一种核桃壳粉塑料及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种核桃壳粉塑料及其原料的制备方法，涉及塑料制品领域。所述核桃壳粉塑料包括如下重量份数的原料：核桃壳粉25?30份、滑石粉4?8份、硅藻土10?14份、高分子聚合物40?55份和塑料助剂4?5份。所述原料的制备方法为将细度为300?350目的核桃壳粉与滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂混合，并经双螺杆混炼挤出机挤出造粒，从而形成制备所述核桃壳粉塑料的原料。本发明可以减少不可降解塑料的使用，减缓石油危机，无害化处理农业废弃物核桃壳，并满足特定日用品或工艺品材料的性能要求和使用要求。同时，本发明的核桃壳粉塑料，可以用于加工垃圾桶或纸篓等制品，具有良好的力学强度和优良的加工性能，并可以减少石油基塑料的使用。
【专利说明】
一种核桃壳粉塑料及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及塑料制品领域，尤其涉及一种核桃壳粉塑料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着塑料工业的大发展和塑料的大量应用，废旧塑料问题日益严重。传统塑料在废弃后无法自然降解且对土壤、地下水及空气造成严重污染，直接回收则事倍功半，效率低下。由此而来的白色污染已成为困扰全球的问题，环保压力极其巨大。
[0003]核桃为主要经济植物之一，其种植面积广泛，核桃成熟后，大量的核桃壳成为农业中的废弃物，通常只做简单的焚烧处理，污染环境的同时产生安全隐患。
[0004]本申请的发明人创造性地发现，将废弃的核桃壳加入到塑料中，可以解决核桃壳的处理问题，由于生物质核桃壳的加入，废弃后的核桃壳粉塑料进行可降解处理。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种核桃壳粉塑料，以减少不可降解塑料的使用，减缓石油危机，无害化处理农业废弃核桃壳，并满足特定日用品或工艺品材料的性能要求和使用要求。
[0006]本发明提供了一种核桃壳粉塑料，包括如下重量份数的原料:核桃壳粉25-30份、滑石粉4-8份、硅藻土 10-14份、高分子聚合物40-55份和塑料助剂4-5份。
[0007]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进:
[0008]进一步，包括如下重量份数的原料:核桃壳粉25-28份、滑石粉6-8份、硅藻土ΙΟ-? 2份、 高分子聚合物48-53份和塑料助剂4-5份。
[0009]进一步，包括如下重量份数的原料:核桃壳粉26份、滑石粉8份、硅藻土10份、高分子聚合物52份和塑料助剂4份。
[0010]进一步，所述高分子聚合物为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性聚乙烯和聚丙烯中的任意一种或两种以上的混合。
[0011]进一步，所述塑料助剂包括钛酸酯偶联剂、硬脂酸、马来酸酐接枝聚乙烯蜡和马来酸酐接枝聚丙烯中的任意一种或两种以上的混合。
[0012]进一步，所述塑料助剂包括如下重量份数的组份:钛酸酯偶联剂0.3-0.5份、硬脂酸0.7-1份、马来酸酐接枝聚乙烯蜡2.5-3份和马来酸酐接枝聚丙烯0.5-1份。
[0013]本发明还提供了一种制备核桃壳粉塑料的方法，包括:将细度为300-350目的核桃壳粉与滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂混合形成原料，并经双螺杆混炼挤出机挤出造粒，从而形成制备所述核桃壳粉塑料的原料粒子。
[0014]进一步，所述挤出造粒之前需要对所述核桃壳粉、所述滑石粉、所述硅藻土、所述高分子聚合物和所述塑料助剂进行升温除水；
[0015]其中，首先将所述烟杆粉、所述滑石粉、所述硅藻土和所述塑料助剂混合并升温至80°C?95°C得到混合物Α，再将所述高分子聚合物加入到所述混合物A中，然后升温至120°C?140 °C进行除水处理后到混合物B。
[0016]进一步，所述挤出机设有第一区至第十区以及机头区，所述挤出机将所述原料从所述第一区依次运送至所述第十区并由第十区进入所述机头区，进而获得所述原料粒子。
[0017]进一步，所述挤出造粒在145°C_170°C条件下完成的，其中，所述第一区至第十区以及机头区的温度分别为:第一区145°C、第二区145°C、第三区150°C、第四区150°C、第五区155°C、第六区155°C、第七区160°C、第八区160°C、第九区160°C、第十区165°C、机头区170Γ。
[0018]本发明的有益效果是:
[0019](I)本发明的核桃壳粉塑料抗拉强度和拉伸强度高，使用寿命长；
[0020](2)本发明的核桃壳粉塑料采用核桃壳作为原料制备而成，其采用了无害化处理农业废弃物核桃壳，提供了一种新的核桃壳的处理方法，摈弃了以往焚烧的处理方法，减少了焚烧产生的环境污染，实现了核桃壳的废物再利用，提高了其经济价值；
[0021](3)本发明的核桃壳粉塑料减少了不可降解塑料的使用，减少石油基塑料的使用，减缓石油危机；
[0022](4)本发明的核桃壳粉塑料，可以用于加工垃圾桶、纸篓等生活用品，具有良好的力学强度和优良的加工性能，满足广大吸烟者对烟草的喜爱；
[0023](5)本发明提供的制备烟杆粉塑料的原料的方法，成本低，操作简单并且原料粒子性能稳定，生产方便。
【具体实施方式】
[0024]以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0025]本发明的核桃壳粉塑料抗拉强度和拉伸强度高，使用寿命长；
[0026]本发明的核桃壳粉塑料采用核桃壳作为原料制备而成，其采用了无害化处理农业废弃物核桃壳，提供了一种新的核桃壳的处理方法，摈弃了以往焚烧的处理方法，减少了焚烧产生的环境污染，实现了核桃壳的废物再利用，提高了其经济价值；
[0027]本发明的核桃壳粉塑料减少了不可降解塑料的使用，减少石油基塑料的使用，减缓石油危机；
[0028]本发明的核桃壳粉塑料，可以用于加工垃圾桶、纸篓等生活用品，具有良好的力学强度和优良的加工性能，满足广大吸烟者对烟草的喜爱；
[0029]本发明提供的制备烟杆粉塑料的原料的方法，成本低，操作简单并且原料粒子性能稳定，生产方便。
[0030]本发明提供了一种核桃壳粉塑料，包括如下重量份数的原料:核桃壳粉25-30份、滑石粉4-8份、硅藻土 10-14份、高分子聚合物40-55份和塑料助剂4_5份。
[0031]在一个优选方案中，包括如下重量份数的原料:核桃壳粉25-28份、滑石粉6-8份、硅藻土 10-12份、高分子聚合物48-53份和塑料助剂4-5份。
[0032]在一个优选方案中，包括如下重量份数的原料:核桃壳粉26份、滑石粉8份、硅藻土10份、高分子聚合物52份和塑料助剂4份。
[0033]在一个优选方案中，所述高分子聚合物为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性聚乙烯和聚丙烯中的一种或多种。
[0034]在一个优选方案中，所述塑料助剂包括钛酸酯偶联剂、硬脂酸、马来酸酐接枝聚乙烯蜡和马来酸酐接枝聚丙烯中的任意一种或两种以上的混合。
[0035]其中，所述塑料助剂包括如下重量份数的组份:钛酸酯偶联剂0.3-0.5份、硬脂酸0.7-1份、马来酸酐接枝聚乙烯蜡2.5-3份和马来酸酐接枝聚丙烯0.5-1份。
[0036]本发明还提供了一种制备核桃壳粉塑料的原料的方法，将细度为300-350目的核桃壳粉与滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂混合形成原料，并经双螺杆挤出造粒，从而形成制备所述核桃壳粉塑料的原料粒子。
[0037]在一个优选方案中，所述挤出造粒之前需要对所述核桃壳粉、所述滑石粉、所述硅藻土、所述高分子聚合物和所述塑料助剂进行升温除水；
[0038]其中，首先将所述烟杆粉、所述滑石粉、所述硅藻土和所述塑料助剂混合并升温至80°C?95°C得到混合物A，再将所述高分子聚合物加入到所述混合物A中，然后升温至120°C?140 °C进行除水处理后到混合物B。
[0039]在一个优选方案中，所述挤出机设有第一区至第十区以及机头区，所述挤出机将所述原料从所述第一区依次运送至所述第十区并由第十区进入所述机头区，进而获得所述原料粒子。
[0040]其中，所述挤出造粒在145°C-170°C条件下完成的，其中，所述第一区至第十区以及机头区的温度分别为:第一区145°C、第二区145°C、第三区150°C、第四区150°C、第五区155°C、第六区155°C、第七区160°C、第八区160°C、第九区160°C、第十区165°C、机头区170Γ。
[0041]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0042]以下实施例中使用的原料和设备如非特别说明均为市售。
[0043]实施例1:
[0044]本实施例提供了一种制备核桃壳粉塑料的方法，所需原料为核桃壳、滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂。将上述原料按如下重量份数称取:核桃壳粉30份、滑石粉6份、硅藻土 10份、高分子聚合物50份和塑料助剂4份。其中，高分子聚合物为聚丙烯，塑料助剂为钛酸酯偶联剂，所述核桃壳粉的粒度为300目。
[0045]其具体生产工艺如下:
[0046]1.核桃壳粉、滑石粉、硅藻土和塑料助剂混合并升温至80°C得到混合物A;
[0047]2.将高分子聚合物加入到混合物A中，然后升温至120°C进行除水处理后到混合物B；
[0048]3.将混合物B置于双螺杆混炼挤出机中，所述挤出机设有第一区至第十区以及机头区，所述挤出机将混合物B从所述第一区依次运送至所述第十区并由第十区进入所述机头区，进而获得原料粒子。其中，所述第一区至第十区以及机头区的温度分别为:第一区145°C、第二区145°C、第三区150°C、第四区150°C、第五区155°C、第六区155°C、第七区160°C、第八区160°C、第九区160°C、第十区165°C、机头区170°C。
[0049]4.将上述原料粒子置于垃圾桶、纸篓或某些工艺品的生产线中，即可制得相应产品，产品性能良好，能够长期使用，废弃后的核桃壳粉塑料进行可降解处理。
[0050]实施例2:
[0051]本实施例提供了一种制备核桃壳粉塑料的方法，所需原料为核桃壳粉、滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂。将上述原料按如下重量份数称取:核桃壳粉25份、滑石粉4份、硅藻土 12份、高分子聚合物55份和塑料助剂4份。其中，高分子聚合物为低密度聚乙烯，塑料助剂为硬脂酸，所述核桃壳粉的粒度为350目。
[0052]其具体生产工艺同实施例1，此处不再赘述。
[0053]实施例3:
[0054]本实施例提供了一种制备核桃壳粉塑料的方法，所需原料为核桃壳粉、滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂。将上述原料按如下重量份数称取:核桃壳粉25份、滑石粉6份、硅藻土 10份、高分子聚合物46份和塑料助剂5份。其中，高分子聚合物为线性聚乙烯和聚丙烯按重量比2:1所形成的混合物，塑料助剂为马来酸酐接枝聚乙烯蜡。所述核桃壳粉的粒度为300目。
[0055]其具体生产工艺同实施例1，此处不再赘述。
[0056]实施例4:
[0057]本实施例提供了一种制备核桃壳粉塑料的方法，所需原料为核桃壳粉、滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂。将上述原料按如下重量份数称取:核桃壳粉30份、滑石粉5份、硅藻土 10份、高分子聚合物51份和塑料助剂4份。其中，高分子聚合物为聚丙烯和高密度聚乙烯按重量比2:1所形成的混合物，塑料助剂为马来酸酐接枝聚丙烯。所述核桃壳粉的粒度为350目。
[0058]其具体生产工艺同实施例1，此处不再赘述。
[0059]实施例5:
[0060]本实施例提供了一种制备核桃壳粉塑料的方法，所需原料为核桃壳粉、滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂。将上述原料按如下重量份数称取:核桃壳粉30份、滑石粉5份、硅藻土 11份、高分子聚合物50份和塑料助剂4份。其中，高分子聚合物为高密度聚乙烯，塑料助剂为钛酸酯偶联剂和硬脂酸按重量比1:1所形成的混合物。所述核桃壳粉的粒度为300 目。
[0061 ]其具体生产工艺同实施例1，此处不再赘述。
[0062]实施例6:
[0063]本实施例提供了一种制备核桃壳粉塑料的方法，所需原料为核桃壳粉、滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂。将上述原料按如下重量份数称取:核桃壳粉30份、滑石粉4份、硅藻土 12份、高分子聚合物40份和塑料助剂4份，其中，高分子聚合物为高密度聚乙烯和聚丙烯按重量比1:1所形成的混合物，塑料助剂为钛酸酯偶联剂、硬脂酸、马来酸酐接枝聚乙烯蜡和马来酸酐接枝聚丙烯按重量比0.3:0.7:2.5:0.5所形成的混合物。所述核桃壳粉的粒度为300目。
[0064]其具体生产工艺同实施例1，此处不再赘述。
[0065]实施例7:
[0066]本实施例提供了一种制备核桃壳粉塑料的方法，所需原料为核桃壳粉、滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂。将上述原料按如下重量份数称取:核桃壳粉26份、滑石粉8份、硅藻土 10份、高分子聚合物52份和塑料助剂4份，其中，高分子聚合物为高密度聚乙烯，塑料助剂为钛酸酯偶联剂、硬脂酸、马来酸酐接枝聚乙烯蜡和马来酸酐接枝聚丙烯按重量比0.5:1:3:1所形成的混合物。所述核桃壳粉的粒度为300目。
[0067]其具体生产工艺同实施例1，此处不再赘述。
[0068]实施例8:
[0069]本实施例提供了一种制备核桃壳粉塑料的方法，所需原料为核桃壳粉、滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂。将上述原料按如下重量份数称取:核桃壳粉30份、滑石粉8份、硅藻土 10份、高分子聚合物52份和塑料助剂4份，其中，高分子聚合物为高密度聚乙烯与聚丙烯按重量比1: 1.5所形成的混合物，塑料助剂为钛酸酯偶联剂、硬脂酸、马来酸酐接枝聚乙烯蜡和马来酸酐接枝聚丙烯按重量比0.5:1:3:1所形成的混合物。所述核桃壳粉的粒度为300目。
[0070]其具体生产工艺如下:
[0071 ] 1.将核桃壳粉、滑石粉、硅藻土和塑料助剂混合并升温至95°C得到混合物A;
[0072]2.将高分子聚合物加入到混合物A中，然后升温至140°C进行除水处理后到混合物B；
[0073]3.将混合物B置于双螺杆混炼挤出机中，所述挤出机设有第一区至第十区以及机头区，所述挤出机将混合物B从所述第一区依次运送至所述第十区并由第十区进入所述机头区，进而获得所述原料粒子。其中，所述第一区至第十区以及机头区的温度分别为:第一区145°C、第二区145°C、第三区150°C、第四区150°C、第五区155°C、第六区155°C、第七区1600C、第八区160°C、第九区160°C、第十区165°C、机头区170°C。
[0074]4.将上述原料粒子与聚丙烯6:1混合置于垃圾桶、纸篓或某些工艺品的生产线中，即可制得相应产品，产品性能良好，能够长期使用，废弃后的核桃壳粉塑料进行可降解处理。
[0075]实施例9:
[0076]本实施例提供了一种制备核桃壳粉塑料的方法，所需原料为核桃壳粉、滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂。将上述原料按如下重量份数称取:核桃壳粉30份、滑石粉8份、硅藻土 10份、高分子聚合物52份和塑料助剂4份，其中，高分子聚合物为高密度聚乙烯与聚丙烯按重量比1:1.5所形成的混合物，塑料助剂为钛酸酯偶联剂、硬脂酸、马来酸酐接枝聚乙烯蜡和马来酸酐接枝聚丙烯按重量比0.5:1:3:1所形成的混合物。所述核桃壳粉的粒度为300目。
[0077]其具体生产工艺如下:
[0078]1.将核桃壳粉、滑石粉、硅藻土和塑料助剂混合并升温至90°C得到混合物A;
[0079]2.将高分子聚合物加入到混合物A中，然后升温至130°C进行除水处理后到混合物B；
[0080]3.将混合物B置于双螺杆混炼挤出机中，所述挤出机设有第一区至第十区以及机头区，所述挤出机将混合物B从所述第一区依次运送至所述第十区并由第十区进入所述机头区，进而获得所述原料粒子。其中，所述第一区至第十区以及机头区的温度分别为:第一区145°C、第二区145°C、第三区150°C、第四区150°C、第五区155°C、第六区155°C、第七区1600C、第八区160°C、第九区160°C、第十区165°C、机头区170°C。
[0081]4.将上述原料粒子与聚丙烯8:1混合置于垃圾桶、纸篓或某些工艺品的生产线中，即可制得相应产品，产品性能良好，能够长期使用，废弃后的核桃壳粉塑料进行可降解处理。
[0082]实施例10:
[0083]本实施例提供了一种制备核桃壳粉塑料的方法，所需原料为核桃壳粉、滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂。将上述原料按如下重量份数称取:核桃壳粉30份、滑石粉8份、硅藻土 14份、高分子聚合物44份和塑料助剂4份，其中，高分子聚合物为高密度聚乙烯与低密度聚乙烯按重量比1: 1.5所形成的混合物，塑料助剂为钛酸酯偶联剂、硬脂酸、马来酸酐接枝聚乙烯蜡和马来酸酐接枝聚丙烯按重量比0.5:1:3:1所形成的混合物。所述核桃壳粉的粒度为300目。
[0084]其具体生产工艺同实施例8，此处不再赘述。
[0085]实施例11:
[0086]本实施例提供了一种制备核桃壳粉塑料的方法，所需原料为核桃壳粉、滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂。将上述原料按如下重量份数称取:核桃壳粉26份、滑石粉5份、硅藻土 10份、高分子聚合物54份和塑料助剂5份，其中，高分子聚合物为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯线性聚乙烯和聚丙烯按重量比1:1:2:4所形成的混合物，塑料助剂为钛酸酯偶联剂、硬脂酸、马来酸酐接枝聚乙烯蜡和马来酸酐接枝聚丙烯按重量比0.3:1:3:0.7所形成的混合物。所述核桃壳粉的粒度为300目。
[0087]其具体生产工艺同实施例8，此处不再赘述。
[0088]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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。
【主权项】
1.一种核桃壳粉塑料，其特征在于，包括如下重量份数的原料:核桃壳粉25-30份、滑石粉4-8份、硅藻土 10-14份、高分子聚合物40-55份和塑料助剂4-5份。2.根据权利要求1所述的核桃壳粉塑料，其特征在于，包括如下重量份数的原料:核桃壳粉25-28份、滑石粉6-8份、硅藻土 10-12份、高分子聚合物48-53份和塑料助剂4-5份。3.根据权利要求2所述的核桃壳粉塑料，其特征在于，包括如下重量份数的原料:核桃壳粉26份、滑石粉8份、硅藻土 10份、高分子聚合物52份和塑料助剂4份。4.根据权利要求1-3中任一项所述的核桃壳粉塑料，其特征在于，所述高分子聚合物为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性聚乙烯和聚丙烯中的任意一种或两种以上的混合。5.根据权利要求1-4中任一项所述的核桃壳粉塑料，其特征在于，所述塑料助剂包括钛酸酯偶联剂、硬脂酸、马来酸酐接枝聚乙烯蜡和马来酸酐接枝聚丙烯中的任意一种或两种以上的混合。6.根据权利要求5所述的核桃壳粉塑料，其特征在于，所述塑料助剂包括如下重量份数的组份:钛酸酯偶联剂0.3-0.5份、硬脂酸0.7-1份、马来酸酐接枝聚乙烯蜡2.5-3份和马来酸酐接枝聚丙烯0.5-1份。7.一种制备权利要求1-6中任一项所述的核桃壳粉塑料的方法，其特征在于，包括:将细度为300-350目的核桃壳粉与滑石粉、硅藻土、高分子聚合物和塑料助剂混合形成原料，并经双螺杆混炼挤出机挤出造粒，从而形成制备所述核桃壳粉塑料的原料粒子。8.根据权利要求7所述的制备核桃壳粉塑料的方法，其特征在于，所述挤出造粒之前需要对所述核桃壳粉、所述滑石粉、所述硅藻土、所述高分子聚合物和所述塑料助剂进行升温除水； 其中，首先将所述烟杆粉、所述滑石粉、所述硅藻土和所述塑料助剂混合并升温至80°C?95°C得到混合物A，再将所述高分子聚合物加入到所述混合物A中，然后升温至120°C?140 0C进行除水处理后到混合物B。9.根据权利要求7或8所述的制备核桃壳粉塑料的方法，其特征在于，所述挤出机设有第一区至第十区以及机头区，所述挤出机将所述原料从所述第一区依次运送至所述第十区并由第十区进入所述机头区，进而获得所述原料粒子。10.根据权利要求9所述的制备核桃壳粉塑料的方法，其特征在于，所述挤出造粒在145°C-170°C条件下完成的，其中，所述第一区至第十区以及机头区的温度分别为:第一区145°C、第二区145°C、第三区150°C、第四区150°C、第五区155°C、第六区155°C、第七区160°C、第八区160°C、第九区160°C、第十区165°C、机头区170°C。
【文档编号】C08L23/08GK105885224SQ201610287153
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年5月3日
【发明人】殷正福
【申请人】江苏锦禾高新科技股份有限公司