[发明专利]竹粉填充生物基树脂复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种竹粉填充生物基树脂复合材料，其特征在于包括如下重量配比的组分：

竹粉            20～60份；

生物基树脂      40～80份；

偶联剂          0.8～5份；

抗氧化剂        0.2～0.6份；

紫外线吸收剂    0.1～0.7份，

所述的竹粉依次通过如下步骤制得：

a、分级工序，是将收集到的竹材料粉碎后过网筛，得到粒度小于0.4mm的竹粉， 得到原竹粉；

b、蒸煮工序，是将分级后的原竹粉在蒸煮液中蒸煮，蒸煮温度为85～100℃，蒸煮 时间为2～3小时，蒸煮液与竹粉的质量比为5∶1～7∶1，蒸煮完后冲洗，晾干；

c、漂白工序，将晾干后的竹粉投入到水稀释的双氧水中，其中，水与过氧化氢的 体积比为1∶1～2.5∶1，搅拌2～3小时漂白；

d、清洗工序，用水冲洗，至体系内pH在7.0～7.5之间；

e、干燥工序，70～95℃范围内真空干燥，干燥后备用竹粉含水量小于12％；

所述的生物基树脂为聚乳酸PLA、聚羟基脂肪酸酯PHA或聚丁二酸丁二醇酯PBS 中任意一种，或是三者中任意二者的二元共混物体系，或三者的三元共混体系，共混体 系各组分比例为任意比；

对PLA，其重均分子量为6万～16万，左旋结构L摩尔含量为42％～98％；

对PHA，可视为脂肪羟基酸的聚合物，它既可以结构A的均聚结构存在，也可以 结构B的共聚结构形式存在，对于结构A，R为正烷基侧链，范围从甲基至壬基，m 为1、2或3，当R为甲基时，PHA为聚羟基丁酸酯PHB，其重均分子量为9万～23万； 对于结构B，R₁、R₂为正烷基侧链，范围从甲基至壬基，x、m为1、2或3，当R₁为甲 基、R₂为乙基，或R₁为乙基、R₂为甲基，且x＝m＝1时，PHA为聚羟基丁酸-戊酸 酯PHBV，其重均分子量为11万～18万，羟基戊酸酯摩尔含量，以下简称HV％，为3 ％～23％；

对PBS，其重均分子量为8万～19万。

2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于所述的蒸煮液为pH在12以上的 烧碱溶液。

3.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛 酸酯偶联剂及铝酸酯偶联剂的所有类型、牌号中的一种或一种以上。

4.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于所述的抗氧化剂为抗氧化剂168 或抗氧化剂1010的一种或两种。

5.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于所述的紫外线吸收剂为UV-531、 UV-571、UV-284的一种或一种以上。

6.一种竹粉填充生物基树脂复合材料制备方法，依次包括如下步骤：

a、将竹粉与偶联剂进行搅拌均匀，

b、再将上述步骤a中的产物与生物基树脂、抗氧化剂及紫外线吸收剂捏合；

c、将上述步骤b中的产物在双螺杆挤出机中进行造粒，烘干，

其中，各组分重量配比如下：

竹粉            20～60份；

生物基树脂      40～80份；

偶联剂          0.8～5份；

抗氧化剂        0.2～0.6份；

紫外线吸收剂    0.1～0.7份，

步骤a中所述的竹粉依次通过如下步骤制得：

a、分级工序，是将收集到的竹材料粉碎后过网筛，得到粒度小于0.4mm的竹粉， 得到原竹粉；

b、蒸煮工序，是将分级后的原竹粉在蒸煮液中蒸煮，蒸煮温度为85～100℃，蒸煮 时间为2～3小时，蒸煮液与竹粉的质量比为5∶1～7∶1，蒸煮完后冲洗，晾干；

c、漂白工序，将晾干后的竹粉投入到水稀释的双氧水中，其中，水与过氧化氢的 体积比为1∶1～2.5∶1，搅拌2～3小时漂白；

d、清洗工序，用水冲洗，至体系内pH在7.0～7.5之间；

e、干燥工序，70～95℃范围内真空干燥，干燥后备用竹粉含水量小于12％。