一種高耐熱型仿木材料的制備方法技術

本發明專利技術屬于仿木材料技術領域，具體涉及一種高耐熱型仿木材料的制備方法。按照重量份稱取聚乳酸15～85份，秸稈1～10份，抗氧劑0.1～2份,聚碳酸酯10～30份，抗沖改性劑5～15份，并將各組分放入混合攪拌機中進行混合，混合轉速為50～60轉/分鐘，攪拌時間10～15分鐘；將混合后的物料置于雙螺桿擠出機中，同時在雙螺桿擠出機液體進料口加入環氧大豆油，進行擠出，制得粒料，其中溫度控制參數為，供料段152～155℃，壓縮段168～173℃，機頭溫度185～192℃，口模溫度186～188℃。本發明專利技術生產工藝簡單、生產過程無任何三廢排放，適合大規模工業化生產，經濟效益優。

A Method for Preparing High Heat Resistant Imitated Wood Material

The invention belongs to the technical field of imitation wood material, in particular to a preparation method of high heat-resistant imitation wood material. According to weight, 15-85 portions of PLA, 1-10 portions of straw, 0.1-2 portions of antioxidant, 10-30 portions of polycarbonate and 5-15 portions of impact modifier were obtained, and each component was mixed in a mixing mixer. The mixing speed was 50-60 rpm and the mixing time was 10-15 minutes. The mixed material was placed in a twin-screw extruder and added at the liquid inlet of the twin-screw extruder. Epoxy soybean oil was extruded to prepare granules. The temperature control parameters were 152-155 C in the feeding section, 168-173 C in the compression section, 185-192 C in the die section and 186-188 C in the die section. The invention has the advantages of simple production process, no three wastes discharged in the production process, and is suitable for large-scale industrial production with excellent economic benefits.

【技術實現步驟摘要】
一種高耐熱型仿木材料的制備方法
本專利技術屬于仿木材料
，具體涉及一種高耐熱型仿木材料的制備方法。
技術介紹
仿木是一種工藝技術，運用該技術可施工出外觀類似實木的產品，仿木和實木制品視覺效果不相上下，能以假亂真，但使用壽命上仿木要遠遠優于真木，經多年風吹日曬仿木也不會腐蝕褪色，更不會生蟲，既環保又解決了木材緊缺的窘況，仿木是傳統塑料和木材的優良替代品，現今中國木材資源極度潰乏、環境問題日趨嚴峻，仿木產品前景廣闊。近年來，由于環保要求和石油資源的短缺，聚乳酸樹脂越來越受人們的重視。聚乳酸樹脂是一種由淀粉經生物發酵轉化為乳酸、乳酸經聚合而得到的高分子材料，其具有良好的生物降解性能，在自然環境中通過微生物產生的酶作用最終降解成無機物質如水和二氧化碳，是可再生的環境友好型生物降解塑料。聚乳酸(PLA)及其復合材料是一種可降解、無污染的新型高分子材料，具有綠色環保、市場潛力大等諸多優勢，正逐漸成為材料研究及應用熱點，但聚乳酸材料脆性大，結晶度低導致不耐高溫，高溫高剪切時聚乳酸易發生熱降解，導致分子鏈斷裂，分子量降低，性能降低，限制了其在眾多領域的應用。隨著聚乳酸生產技術不斷完善，應用領域不斷擴大，未來十年聚乳酸有望在一些應用領域逐漸取代性質相近的石油路線合成樹脂材料如聚酯、聚苯乙烯，甚至聚乙烯和聚丙烯等，具有極大發展潛力。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種高耐熱型仿木材料的制備方法，該制備方法融合并提升了仿木和聚乳酸優點，工藝簡單、價格低廉、安全環保、仿木復合材料力學性能優良。實現本專利技術目的而采用的技術方案為：一種高耐熱型仿木材料的制備方法，其制備步驟如下：按照重量份稱取聚乳酸15～85份，秸稈1～10份，抗氧劑0.1～2份,聚碳酸酯10～30份，抗沖改性劑5～15份，并將各組分放入混合攪拌機中進行混合，混合轉速為50～60轉/分鐘，攪拌時間10～15分鐘；將混合后的物料置于雙螺桿擠出機中，同時在雙螺桿擠出機液體進料口加入環氧大豆油，進行擠出，制得粒料，其中溫度控制參數為，供料段153～155℃，壓縮段168～170℃，機頭溫度188～192℃，口模溫度186～188℃。優選地，按照重量份稱取聚乳酸60份，秸稈6份，抗氧劑3000.5份,聚碳酸酯20份，ACR抗沖改性劑10份，并將各組分放入混合攪拌機中進行混合，混合轉速為60轉/分鐘，攪拌時間15分鐘；將混合后的物料置于雙螺桿擠出機中，同時在雙螺桿擠出機液體進料口加入環氧大豆油，進行擠出，制得粒料，其中溫度控制參數為，供料段155℃，壓縮段168℃，機頭溫度192℃，口模溫度187℃。優選地，所述聚乳酸，由如下步驟制得：（1）提取原料，在生物催化劑的作用下，加入純乳酸和碳酸鈣進行發酵，獲得發酵液；（2）向發酵液中加入硫酸，充分攪拌后過濾，對濾液進行蒸發濃縮，并再次過濾，獲得乳酸；（3）乳酸經過精制、脫水低聚、高溫裂解，生成環狀二聚體丙交酯，再開環縮聚合成聚乳酸。優選地，步驟（1）中所述的提取原料，該原料選自玉米、小麥、木薯中的一種。優選地，所述生物催化劑選自麥芽酶、糖化酶中的一種。優選地，步驟（2）中所述硫酸的體積百分數為20-30%。優選地，所述的抗沖擊改性劑為EVA抗沖擊改性劑。優選地，所述秸稈為小麥秸稈粉、水稻秸稈粉、玉米秸稈粉、棉花秸稈粉、油菜秸稈粉中一種或幾種。優選地，所述環氧植物油為環氧花生油、環氧大豆油、環氧蓖麻油、環氧椰子油、環氧棕櫚油、環氧亞麻油、環氧棉籽油、環氧玉米油、環氧葵花籽油、環氧松子油、環氧桐油中一種或多種。優選地，所述抗氧劑為抗氧劑300或抗氧劑330中一種。本專利技術所產生的技術效果：1）本專利技術生產工藝簡單、生產過程無任何三廢排放，適合大規模工業化生產，經濟效益優。2）本專利技術所制得的高耐熱型仿木材料，具有仿木效果，是各種實木材料優良替代品，有效緩解木材緊缺窘迫狀況。3）本專利技術所制得的高耐熱型仿木材料，耐熱性能顯著提高，維卡軟化溫度可達140℃。4）本專利技術所制得的高耐熱型仿木材料，可完全生物降解，且降解產物環境友好無污染。5）本專利技術的高耐熱型仿木材料，具有優良的力學性能，斷裂率明顯降低，產品使用效果更好。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術做進一步的描述。實施例11）聚乳酸的制備提取玉米原料，在生物催化劑麥芽酶的作用下，加入純乳酸和碳酸鈣進行發酵，獲得發酵液；向發酵液中加入硫酸，硫酸的體積百分數為50%，充分攪拌后過濾，對濾液進行蒸發濃縮，并再次過濾，獲得乳酸；乳酸經過精制、脫水低聚、高溫裂解，生成環狀二聚體丙交酯，將乳酸以特殊的濃縮制程，轉變成丙交酯，即中間型產物減水乳酸，再開環縮聚合成聚乳酸，將制得的聚乳酸進行干燥處理，備用。2）高耐熱型仿木材料的制備按照重量份稱取各組分聚乳酸60份，秸稈6份，抗氧劑3000.5份,聚碳酸酯20份，ACR抗沖改性劑10份，并將各組分放入混合攪拌機中進行混合，混合轉速為60轉/分鐘，攪拌時間15分鐘；將混合后的物料置于雙螺桿擠出機中，同時在雙螺桿擠出機液體進料口加入環氧大豆油，進行擠出，制得粒料，其中溫度控制參數為，供料段155℃，壓縮段168℃，機頭溫度192℃，口模溫度186℃。實施例21）聚乳酸的制備提取小麥原料，在生物催化劑糖化酶的作用下，加入純乳酸和碳酸鈣進行發酵，獲得發酵液；向發酵液中加入硫酸，硫酸的體積百分數為50%，充分攪拌后過濾，對濾液進行蒸發濃縮，并再次過濾，獲得乳酸；乳酸經過精制、脫水低聚、高溫裂解，生成環狀二聚體丙交酯，將乳酸以特殊的濃縮制程，轉變成丙交酯，即中間型產物減水乳酸，再開環縮聚合成聚乳酸，將制得的聚乳酸進行干燥處理，備用。2）高耐熱型仿木材料的制備按照重量份稱取各組分聚乳酸85份，小麥秸稈10份，抗氧劑3301份,聚碳酸酯10份，EVA抗沖改性劑5份，并將各組分放入混合攪拌機中進行混合，混合轉速為50轉/分鐘，攪拌時間10分鐘；將混合后的物料置于雙螺桿擠出機中，同時在雙螺桿擠出機液體進料口加入環氧花生油，進行擠出，并將各組分放入混合攪拌機中進行混合，混合轉速為80轉/分鐘，攪拌時間15分鐘；將混合后的物料置于雙螺桿擠出機中進行擠出，其中溫度控制參數為，供料段152℃，壓縮段173℃，機頭溫度185℃，口模溫度188℃。實施例1和2所制得的高耐熱型仿木材料外觀為仿木色固體顆粒，熱變形溫度約140℃，拉伸強度約40MPa，斷裂伸長率約4%。以上實施方式僅用于說明本專利技術，而并非對本專利技術的限制，有關
的普通技術人員，在不脫離本專利技術的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本專利技術的范疇，本專利技術的專利保護范圍應由權利要求限定。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種高耐熱型仿木材料的制備方法，其特征在于：制備步驟如下：按照重量份稱取聚乳酸15～85份，秸稈1～10份，抗氧劑0.1～2份,聚碳酸酯10～30份，抗沖改性劑5～15份，并將各組分放入混合攪拌機中進行混合，混合轉速為50～60轉/分鐘，攪拌時間10～15分鐘；將混合后的物料置于雙螺桿擠出機中，同時在雙螺桿擠出機液體進料口加入環氧大豆油，進行擠出，制得粒料，其中溫度控制參數為，供料段152～155℃，壓縮段168～173℃，機頭溫度185～192℃，口模溫度186～188℃。

【技術特征摘要】
1.一種高耐熱型仿木材料的制備方法，其特征在于：制備步驟如下：按照重量份稱取聚乳酸15～85份，秸稈1～10份，抗氧劑0.1～2份,聚碳酸酯10～30份，抗沖改性劑5～15份，并將各組分放入混合攪拌機中進行混合，混合轉速為50～60轉/分鐘，攪拌時間10～15分鐘；將混合后的物料置于雙螺桿擠出機中，同時在雙螺桿擠出機液體進料口加入環氧大豆油，進行擠出，制得粒料，其中溫度控制參數為，供料段152～155℃，壓縮段168～173℃，機頭溫度185～192℃，口模溫度186～188℃。2.根據權利要求1所述的一種高耐熱型仿木材料的制備方法，其特征在于：按照重量份稱取聚乳酸60份，秸稈6份，抗氧劑3000.5份,聚碳酸酯20份，ACR抗沖改性劑10份，并將各組分放入混合攪拌機中進行混合，混合轉速為60轉/分鐘，攪拌時間15分鐘；將混合后的物料置于雙螺桿擠出機中，同時在雙螺桿擠出機液體進料口加入環氧大豆油，進行擠出，制得粒料，其中溫度控制參數為，供料段155℃，壓縮段168℃，機頭溫度192℃，口模溫度187℃。3.根據權利要求1或2所述的一種高耐熱型仿木材料的制備方法，其特征在于：所述聚乳酸，由如下步驟制得：（1）提取原料，在生物催化劑的作用下，加入純乳酸和碳酸鈣進行發酵，獲得發酵液；（2）向發酵液中...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉傳禮，
申請(專利權)人：淮安市冰青建設工程管理有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇,32