【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及木塑复合材料的，具体涉及一种可降解pvc木塑复合材料及其制备方法。
技术介绍
1、木塑复合材料是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的树脂胶粘剂，与木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，再经挤压、模压、注塑成型等塑料加工工艺，生产出板材或型材。木塑复合材料主要用于建材、家具、物流包装等行业。pvc木塑复合材料是木塑复合材料的主要类型，即聚氯乙烯(pvc)与植物纤维材料通过熔融共混加工而形成的一种复合材料，绿色环保，兼有木材和塑料的优良特性。
2、随着环境恶化及能源短缺问题日益突出，利用可再生天然资源材料开发新型复合材料成为复合材料研究的热点之一。虽然木粉、竹粉、秸秆粉等是可再生生物材料，但聚氯乙烯是难降解聚合物，也并非完全生物降解型复合材料。对于特定领域的pvc木塑复合材料，常常要求材料具有良好的生物可降解性，因此常在pvc木塑复合材料体系中加入聚乳酸，聚乳酸是优异的可降解材料，可以提升pvc木塑复合材料的可降解性，但是这也带来了新的问题。
3、一方面木粉表面存在很多羟基、具有很强的极性，而聚乳酸含有疏水性基团，二者难以相容，两相界面相容性差，另一方面聚乳酸属于线性半结晶型聚合物、支化低，长支链少、易发生分子链断裂的热氧化降解或水解，导致脆性高、熔体粘度和强度低，严重制约聚乳酸基pvc木塑复合材料的应用范围。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
5、可降解pvc木塑复合材料，包括pvc树脂80～100份、木粉20～30份、碳酸钙15～30份、聚乳酸15～20份、热塑性淀粉10～15份、二苄叉山梨醇0.2～0.4份、加工助剂5～10份、稳定剂5～10份、发泡剂1～6份、润滑剂1～4份、偶联剂1～2份。
6、优选地，所述聚乳酸为使用丙酸丁酯、聚丙二醇二缩水甘油醚改性的聚乳酸。
7、优选地，所述改性聚乳酸的具体制备方法为：
8、将分子量1.0×105的聚乳酸颗粒放置于鼓风干燥箱中烘干备用；
9、向聚丙二醇二缩水甘油醚中加入碳纳米管，于120℃～140℃下混合1～1.5h，使碳纳米管均匀嵌合于聚丙二醇二缩水甘油醚表面与内部结构中；
10、将丙酸丁酯溶解于聚乙二醇中，将嵌合有碳纳米管的聚丙二醇二缩水甘油醚加入聚乙二醇中，水浴加热至70～80℃并保温处理0.3～0.4h；
11、将聚乳酸颗粒与上述混合液共混，使得混合液附着在聚乳酸颗粒表面，再将产品放入搅拌机内进行充分搅拌，搅拌速度为800～1000r/min，使上述材料均匀分散在聚乳酸颗粒内部从而获得改性聚乳酸；
12、最后将改性聚乳酸投入螺杆中挤压，再进行破碎筛分，制得粒径均匀的改性聚乳酸颗粒备用。
13、优选地，所述聚乳酸、所述丙酸丁酯、所述聚丙二醇二缩水甘油醚、所述碳纳米管的添加质量比为100:(15～25):(10～20):(1～3)。
14、优选地，所述丙酸丁酯与所述聚乙二醇的添加质量比为1:(4～6)。
15、优选地，还包括双酚a型环氧树脂5～10份。
16、优选地，所述碳酸钙为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、复合碳酸钙中的一种或多种的混合物。
17、优选地，所述加工助剂优选为acr201、acr301、acr401、acr402中的一种或多种混合物；所述稳定剂优选为有机锡类稳定剂或钙锌稳定剂；所述发泡剂为偶氮二甲酰胺、碳酸氢钙中的一种或两种的混合物；所述润滑剂优选为pe蜡或环氧大豆油；所述偶联剂优选为钛酸酯。
18、可降解pvc木塑复合材料的制备方法，具体为：
19、s1.先将聚乳酸与热塑性淀粉熔炼混合；
20、s2.再向混合体系中依次加入pvc树脂、木粉、碳酸钙，将加入料混合均匀；
21、s3.再向其中加入二苄叉山梨醇，熔炼均匀；
22、s4.向体系中加入发泡剂、稳定剂、偶联剂、加工助剂、润滑剂，将材料共混熔炼后挤出成型，制得成品。
23、优选地，所述步骤s1中的混炼时间为0.2～0.3h，熔炼温度为90～100℃；所述步骤s2中的混炼时间为0.1～0.2h，熔炼温度为140～150℃；所述步骤s3中的混炼时间为0.1～0.2h，熔炼温度为140～150℃；所述步骤s4的熔炼温度为：一段温度为140～150℃，二段温度为160～170℃，三段温度为130～140℃，螺杆参数为l/d＝16～20，h3＝0.07d，ε＝1.6～2，l1＝40％，l2＝40％。
24、(三)有益效果
25、本专利技术提供了一种可降解pvc木塑复合材料及其制备方法。与现有技术相比，具备以下有益效果：
26、1、在pvc木塑复合材料体系中加入聚乳酸，以提升材料的生物可降解性能，再同时加入可塑性淀粉与二苄叉山梨醇，可塑性淀粉可以在体系起到增粘效果，弥补聚乳酸粘度低的不足，而二苄叉山梨醇在熔炼时加入，可以改善聚乳酸的表面能，提高其结晶效果，从而提升体系的相容性；
27、2、本专利技术在体系主料加入后再加入二苄叉山梨醇，二苄叉山梨醇的加入时机会影响增容效果，因此本专利技术的制备方法中各原料的添加顺序是特定的，会带来更优异的增容效果，且本专利技术制备方法简单易操作，适合大规模生产。
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1.一种可降解PVC木塑复合材料，其特征在于，包括PVC树脂80～100份、木粉20～30份、碳酸钙15～30份、聚乳酸15～20份、热塑性淀粉10～15份、二苄叉山梨醇0.2～0.4份、加工助剂5～10份、稳定剂5～10份、发泡剂1～6份、润滑剂1～4份、偶联剂1～2份。
2.如权利要求1所述的可降解PVC木塑复合材料，其特征在于，所述聚乳酸为使用丙酸丁酯、聚丙二醇二缩水甘油醚改性的聚乳酸。
3.如权利要求2所述的可降解PVC木塑复合材料，其特征在于，所述改性聚乳酸的具体制备方法为：
4.如权利要求3所述的可降解PVC木塑复合材料，其特征在于，所述聚乳酸、所述丙酸丁酯、所述聚丙二醇二缩水甘油醚、所述碳纳米管的添加质量比为100:(15～25):(10～20):(1～3)。
5.如权利要求3所述的可降解PVC木塑复合材料，其特征在于，所述丙酸丁酯与所述聚乙二醇的添加质量比为1:(4～6)。
6.如权利要求1所述的可降解PVC木塑复合材料，其特征在于，还包括双酚A型环氧树脂5～10份。
7.如权利要求1所述的可
8.如权利要求1所述的可降解PVC木塑复合材料，其特征在于，所述加工助剂优选为ACR201、ACR301、ACR401、ACR402中的一种或多种混合物；所述稳定剂优选为有机锡类稳定剂或钙锌稳定剂；所述发泡剂为偶氮二甲酰胺、碳酸氢钙中的一种或两种的混合物；所述润滑剂优选为PE蜡或环氧大豆油；所述偶联剂优选为钛酸酯。
9.可降解PVC木塑复合材料的制备方法，其特征在于，具体为：
10.如权利要求9所述的可降解PVC木塑复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的混炼时间为0.2～0.3h，熔炼温度为90～100℃；所述步骤S2中的混炼时间为0.1～0.2h，熔炼温度为140～150℃；所述步骤S3中的混炼时间为0.1～0.2h，熔炼温度为140～150℃；所述步骤S4的熔炼温度为：一段温度为140～150℃，二段温度为160～170℃，三段温度为130～140℃，螺杆参数为L/D＝16～20，h3＝0.07D，ε＝1.6～2，L1＝40％，L2＝40％。
...【技术特征摘要】
1.一种可降解pvc木塑复合材料，其特征在于，包括pvc树脂80～100份、木粉20～30份、碳酸钙15～30份、聚乳酸15～20份、热塑性淀粉10～15份、二苄叉山梨醇0.2～0.4份、加工助剂5～10份、稳定剂5～10份、发泡剂1～6份、润滑剂1～4份、偶联剂1～2份。
2.如权利要求1所述的可降解pvc木塑复合材料，其特征在于，所述聚乳酸为使用丙酸丁酯、聚丙二醇二缩水甘油醚改性的聚乳酸。
3.如权利要求2所述的可降解pvc木塑复合材料，其特征在于，所述改性聚乳酸的具体制备方法为：
4.如权利要求3所述的可降解pvc木塑复合材料，其特征在于，所述聚乳酸、所述丙酸丁酯、所述聚丙二醇二缩水甘油醚、所述碳纳米管的添加质量比为100:(15～25):(10～20):(1～3)。
5.如权利要求3所述的可降解pvc木塑复合材料，其特征在于，所述丙酸丁酯与所述聚乙二醇的添加质量比为1:(4～6)。
6.如权利要求1所述的可降解pvc木塑复合材料，其特征在于，还包括双酚a型环氧树脂5～10份。
7.如权利要求1所述的可降解pvc...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖灿，邵梁，叶润露，刘红卫，
申请(专利权)人：安徽科居新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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