 是液体阶段时，施加发泡剂。基质中的多孔结构降低了密度，提高了隔热和隔音性能，同时 提高了原始聚合物的相对刚度。
[0092] 起泡剂或发泡剂大致分为两类：物理发泡剂和化学发泡剂。各种气体和挥发性液 体用作物理发泡剂。化学发泡剂（CFA)可以是在热分解下会释放气体的有机或无机化合 物。CFA通常用于获得中密度至高密度泡沫材料，且常与物理发泡剂联用获得低密度泡沫材 料。物理发泡剂的例子包括二氧化碳，氮气以及烃，例如戊烷、异戊烷和环戊烷。
[0093] 化学发泡剂包括例如异氰酸酯和水（用于HJ)，偶氮，肼和其它基于氮的材料（用 于热塑性和弹性泡沫材料），碳酸氢钠（小苏打（aka baking soda),用于热塑性泡沫材 料）。在此，在工艺热或反应聚合物放热促进下通过化学反应形成气态产物和其它副产物。 因为发生发泡反应，形成低分子量化合物作为发泡剂，还释放了额外的放热。
[0094] 例如，在加热混合物之前或加热过程中向热塑性聚合物和脱墨污泥的混合物中添 加化学发泡剂。
[0095] -个实施方式提供一种制备天然纤维塑料复合产品的方法，该方法包括提供热塑 性聚合物和包含纤维素纤维和矿物的脱墨污泥，使这些材料混合并发泡，将所述混合物成 形为复合产品。在材料混合后，将混合物加热到所需温度，以使热塑性聚合物熔化，形成能 发泡并成形为所需产品的熔体。在复合产品成形后，使热塑性聚合物硬化或冷却，得到最终 产品。通常，上文关于常规复合物中描述的相同材料和工艺条件也可用于制备发泡复合物。
[0096] 用于熔化热塑性聚合物的温度可例如为150 - 360°C，例如180 - 360°C。在一个实 施方式中，温度范围为200-360 °C。在一个实施方式中，温度范围为200-340 °C。在一个实施 方式中，温度范围为220-360°C。在一个实施方式中，温度范围为240-360°C。当使用高温， 例如超过200°C或超过220°C的温度时，可使用如聚苯乙烯，聚酰胺，聚四氟乙烯，聚对苯二 甲酸乙二酯（PET)，聚（甲基丙烯酸甲酯）和聚碳酸酯（PC)之类的聚合物。这些材料具有 高熔点，因此得到的产品也能耐受高温。在较低温度，例如低于180°C或低于160°C，也可以 使用聚烯烃。对于聚烯烃，可使用的温度例如为100 - 190°C或100 - 180°C。
[0097] 在一个例子中，用于制造发泡天然纤维塑料复合产品的方法包括：
[0098] -提供热塑性聚合物和含纤维素纤维和矿物的脱墨污泥，
[0099] -对这些材料进行混合，
[0100] -将该混合物加热到热塑性聚合物的熔化温度之上，
[0101] -使混合物发泡，以及
[0102] -使混合物成形为复合产品。
[0103] 在一个例子中，用于制造发泡天然纤维塑料复合产品的方法包括：
[0104] -提供熔化温度至少为200°C的热塑性聚合物和含纤维素纤维和矿物的脱墨污 泥，
[0105] -使这些材料混合，
[0106] -将所述混合物加热至200-360°C的温度，
[0107] -使混合物发泡，以及
[0108] -将混合物成形为复合产品。
[0109] 在一个例子中，用于制造发泡天然纤维塑料复合产品的方法包括：
[0110] -提供熔化温度至少为220°C的热塑性聚合物和含纤维素纤维和矿物的脱墨污 泥，
[0111] -对这些材料进行混合，
[0112] -将所述混合物加热至220-360°C的温度，
[0113] -使混合物发泡，以及
[0114] -将混合物成形为复合产品。
[0115] 双层复合产品
[0116] 脱墨污泥中的油墨和其它杂质可能影响最终复合产品的外观。而且，特别是在户 外使用或储存时，产品可能褪色。污泥的颜色和组成也可能变化，也会影响产品的外观。因 此，可以在含脱墨污泥的有色复合物上施加覆盖层，例如非透明覆盖层。该覆盖层可以是漆 层等，或者可以是不同复合材料层。覆盖层可称为第一层或外层，其它含脱墨污泥的层可称 为第二层，或内层，或内复合物。
[0117] 一个实施方式提供一种天然纤维塑料复合产品，其包含第一层和第二层，所述第 一层形成所述产品的至少一部分表面，其中，
[0118] -第一层包含热塑性聚合物和纤维素基颗粒，
[0119] -第二层包含热塑性聚合物和脱墨污泥，所述污泥包含纤维素纤维和矿物。脱墨污 泥还包含作为杂质的油墨。第二层可包含文中所述的任何复合材料，该复合材料包含至少 一种热塑性聚合物和脱墨污泥，所述污泥包含纤维素纤维和矿物。通常，上文所述的相同材 料和工艺条件也可用于制备第二层。
[0120] 在一个实施方式中，热塑性聚合物包含聚烯烃，例如聚乙烯或聚丙烯。在一个实施 方式中，热塑性聚合物是聚烯烃。
[0121] 在一个实施方式中，第二层包含上述熔化温度至少为200°C，例如至少220°C或至 少240°C的热塑性聚合物。在一个实施方式中，热塑性聚合物包括选自以下的热塑性聚合 物：聚酰胺，PET和聚碳酸酯。
[0122] 在一个实施方式中，第二层是其中热塑性聚合物以发泡形式存在的复合物。更具 体地，在一个实施方式中，第二层或第二层的复合材料是以发泡形式存在。在这种情况中， 产物较轻，第一层保护发泡的第二层，由此提供机械强度和耐久性。所得的产品适用于例如 户外使用，或者适用于任何需要保护内层的其它用途。
[0123] 第一层形成产品的至少一部分表面。换言之，第一层至少部分地覆盖第二层。产 品第二层中杂质如油墨的量优选大于复合产品第一层中杂质的量。第一层可覆盖第二层的 至少一面，例如一面、两面、三面或四面。
[0124] 因为第一层至少部分地覆盖第二层或内层，第二层可包含大量再循环的脱墨污 泥。由于污泥中存在油墨，第二层的颜色为深色。通常希望这种复合产品的外表面为浅色， 因此用外观更合适的材料制备的第一层覆盖第二层。
[0125] 通常，用于制造天然纤维塑料复合产品的方法包括：
[0126] -形成产品的第一层，所述第一层包含热塑性聚合物材料和纤维素基颗粒，所述第 一层形成产品的至少一部分表面，和
[0127] -形成产品的第二层，该第二层包含热塑性聚合物和脱墨污泥，所述脱墨污泥包含 纤维素纤维和矿物。
[0128] -个实施方式提供了一种制造天然纤维塑料复合产品的方法，该方法包括：
[0129] -由包含热塑性聚合物材料和纤维素基颗粒的混合物形成产品的第一层，所述第 一层形成产品的至少一部分表面，和
[0130] -由包含热塑性聚合物和脱墨污泥的混合物形成产品的第二层，所述污泥包含纤 维素纤维和矿物。
[0131] -个实施方式包括使用于形成第二层的混合物发泡，然后使该混合物成形为第二 层。在此情况中，可通过如下方式制备第二层：
[0132] -提供热塑性聚合物和含纤维素纤维和矿物的脱墨污泥，
[0133] -将这些材料混合，
[0134] -将该混合物加热到热塑性聚合物的熔化温度之上，
[0135] -使混合物发泡，以及
[0136] -使混合物成形为复合产品。
[0137] 通常，通过以下方式制备第一层：提供热塑性聚合物和纤维素基颗粒，使这些材料 混合，将所述材料加热到热塑性聚合物的熔化温度之上，将所述混合物成形为复合产品。
[0138] 在层叠方法、胶合方法、模塑方法、挤出方法或焊接方法中形成第一层和/或第二 层。
[0139] 挤出是用于产生固定截面轮廓的物体的方法。推动或拉动材料通过具有所需截 面的模头。该方法与其它制造方法相比的两个主要优点是其能够产生非常复杂的截面，能 加工易碎的材料，这是因为材料仅仅经受到压缩和剪切应力。还可以形成具有极佳表面精 整的部件。在挤出方法中，将热塑性聚合物与填料和/或加强材料混合，送入挤出机中，在 该挤出机中将材料加热到所需温度，并推动材料通过模头，得到挤出物。挤出可以是连续的 (理论上产生无限长材料）或半连续的（产生许多工件）。挤出方法的一个例子是挤出模 塑。