一種電腦桌用聚乳酸木塑材料及其製備方法與流程
2023-06-04 08:51:01 1
本發明屬於木塑複合材料領域，尤其涉及一種電腦桌用聚乳酸木塑材料及其製備方法。
背景技術：
近年隨著全球資源日趨枯竭，社會環保意識日見高漲，對木材產品應用提出了更高要求。在這樣的背景下，木塑複合材料這種既能發揮材料中各組分的優點，克服因木材強度低、變異性大及有機材料彈性模量低等造成的使用局限性，又能充分利用廢棄的木材和塑料。使用木塑材料作為電腦桌臺面，不僅能提高耐熱溫度，降低成本，提高安全性能，而且能夠實現很多附加功能。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種電腦桌用聚乳酸木塑材料及其製備方法，該木塑材料尺寸穩定性好，無裂紋、翹曲、節疤，硬度比塑料高，物理力學性能好，防水、防腐、防蟲蛀、耐老化，可重複回收利用，對環境友好，還具有良好的耐光老化性能。
本發明的技術方案如下：
一種電腦桌用聚乳酸木塑材料,其特徵在於由下列重量份的原料製成：鈉基蒙脫土2-4、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物13-15、納米硼纖維1-2、PP塑料4-6、納米二氧化鈦2-3、硫代二丙酸二月桂酯0.3-0.5、光穩定劑770 0.2-0.5、漂珠0.4-0.5、聚乳酸18-22、胡椒鹼0.2-0.3、木粉32-38、水6-8、增強助劑6-9；
所述增強助劑由下列重量份的原料製成：氧化石墨烯0.5-0.8、甲基丙烯酸縮水甘油酯0.8-1.2、馬來酸酐0.7-0.9、聚丙烯6-8、苯乙烯0.6-0.9、過氧化二異丙苯0.03-0.06、乙酸乙酯1-2、乙醇1-2、聚四氟乙烯微粉0.5-0.8、塑鋼纖維0.6-0.9；製備方法為：將乙酸乙酯、乙醇混合，加入甲基丙烯酸縮水甘油酯、馬來酸酐、苯乙烯，攪拌10-15分鐘，再加入氧化石墨烯、聚四氟乙烯微粉、塑鋼纖維，攪拌後加入過氧化二異丙苯，加熱至70-80℃，攪拌10-20分鐘，再加入其他剩餘成分，攪拌20-30分鐘，再加熱至120-130℃，攪拌20-30分鐘，再送入平行雙螺旋擠出機中，在180-190℃、200-250rpm轉速下擠出造粒，即得。
所述的電腦桌用聚乳酸木塑材料的製備方法，其特徵在於包括以下步驟：
（1）將鈉基蒙脫土、胡椒鹼、加入水中，攪拌得到漿料，將木粉、納米硼纖維混合，邊翻騰攪拌邊噴入所述漿料，烘乾，得到改性木粉；
（2）將改性木粉、PP塑料、漂珠送入混合機中，在80-90℃、200-250rpm轉速下混合7-9分鐘，再送入平行雙螺旋擠出機中，在150-160℃、200-250rpm轉速下擠出造粒，得到顆粒；
（3）將聚乳酸、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、納米二氧化鈦混合，送入混合機中，在80-90℃、200-250rpm轉速下混合6-8分鐘，再送入平行雙螺旋擠出機中，在170-190℃、250-280rpm轉速下擠出造粒，得到顆粒；
（4）將第（2）步和第（3）步得到的顆粒與其他剩餘成分混合，送入錐形雙螺杆擠出機，轉速調節為30-40rpm，溫度為140-160℃，擠出定型，即得。
本發明的有益效果
本發明木塑材料尺寸穩定性好，無裂紋、翹曲、節疤，硬度比塑料高，物理力學性能好，防水、防腐、防蟲蛀、耐老化，可重複回收利用，對環境友好；還具有良好的耐光老化性能；通過使用本發明的增強助劑，能夠增加木塑材料的強度。
具體實施方式
一種電腦桌用聚乳酸木塑材料,由下列重量份（公斤）的原料製成：鈉基蒙脫土3、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物14、納米硼纖維1.5、PP塑料5、納米二氧化鈦2.5、硫代二丙酸二月桂酯0.4、光穩定劑770 0.4、漂珠0.4、聚乳酸20、胡椒鹼0.2、木粉35、水7、增強助劑7；
所述增強助劑由下列重量份（公斤）的原料製成：氧化石墨烯0.6、甲基丙烯酸縮水甘油酯1、馬來酸酐0.8、聚丙烯7、苯乙烯0.7、過氧化二異丙苯0.05、乙酸乙酯1.5、乙醇1.5、聚四氟乙烯微粉0.7、塑鋼纖維0.7；製備方法為：將乙酸乙酯、乙醇混合，加入甲基丙烯酸縮水甘油酯、馬來酸酐、苯乙烯，攪拌13分鐘，再加入氧化石墨烯、聚四氟乙烯微粉、塑鋼纖維，攪拌後加入過氧化二異丙苯，加熱至75℃，攪拌15分鐘，再加入其他剩餘成分，攪拌25分鐘，再加熱至125℃，攪拌25分鐘，再送入平行雙螺旋擠出機中，在185℃、230rpm轉速下擠出造粒，即得。
所述的電腦桌用聚乳酸木塑材料的製備方法，包括以下步驟：
（1）將鈉基蒙脫土、胡椒鹼、加入水中，攪拌得到漿料，將木粉、納米硼纖維混合，邊翻騰攪拌邊噴入所述漿料，烘乾，得到改性木粉；
（2）將改性木粉、PP塑料、漂珠送入混合機中，在85℃、230rpm轉速下混合8分鐘，再送入平行雙螺旋擠出機中，在155℃、230rpm轉速下擠出造粒，得到顆粒；
（3）將聚乳酸、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、納米二氧化鈦混合，送入混合機中，在85℃、230rpm轉速下混合7分鐘，再送入平行雙螺旋擠出機中，在180℃、260rpm轉速下擠出造粒，得到顆粒；
（4）將第（2）步和第（3）步得到的顆粒與其他剩餘成分混合，送入錐形雙螺杆擠出機，轉速調節為35rpm，溫度為150℃，擠出定型，即得。
實驗數據：
參照GB/T17657-1999；GB/T24137-2009，檢測得到本實施例木塑材料的性能指標如下：
拉伸強度16MPa
斷裂伸長率3.2%
彎曲彈性模量1920MPa
靜曲強度16MPa
衝擊強度6.1J/㎡
繞曲度≤0.15%
甲醛釋放量≤0.5mg/L。