[发明专利]一种滑石粉木塑PP复合材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于PP生物塑料领域，涉及利用稻壳粉和滑石粉改性PP,从而获得一种木塑PP复合材料。

背景技术

稻壳粉和滑石粉改性聚丙烯，不仅可以提高聚丙烯的力学性能，还可以降低成本。

与传统木塑相比，稻壳在我国广泛存在，每年都会产生大量的稻壳，在改性塑料行业应用稻壳粉，是一种变废为宝的举措，可以给农民增收，可以减少稻壳焚烧对环境造成的污染。

关于木塑的专利，一般需要采用锥型双螺杆挤出机进行挤出造粒，并不能采用常用的平行双螺杆挤出机进行挤出造粒，采用平行双螺杆挤出机会出现稻壳粉不易下料，堵住挤出机加料口的现象。

本发明利用稻壳粉和滑石粉改性聚丙烯，采用平行双螺杆挤出机进行挤出造粒，通过预处理干燥稻壳粉，以及加助剂液体石蜡，基本改善出现稻壳粉不易下料，堵住挤出机加料口的现象。

发明内容

本发明的目的就是通过改变稻壳粉和滑石粉含量来对PP进行改性，而提供一种木塑聚丙烯的制备方法。

一种稻壳粉和滑石粉改性聚丙烯，由下述组分按重量份制成：

80份聚丙烯、3-6份液体石蜡、20份稻壳粉和滑石粉、2-3份相容剂、偶联剂0-3份。作为优选，液体石蜡粘度为30-40mm ²／s；粘度过小，不易粘附稻壳粉；粘度太大，不易流动，会造成粘附不均匀。

所述的稻壳粉粒径不小于80目，稻壳粉预处理，80摄氏度烘干4个小时，此时稻壳粉和滑石粉改性聚丙烯性能优良。

所述的稻壳粉含水率不大于4％，含水率太高，容易造成稻壳粉和滑石粉改性聚丙烯的拉条过程中容易出现断条现象；所述的相容剂选自马来酸酐接枝聚丙烯，所述的偶联剂优先选木塑偶联剂。

一种稻壳粉和滑石粉改性聚丙烯的制备方法，由以下步骤组成：

(1)称取80份聚丙烯、3-6份液体石蜡，加入高混机，高混1-3min；

(2) 稻壳粉预处理，80摄氏度烘干4个小时。称取稻壳粉和滑石粉共20份，加入步骤（1）所述的高混机中，高混2-4min；继续加入2-3份相容剂、偶联剂0-3份，高混2-4min，取出备用；

(3) 将步骤（2）所得物料加入双螺杆挤出机，在温度170-190℃、转速260-300、主喂料频率7-9、侧喂料频率0的工艺条件下造粒，制备本发明所述的木塑聚丙烯。

步骤（1）可以让聚丙烯粒子表面粘满液体石蜡；步骤（2）可以将稻壳粉和滑石粉粘附在聚丙烯粒子表面，连接聚丙烯和稻壳粉、滑石粉的“胶黏剂”正是液体石蜡。

现有技术将聚丙烯和稻壳粉、滑石粉一起加入挤出机，会造成聚丙烯容易下料，稻壳粉不易下料的现象，堵住挤出机喂料口。

而通过步骤（1）和（2）所获得的粘满稻壳粉和滑石粉的聚丙烯粒子，可以很顺畅地加到挤出机，不会出现稻壳粉不易下料的现象，更不会堵住挤出机的喂料口。

本发明所述的稻壳粉和滑石粉改性聚丙烯的制备方法，具有以下优点：

（1）对挤出机没有特殊要求，不需要锥双挤出机，可以采用普通双螺杆挤出机进行挤出造粒；

（2）通过液体石蜡的“胶黏”作用，解决了稻壳粉和滑石粉不易下料，甚至堵住挤出机加料口的现象。

具体实施方式

实施例中所用的原材料，除特殊说明外，实施例中各组分都为重量份。

实施例1

（1）称取80份聚丙烯、5份液体石蜡，加入高混机，高混2min；

（2）稻壳粉预处理，80摄氏度烘干4个小时。称取稻壳粉5份和滑石粉15份，加入步骤（1）所述的高混机中，高混3min；继续加入3份相容剂、偶联剂2份，高混3min，取出备用；

（3）将步骤（2）所得物料加入双螺杆挤出机，在170-190℃、转速260-300、主喂料频率7-9、侧喂料频率0的工艺条件下造粒，制备本发明所述的木塑聚丙烯。

检测结果如下：

简支梁缺口冲击强度（KJ/m²） 【DIN EN ISO 179-1:2010】：3.7；

简支梁无缺口冲击强度（KJ/m²）【DIN EN ISO 179-1:2010】：35.0；

悬臂梁无缺口冲击强度（KJ/m²） 【DIN EN ISO 180:2010】：36.9；

拉伸强度Mpa 【DIN EN ISO 527-2:2012】：33.9；

弯曲强度Mpa 【DIN EN ISO 178:2010】：54.8；