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一种采用藻类制备塑料的方法技术

技术编号:12886757 阅读:97 留言:0更新日期:2016-02-17 17:33
一种采用藻类制备塑料的方法,具体步骤如下:(1)将藻类原料初步清洗去除杂质后烘干,放入行星式球磨机中进行研磨,过600~800目筛;(2)将筛好的藻粉与聚酯酰胺、马来酸酐、苯乙烯、过氧化苯甲酰一同加入有机溶剂中,在抽真空和搅拌的条件下加热至40~80℃反应5~10小时,得到预反应液;(3)向50~70重量份预反应液中加入3~6重量份增容剂和2~5重量份润滑剂,混合均匀后通过同向双螺杆挤出机挤出造粒,即得产品。采用本方法可以利用全藻体进行制备,极大的提高了藻类利用率;制备得到的塑料产品性能达标,且成本低、工艺简单,适用于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及高分子材料
,尤其是设及一种W藻类为主要原料制备的塑 料。
技术介绍
藻类的应用是目前一个较为热口的研究课题,其中一个方向是将藻类作为塑料的 原料制备容易降解的塑料,从而减少石油的使用并且可W保护环境。但是将藻类应用于塑 料还处于研究阶段,其主要的难题是藻类与增塑剂、增容剂混合后时结合力不够,致使最后 得到的塑料产品的抗拉性、抗压性、抗开裂性、抗扭断性等一系列的力学性能无法达标。另 一个问题时由于藻类原料与其他原料的结合度不够导致小分子原料如增塑剂等容易发生 迁移,从而影响产品的质量。如果加大增塑剂、增容剂等原料的使用,可W克服上面的问题, 但是会使得藻类的用量降低到很低的程度,也就无法体现出利用藻类制备塑料的节能降耗 绿色环保的优点了。 另外一个问题是目前用藻类制备塑料,主要是利用藻类里面的蛋白质;但是藻类 的蛋白质占藻类全部重量的比例并不高,运意味着仍然有大量的藻类其他成分被舍弃了, 藻类原料的利用率过低。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题,本申请人提供了。 采用本方法可W利用全藻体进行制备,极大的提高了藻类利用率;制备得到的塑料产品性 能达标,且成本低、工艺简单,适用于工业化生产。 阳0化]本专利技术的技术方案如下: ,具体步骤如下: (1)将藻类原料初步清洗去除杂质后烘干,放入行星式球磨机中进行研磨,过 600~800目筛; 似将筛好的藻粉与聚醋酷胺、马来酸酢、苯乙締、过氧化苯甲酯一同加入有机溶 剂中,在抽真空和揽拌的条件下加热至40~80°C反应5~10小时,得到预反应液; 阳009] (3)向50~70重量份预反应液中加入3~6重量份增容剂和2~5重量份润滑 剂,混合均匀后通过同向双螺杆挤出机挤出造粒,即得产品。 步骤(1)所述藻类原料烘干后的含水量为8~12wt%。 步骤(1)所述藻类原料烘干后预切成粒径为5~10mm大小的颗粒。 步骤(1)所述行星式球磨机中进行研磨时,公转与自转的转速比为1:1. 5~2,藻 类原料与磨球的质量比为1:8~12,磨球直径为2~5mm。 步骤(2)所述马来酸酢与苯乙締的重量比为1.5~1.6:1;所述聚醋酷胺的摩尔 量为马来酸酢与苯乙締的重量总量的5~8%。 步骤似所述藻粉的重量为聚醋酷胺重量的50~80倍;所述过氧化苯甲酯的重 量为聚醋酷胺重量的10~30%。 步骤(2)所述过氧化苯甲酯可W由过氧化苯甲酯叔下醋或过氧化甲乙酬代替。 步骤(2)所述有机溶剂为甲苯、邻苯二甲酸二甲醋或乙酸乙醋;所述有机溶剂的 重量为藻粉重量的0. 4~0. 6倍。 步骤(3)所述增容剂为乙締-乙酸乙締共聚物、乙締-丙締酸共聚物、或乙締-乙 締醇共聚物;所述润滑剂为硬脂酸、脂肪酸醋、硬脂酸醋巧或乙撑双硬脂酸酷胺。 步骤(3)所述造粒的烙融共混溫度为120~150°C,螺杆转速为150~180转/分 钟。 本专利技术有益的技术效果在于: 本方法将藻类细胞整体禪合在Ξ维立体网络高分子结构中,得到的塑料制品结构 致密,各项力学性能优异,原料之间的结合力很强,不会发生小分子迁移,避免了污染环境。【具体实施方式】 下面结合实施例,对本专利技术进行具体描述。 阳0巧实施例1 本专利技术提供了,具体步骤如下: (1)将从水中打拱上来的蓝藻初步清洗去除杂质后烘干,烘干后的含水量为 12wt%。烘干后预切成粒径为10mm大小的颗粒,然后放入行星式球磨机中进行研磨,过600 目筛。在行星式球磨机中进行研磨时,公转与自转的转速比为1:2,藻类原料与磨球的质量 比为1:12,磨球直径为5mm。 阳0巧](2)将筛好的藻粉8kg与聚醋酷胺0.化g、马来酸酢0. 77kg、苯乙締0. 48kg、过氧 化苯甲酯叔下醋30g-同加入4. 8kg甲苯中,在抽真空和揽拌的条件下加热至80°C反应5 小时,得到预反应液。 阳0%] (3)向化g预反应液中加入0. 6kg增容剂和0. 5kg润滑剂,混合均匀后通过同向双 螺杆挤出机挤出造粒,即得产品,造粒的烙融共混溫度为120~150°C,螺杆转速为150~ 180转/分钟。其中增容剂为乙締-乙酸乙締共聚物、乙締-丙締酸共聚物、或乙締-乙締 醇共聚物;润滑剂为硬脂酸、脂肪酸醋、硬脂酸醋巧或乙撑双硬脂酸酷胺。实施例2[002引本专利技术提供了,具体步骤如下: (1)将普通褐藻初步清洗去除杂质后烘干,烘干后的含水量为lOwt%。烘干后预 切成粒径为8mm大小的颗粒,然后放入行星式球磨机中进行研磨,过700目筛。在行星式球 磨机中进行研磨时,公转与自转的转速比为1:1. 8,藻类原料与磨球的质量比为1:10,磨球 直径为3mm。 似将筛好的化g藻粉与0.化g聚醋酷胺、1.化g马来酸酢、0. 8kg苯乙締、lOg过 氧化苯甲酯一同加入化g乙酸乙醋中,在抽真空和揽拌的条件下加热至40°C反应10小时, 得到预反应液。 (3)向化g预反应液中加入0. 3kg增容剂和0. 2kg润滑剂,混合均匀后通过同向双 螺杆挤出机挤出造粒,即得产品,造粒的烙融共混溫度为120~150°C,螺杆转速为150~ 180转/分钟。其中增容剂为乙締-乙酸乙締共聚物、乙締-丙締酸共聚物、或乙締-乙締 醇共聚物;润滑剂为硬脂酸、脂肪酸醋、硬脂酸醋巧或乙撑双硬脂酸酷胺。 阳0巧 实施例3 本专利技术提供了,具体步骤如下: (1)将水中打拱出来的红藻初步清洗去除杂质后烘干,烘干后的含水量为8wt%。 烘干后预切成粒径为5mm大小的颗粒,然后放入行星式球磨机中进行研磨,过800目筛。在 行星式球磨机中进行研磨时,公转与自转的转速比为1:1. 5,藻类原料与磨球的质量比为 1:8,磨球直径为2mm。 阳03引 似将筛好的6kg藻粉与0.化g聚醋酷胺、1. 02kg马来酸酢、0. 64kg苯乙締、20g 过氧化甲乙酬一同加入3kg有机溶剂中,在抽真空和揽拌的条件下加热至60°C反应7小时, 得到预反应液。 (3)向6kg重量份预反应液中加入0.4kg增容剂和0.3kg润滑剂,混合均匀后通 过同向双螺杆挤出机挤出造粒,即得产品,造粒的烙融共混溫度为120~150°C,螺杆转速 为150~180转/分钟。其中增容剂为乙締-乙酸乙締共聚物、乙締-丙締酸共聚物、或乙 締-乙締醇共聚物;润滑剂为硬脂酸、脂肪酸醋、硬脂酸醋巧或乙撑双硬脂酸酷胺。 测试例: 将实施例1~3得到塑料颗粒按照国家标准进行检测,性能如表1所示。 W39]表 1 从表1的数据可W看到,本专利技术制备的塑料吸水率稍高,运是由于原料中存在藻 类带来的很多氨键的缘故;导热系数较高,可W用于导热领域;介电常数较小,具有良好的 绝缘性能;拉伸强度虽然较硬质塑料小,但是在半硬质塑料中属于较大的范围;弯曲模量 比较低,本塑料柔初、耐弯;抗冲击性能基本和硬质塑料持平;热变形溫度较低,原因是塑 料内部大量W范德华力和氨键结合,容易在热作用下被破坏;烙体指数较高,塑料软化后流 动性好。【主权项】1. ,其特征在于具体步骤如下: (1) 将藻类原料初步清洗去除杂质后烘干,放入行星式球磨机中进行研磨,过600~ 800目筛; (2) 将筛好的藻粉与聚酯酰胺、马来酸酐、苯乙烯、过氧化苯甲酰一同加入有机溶剂中, 在抽真空和搅拌的条件下加热至40~80本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用藻类制备塑料的方法,其特征在于具体步骤如下:(1)将藻类原料初步清洗去除杂质后烘干,放入行星式球磨机中进行研磨,过600~800目筛;(2)将筛好的藻粉与聚酯酰胺、马来酸酐、苯乙烯、过氧化苯甲酰一同加入有机溶剂中,在抽真空和搅拌的条件下加热至40~80℃反应5~10小时,得到预反应液;(3)向50~70重量份预反应液中加入3~6重量份增容剂和2~5重量份润滑剂,混合均匀后通过同向双螺杆挤出机挤出造粒,即得产品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周福海潘琦
申请(专利权)人:周福海
类型:发明
国别省市:江苏;32

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