一种茶叶聚烯烃复合材料及其制备方法技术

一种茶叶聚烯烃复合材料,由以下质量百分比原料制成：硅烷偶联剂处理后的茶叶细粉30%～35%、聚乙烯52%～58%、马来酸酐接枝聚乙烯6%～10%、硬酯酸0.5%～0.8%、PE腊1%～2%、抗氧剂0.5%～0.8%。其制备方法，包括以下步骤：1、获得硅烷偶联剂处理后的茶叶细粉；2、准备处理后的茶叶细粉、聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、硬酯酸、PE蜡和抗氧剂；3、将处理后的茶叶细粉加入高速混合机内；4、加入马来酸酐接枝聚乙烯；5、向高速混合机中加入聚乙烯；6、加入硬酯酸、PE蜡和抗氧剂；7、获得茶叶聚烯烃复合材料。本发明专利技术的有益效果：达到功能性生物质高分子材料的性能要求。既有常规聚乙烯特性，同时又有可降解、提高塑料制品的力学性能、低价、绿色的高分子材料。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种茶叶聚烯烃复合材料，由以下质量百分比原料制成：硅烷偶联剂处理后的茶叶细粉30%?35%、聚乙烯52%?58%、马来酸酐接枝聚乙烯6%?10%、硬酯酸0.5%?0.8%、PE腊1%?2%、抗氧剂0.5%?0.8%。其制备方法，包括以下步骤：1、获得硅烷偶联剂处理后的茶叶细粉；2、准备处理后的茶叶细粉、聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、硬酯酸、PE蜡和抗氧剂；3、将处理后的茶叶细粉加入高速混合机内；4、加入马来酸酐接枝聚乙烯；5、向高速混合机中加入聚乙烯；6、加入硬酯酸、PE蜡和抗氧剂；7、获得茶叶聚烯烃复合材料。本专利技术的有益效果：达到功能性生物质高分子材料的性能要求。既有常规聚乙烯特性，同时又有可降解、提高塑料制品的力学性能、低价、绿色的高分子材料。【专利说明】
本专利技术属于化学
，特别涉及。
技术介绍
目前，生产和制作塑料包装使用的原料大多数为聚乙烯，聚乙烯高分子制造生产 的包装材料领域应用广泛，给日常生活带来了极大的方便，同时也产生了环境污染等许多 负面影响，由于聚乙烯不能降解、成本高！如果填充其它材料会造成制品重量增加，所以， 不利于长期生产和使用，目前研究的大多数可生物降解材料成本较高，也很难大范围推广 使用。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供，通过 自然界中最丰富的可再生有机资源，使用茶叶纤维改性高分子材料制备复合材料，一则可 以降低成本，二来可以促进在自然环境中生物降解，三可以改变复合材料的各种性能，扩 大应用范围。 本专利技术一种茶叶聚烯烃复合材料，由以下质量百分比原料制成：硅烷偶联剂处理 后的茶叶细粉30%?35%、聚乙烯52%?58%、马来酸酐接枝聚乙烯6%?10%、硬酯酸0. 5%? 0· 8%、PE 腊 1% ?2%、抗氧剂 0· 5% ?0· 8%。 -种茶叶聚烯烃复合材料的制备方法，包括以下步骤： 步骤1 :用机械磨将茶叶加工成150目的细粉；将细粉浸没入重量浓度2. 0%-3. 0%的 KH550硅烷偶联剂稀释溶液，在搅拌条件下浸泡至少2小时；将浸泡后的细粉过滤分离出固 体，在80±2°C条件下干燥至少24小时，得到团状粉末；再用机械磨将团状粉末打散，再次 在80 ± 2°C条件下烘干至恒重，获得硅烷偶联剂处理后的茶叶细粉； 步骤2 :准备硅烷偶联剂处理后的茶叶细粉、聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、硬酯酸、PE 蜡和抗氧剂，其中硅烷偶联剂处理后的茶叶细粉占全部物料总重量的30%?35%，聚乙烯占 全部物料总重量的52%?58%，马来酸酐接枝聚乙烯占全部物料总重量的8%?10%，硬酯 酸占全部物料总重量的0. 5%?0. 8%，PE蜡占全部物料总重量的1%?2%，抗氧剂占全部 物料总重量的0. 5%?0. 8% ; 步骤3 :将硅烷偶联剂处理后的茶叶细粉加入高速混合机内，开启高速混合机，速度为 lOOOrpm，运转5?15分钟，使高速混合机中硅烷偶联剂处理后的茶叶细粉温度达到100? IlO0C ； 步骤4、停止运转高速混合机，向高速混合机中加入马来酸酐接枝聚乙烯，开启高速混 合机，速度为500rpm，运转13?18分钟； 步骤5、向高速混合机中加入聚乙烯，变换高速混合机速度为lOOOrpm，保持5?8分 钟； 步骤6、依次加入硬酯酸、PE錯和抗氧剂，每加入一种物料使高速混合机速度lOOOrpm， 运转25?35分钟，在高速混合机中获得混合物料； 步骤7、把混合物料采用同向平行双螺杆挤出机进行挤出，在挤出过程中，同向平行双 螺杆挤出机的螺杆从前到后控制的四段温度分别为：11〇?120°C、130?140°C、145? 155°C和155?160°C，机头温度165?170°C，螺杆转数40?50r/min ;挤出完成后获得茶 叶聚烯经复合材料。 上述的茶叶聚烯烃复合材料依次通过风冷热切粒和自动灌装，最终制成茶叶聚烯 烃复合材料颗粒。 上述的抗氧剂选用抗氧剂1010。 上述的娃烧偶联剂选用的牌号为KH550。 上述的聚乙烯选用的牌号为DNDA8320、0474、7042或2650F。 上述的马来酸酐接枝聚乙烯选用的牌号为HD900E、200A、2909、GPM120或 EPA-830EA。 上述的PE蜡选用的牌号为CH-100。 上述的硬酯酸选用的牌号为1801。 上述的茶叶聚烯烃复合材料的分子量为40000?300000Dalton，断裂伸长率 245?315%，拉伸强度21?31MPa。 本专利技术的特点和有益效果是： 主要利用聚乙烯与硅烷偶联剂处理后的茶叶细粉的负载技术，通过界面融合，达到功 能性生物质高分子材料的性能要求。利用植物纤维可再生，并利于在自然界分解特性制成， 既有常规聚乙烯特性，同时又有可降解、提高塑料制品的力学性能、低价、绿色的高分子材 料。 1、利用茶叶天然的植物纤维与聚乙烯混合改性，茶叶的添加比例在30%_35%之 间，制备具有降解功能的高分子材料，在满足聚乙烯特性需要的同时，具备降解功能，提升 材料力学强度。 2、与传统的聚乙烯高分子材料相比，具有强大的成本优势及功能优势，可满足塑 料制品领域对聚乙烯材料的使用需要，并可完全节约石油资源。 3、由于添加茶叶成分，可散发茶叶的清香味道，减少垃圾袋使用过程中的异味。 通过聚乙烯与茶叶的改性技术，利用自然界植物纤维可再生、资源广泛，并可自然 降解的特性，在强度优化上又有提升，真正是绿色、环保、价格低廉的改性高分子材料。 【具体实施方式】 本专利技术实施例中采用的硅烷偶联剂KH550由上海耀华化工有限公司生产。 本专利技术实施例中采用的聚乙烯DNDA8320由抚顺石化公司生产（实施例1)或由大 庆石化公司生产（实施例2);聚乙烯0474由卡塔尔石化公司生产（实施例3);聚乙烯7042 由吉林石化公司生产（实施例4);聚乙烯2650F由天津石化公司生产（实施例5)。 本专利技术实施例中采用的马来酸酐接枝聚乙烯HD900E由南京华都科技实业有限公 司生产（实施例1);马来酸酐接枝聚乙烯200A由宁波高新区科亚隆新材料科技有限公司生 产（实施例2);马来酸酐接枝聚乙烯2909由深圳市华麟化工有限公司生产（实施例3);马来 酸酐接枝聚乙烯GPM120由宁波能之光新材料科技有限公司生产(实施例4);马来酸酐接枝 聚乙烯EPA-830EA由杭州海一高分子材料有限公司生产(实施例5)。 本专利技术实施例中采用的硬酯酸分别为吴江市新昌精细化工有限公司产品（实施例 1)，马来西亚(葵花牌)硬酯酸(实施例2)，印尼斯文硬酯酸(实施例3)，马来西亚(大自然牌） 硬酯酸(实施例4)，石家庄高邑县多维化工有限公司产品（实施例5)。 本专利技术实施例中采用的PE蜡CH-100由上海华熠化工有限公司生产。 本专利技术实施例中采用的抗氧剂1010化学名为四季戊四醇酯，分别由石家庄翼马化工有限公司生产（实施例1)，淄博祥东 化工有限公司生产（实施例2)，由石家庄百纳化工助剂有限公司生产（实施例3)，由杭州尚 优化工有限公司生产(实施例4)，由郑州海川化工有限公司生产(实施例5)。 本专利技术实施例中采用的同向平行双本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种茶叶聚烯烃复合材料，其特征在于: 由以下质量百分比原料制成：硅烷偶联剂处理后的茶叶细粉30%～35%、聚乙烯52%～58%、马来酸酐接枝聚乙烯6%～10%、硬酯酸0.5%～0.8%、PE腊1%～2%、抗氧剂0.5%～0.8%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李智武，文起东，文博，郝天禹，李姝谊，
申请(专利权)人：营口东盛实业有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21