[发明专利]一种ABS/生物质复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种ABS/生物质复合材料的制备方法，属于生物质复合材料领域。本发明要解决ABS在生物质分解温度以下流动性差、生物质分散不均等问题。本发明所述复合材料由以下组分制成(重量份数)：丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物(ABS)40‑60份，低熔点高熔指树脂10‑20份，生物质5‑35份，相容剂1‑15份，偶联剂1‑2份，润滑剂1‑2份，抗氧剂1‑2份；采用双螺杆挤出机加工而成。本发明具有环保、无污染、易成型、低密度等特点。

技术领域

本发明属于生物质复合材料领域；具体涉及一种ABS/生物质复合材料及其制备方法。

背景技术

我国有比较丰富的生物质资源,据联合国粮农组织资料,我国每年有1.1亿吨麦秸,居世界第一位。具体到林业可利用生物质方面,我国目前拥有用材林7862.58万公顷,薪炭林2139万公顷,竹林484.26万公顷。每年约有1.5亿吨森林采伐剩余物和木材加工产生的废弃物。这些林业生物质资源为我国林产工业发展生物质产业提供了丰富的原料,展现了林化行业发展生物质产业的良好前景。同时,在我国石油资源短缺、能源严重依赖进口、“白色污染”严重的背景下,作为可循环利用天然资源的生物质及其废弃物的资源化利用,具有良好的经济、社会和生态效益,已逐渐成为21世纪主要的新材料和新能源之一。推动物质材料的应用,乃至催生一个新的生物质材料产业已成为我国新材料发展的一个重大方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种ABS/生物质复合材料的配方及其制备方法。本发明要解决ABS在生物质分解温度以下流动性差、生物质分散不均等问题。本发明的复合材料具有环保、无污染、易成型、低密度等特点。

以重量份数计，本发明的ABS/生物质复合材料是由下述原料制成的：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)40-60份，低熔点高熔指树脂10-20份，生物质5-30份，相容剂1-15份，偶联剂1-2份，润滑剂1-2份，和抗氧剂1-2份；具体制备方法是按下述步骤进行的：

将生物质和偶联剂加入高混机中混合5-20分钟；再加入ABS、相容剂、低熔点高熔指树脂、润滑剂和抗氧剂，混合1-10分钟；然后再挤出造粒，工艺参数：一区温度控制在160-180℃、二区温度控制在170-190℃、三区温度控制在185-195℃、四区至十区温度控制在185-200℃，挤出温度为160-200℃，螺杆转速为180-280r/min，喂料频率为10-20Hz。

进一步地限定，所述的低熔点高熔指树脂为线性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)中的一种或其中几种的任意比混合。

进一步地限定，所述的生物质为竹粉、稻壳粉、杨木粉、白橡树粉中的一种或其中几种的任意比混合，其目数为100-300目。

进一步地限定，所述的相容剂为马来酸酐接枝ABS、马来酸酐接枝SBS、马来酸酐接枝SEBS、马来酸酐-丙烯腈-苯乙烯三元共聚物，丙烯酸缩水甘油酯接枝SBS中的一种或其中几种的任意比混合。

进一步地限定，所述的偶联剂为硅烷偶联剂KH-550。

进一步地限定，所述润滑剂为白油、EBS、低分子量AS中的一种或其中几种的任意比混合。

本发明采用低熔点高熔指树脂、润滑剂解决了ABS在生物质分解温度以下流动性差的难题；偶联剂处理后的生物质，能够提高生物质与ABS的相容性，加入的相容剂一端极性较强能与生物质表面羟基反应，另一端与ABS树脂相容性较好，偶联剂、相容剂及合理的加工工艺能够解决生物质分散不均的问题。

具体实施方式