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生质复合材料组成物及其发泡方法技术

技术编号:7243404 阅读:477 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开一种生质复合材料组成物,以及该组成物的发泡方法,该生质复合材料组成物包括(a)聚酯合金、(b)补强剂、(c)发泡剂、(d)界面兼容剂、(e)加工用滑剂以及(f)冲击改质剂,其中该(a)聚酯合金包括有生分解聚酯以及石化塑料。本发明专利技术的生质复合材料组成物不仅具有生物可分解性,且其耐热性及熔融强度皆适于用来制造发泡材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种,特别是有关于一种耐热性及熔融强度均适于用来制造发泡材料的生质复合材料组成物,以及一种该生质复合材料组成物的发泡方法。
技术介绍
随着环保意识高涨,为解决塑料造成的环境污染,绿色生质材料(biomass materials)的使用逐渐成为市场的潮流。但是,由于生质材料的耐热性不佳,难以利用传统的发泡方式将其制成发泡材料,致使生质材料的应用范围备受限制。以下列举并简述目前用于制造发泡材料的公知技术1)中国台湾专利公告第00328545号「制造具封闭型泡孔的微泡塑料产品的方法」,其主要是利用含有化学发泡剂、其它加工调理剂及添加剂的塑料组成物,制造具密闭型泡孔的轻质泡孔塑料产物。此方法适用的原料为聚胺基甲酸酯、热塑性聚酰胺、环氧树脂或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。2)中国台湾专利公告第1227186号「热可塑性弹性体复合材料的常压连续发泡制造方法」,其主要是利用热可塑性弹性体为基材的复合材料,由添加发泡剂与架桥剂后, 再以传统的橡胶连续发泡制备工艺,制造出发泡材料。此方法使用的热可塑性弹性体为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯(SEBS)、或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS) ο3)中国台湾专利公告第00194501号「发泡的丙烯酸系聚合物组成物」,包含有以重量计40至90%单体和10至60%聚合物、自由基产生触媒和发泡物的混合物,其中该单体为甲基丙烯酸烷酯单体,例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丁酯或甲基丙烯酸正丁酯等。4)中国台湾专利公告第00400356号「塑料发泡材料及其制造方法」,其主要是采用聚合物掺合的原理,在苯乙烯系塑料的发泡配方中添加可发泡的聚烯烃类聚合物 (polyolefins),并配合适当的兼容剂(compatibilizer),从而制造出苯乙烯系塑料发泡材料。而前述塑料发泡材料包括有50至85份的苯乙烯系塑料、15至50份的聚烯烃类聚合物、10至30份的相容剂、1至10份的化学发泡剂、1至2份的架桥剂、0至2份的发泡助剂以及其它添加剂。5)中国台湾专利公告第1238767号「具三明治夹层结构的热可塑性弹性体复合材料的连续发泡制造方法」,其主要是在一以热可塑性弹性体为基材的复合材料中,添加配合齐U、发泡剂与架桥剂后,进行捏合及出片处理,制得一第一外表层片体,之后再以同样方法形成一第二外表层片体,依序将一补强层及该第一外表层片体,对齐迭置在该第二外表层片体上,组成一三明治夹层结构之后进行发泡处理,以制得发泡材料。此方法使用的热可塑性弹性体为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯(SEBS)、或苯乙烯-异戊二烯_苯乙烯(SIS)。由前述制造发泡材料的公知技术可知,一般用于制造发泡材料的原料,皆为耐热性佳、熔融强度高以及机械强度高的石化塑料,但是过度使用石化塑料不仅存有资源短缺的问题,而且非常不环保。虽然目前已有将生质材料与石化塑料混掺的生质复合材料,可改善石化塑料无法分解的缺失,然而前述生质复合材料仅能通过塑料射出或其它塑料成型方式制得成品,并无法作为发泡制备工艺的原料,因而无法用于制造诸如百叶窗叶片、隔热材、招牌、隔音材、 天花板、壁材等需以发泡制备工艺制得且对耐热性与机械强度有特定要求的物品
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适于用来制造发泡材料的生质复合材料组成物。本专利技术的又一目的在于提供一种能够制得具有特定机械强度的生质复合材料组成物。本专利技术的再一目的在于提供一种该生质复合材料组成物的发泡方法。为实现上述目的,本专利技术所提供的生质复合材料组成物,主要包括有(a)聚酯合金、(b)补强剂、(c)发泡剂、(d)界面兼容剂、(e)加工用滑剂以及(f)冲击改质剂。其中, 该(a)聚酯合金包含有40至50重量百分比的生分解聚酯以及50至60重量百分比的石化塑料;该(b)补强剂的含量为15至20phr ;该(c)发泡剂的含量为0. 1至5phr ;该(d)界面相容剂的含量为1至3phr ;该(e)加工用滑剂的含量为1至3phr ;以及该⑴冲击改质剂的含量为1至3phr。本专利技术的生质复合材料组成物中,该(a)聚酯合金中的生分解聚酯可为聚乳酸 (Poly Lactic Acid, PLA)、聚琥珀酸酯(Poly Butylene Succinate, PBSU)或生分解共聚酯,较佳者为聚乳酸;而该(a)聚酯合金中的石化塑料可为聚碳酸酯(Poly Carbonate, PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Poly Methyl Methacrylate, PMMA)或聚丙烯(Polypropylene, PP),较佳者为聚碳酸酯。本专利技术的生质复合材料组成物中,该(b)补强剂可选自下列所构成的群组中的一种化合物滑石粉、粘土、云母、碳酸钙、二氧化硅、植物纤维、人造纤维、木粉或木屑。本专利技术的生质复合材料组成物中,该(C)发泡剂可为核-壳结构的膨胀微球或是由前述核_壳结构的膨胀微球制得的核_壳结构膨胀微球母粒。本专利技术的生质复合材料组成物中,该(d)界面兼容剂可为具有接枝丙烯酸官能基的氟素塑料;而该(e)加工用滑剂可为硬脂酸及其衍生物的至少其中一种,其中该硬脂酸衍生物可为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁或硬脂酰胺。本专利技术的生质复合材料组成物中,该(f)冲击改质剂可为一种核-壳结构的化合物,且其壳结构可选自烯烃聚合物、聚乳酸生质聚合物、聚己内酯生质聚合物及聚甘醇酸生质聚合物所构成的群组中的一种,其中,当其壳结构为烯烃聚合物时,较佳为甲基丙烯酸聚合物。并且,该(f)冲击改质剂较佳为甲基丙烯酸甲酯_ 丁二烯_苯乙烯共聚物 (Methacrylate-Butadiene-Styrene, MBS)。再者,本专利技术的生质复合料组成物可进一步包括有(g)聚烯烃弹性体(Poly Olefin Elastomer,Ρ0Ε),且其含量可为1至lOphr,此外,该(g)聚烯烃弹性体可为马来酸酐接枝聚烯烃弹性体(Poly Olefin Elastomer-graft-Maleic Anhydride, P0E-g-MA)。另外,依据本专利技术所为的一种生质复合材料组成物的发泡力法,包括有下列步骤(a)均勻混合包含40至50重量百分比的生分解聚酯与50至60重量百分比的石化塑料的聚酯合金、15至20phr的补强剂、1至3phr的界面相容剂、1至3phr的加工用滑剂、1至3phr冲击改质剂以及1至IOphr的聚烯烃弹性体,以获得一混合物;(b)将步骤(a)的混合物混练加工成粒子;(c)干燥步骤(b)的粒子;(d)将步骤(c)的干燥粒子与0. 1至5phr的发泡剂干混; (e)发泡押出步骤(d)的混有发泡剂的粒子;以及(f)冷却步骤(e)所得产物。本专利技术的生质复合材料组成物的发泡方法中,步骤(b)的混练造粒可使用双螺杆混练押出机、万马力机或捏合机予以完成,较佳宜使用双螺杆混练押出机。此外,混练加工的温度条件较佳为180°C至220°C ;步骤(e)的发泡押出可使用异型押出机予以完成,且条件较佳为常压以及温度200°C至210°C ;而步骤(f)的冷却可使用冷却定型模具予以完成, 且冷却温度较佳为0°C至10°C。本专利技术的生质复合材料组成物保有生分解材料的生物可分解本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈忠吾萧翔仁李家宏陈金福
申请(专利权)人:陈金福
类型:发明
国别省市:

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