本發(fā)明涉及竹塑材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種疏水疏油的改性PBT基竹塑櫥柜板材及其制備方法。
背景技術(shù)：
：櫥柜是日常家居中十分常見的一類儲(chǔ)物家具，也是家居建材中市場(chǎng)十分廣泛的材料，隨著消費(fèi)者年齡階段的需求性的變化，對(duì)櫥柜的要求不再僅僅是結(jié)實(shí)耐用，產(chǎn)品的環(huán)保性、質(zhì)感等等也逐漸成為消費(fèi)者關(guān)注的焦點(diǎn)，同時(shí)合理利用資源，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展也是生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。櫥柜板材是櫥柜組件中極為重要的一環(huán)，直接影響到消費(fèi)者購買選擇，目前櫥柜板材主要有實(shí)木板、刨花板、密度板等等，其中實(shí)木板價(jià)格昂貴，需經(jīng)常維護(hù)保養(yǎng)，且耐水性不足；刨花板雖然成本低，但是其強(qiáng)度低，甲醛含量高；密度板主要是將木材等浸泡后打碎高壓壓制而成，綜合性能較為優(yōu)異，但是其質(zhì)量仍待提高，且使用木材等不可再生資源。我國(guó)具有極為豐富的竹資源，竹材具有良好的力學(xué)性能，生長(zhǎng)速度快，美觀獨(dú)特，是木材的重要替代材料，是一種環(huán)保綠色的可持續(xù)資源，其作為一種新興的建材受到越來越多的關(guān)注。竹塑材料是一類將竹粉與塑料混合共擠制得，其兼有實(shí)木的質(zhì)感和塑料的抗水、耐水、不易變形等優(yōu)點(diǎn)，尤其貼合櫥柜板材的性能要求。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，由于竹粉與塑料的相容性較差，對(duì)生產(chǎn)工藝和助劑的要求十分嚴(yán)格，直接關(guān)系到復(fù)合材料的力學(xué)性能，也是制約竹塑產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素?！吨穹?高密度聚乙烯(HDPE)復(fù)合材料的熱壓工藝研究》一文以馬來酸酐接枝聚乙烯為相容劑，在180℃條件下熱壓處理得到了一種竹塑配比較高的材料，但是得到的材料綜合力學(xué)性能較差，作為櫥柜板材在加工性能上仍顯不足。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種疏水疏油的改性PBT基竹塑櫥柜板材及其制備方法。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種疏水疏油的改性PBT基竹塑櫥柜板材，該竹塑板材由以下重量份的原料制成：竹粉70-80、PBT粒子20-25、氟硅樹脂5-10、硬脂酸鋅1-2、聚乙烯亞胺4-5、無水乙醇適量、納米二氧化硅2-3、硅烷偶聯(lián)劑1-2、抗氧化劑0.1-0.2、氧化石墨烯接枝聚乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物增容劑5-8。所述的聚乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物增容劑由以下重量份的原料制備得到：氧化石墨烯1-2、聚乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物12-16、氟碳表面活性劑1-2、無水乙醇5-8，制備方法為：先將氟碳表面活性劑投入無水乙醇中，攪拌混合均勻后加入氧化石墨烯，體系加熱至60-80℃，并超聲分散1.5-2h，反應(yīng)結(jié)束后抽濾，所得產(chǎn)物水洗后干燥，得改性氧化石墨烯，接著將改性氧化石墨烯與聚乙烯-甲基丙烯酸酯縮水甘油酯共聚物一起投入高速混合機(jī)中，攪拌混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混造粒，即得所述的氧化石墨烯接枝聚乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯增容劑。所述的一種疏水疏油的改性PBT基竹塑櫥柜板材的制備方法為：(1)先將竹粉經(jīng)脫水干燥處理，隨后將其投入由硅烷偶聯(lián)劑、硬脂酸鋅、聚乙烯亞胺、納米二氧化硅、無水乙醇混合均勻后超聲分散40-50min后浸泡反應(yīng)2-3h，隨后經(jīng)過濾、干燥后得改性竹粉備用；(2)將PBT粒子與氟硅樹脂、氧化石墨烯接枝聚乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物增容劑混合均勻后熔融造粒，得改性樹脂基粒子備用；(3)將改性竹粉、改性樹脂基粒子投入高速混合機(jī)中預(yù)熱至60-80℃，混合攪拌20-30min，隨后再加入其它剩余物料，升溫至80-100℃，繼續(xù)混合攪拌15-20min，混合均勻后通過模壓法制得板材，其中模壓預(yù)熱時(shí)間為20-30min，模壓溫度為240-260℃，保壓時(shí)間為2-3min，壓力為12-15MPa，冷壓時(shí)間3-5min，冷壓壓力10-15MPa，即得所述竹塑板材。本發(fā)明制備的竹塑材料特點(diǎn)在于：(1)將竹粉經(jīng)脫水處理后投入硅烷偶聯(lián)劑、硬脂酸鋅、聚乙烯亞胺、納米二氧化硅混合配制的無水乙醇溶液中改性處理，改性后的竹粉表面引入了有機(jī)基團(tuán)，其極性降低，與非極性樹脂的相容性提高，同時(shí)加入的納米二氧化硅改善了竹粉的使用性能。(2)制備了一種氧化石墨烯接枝聚乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物增容劑，利用氧化石墨烯獨(dú)特的兩親性，為竹粉與有機(jī)相共混搭橋，降低界面勢(shì)能，提高材料間的結(jié)合力，較之傳統(tǒng)的增容劑增容效果更佳。(3)預(yù)先將PBT與氟硅樹脂以及相容劑一次造粒，獲得內(nèi)部結(jié)構(gòu)更均勻穩(wěn)定的材料。綜上，以本發(fā)明工藝制備得到的竹塑產(chǎn)品具有較高的竹塑比，生產(chǎn)成本更低，其將PBT樹脂、氟硅樹脂的優(yōu)點(diǎn)得到有效綜合，材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻緊致，耐水耐油，結(jié)實(shí)耐用，環(huán)保無毒，在制作高檔櫥柜方面具有良好的應(yīng)用前景。具體實(shí)施方式該實(shí)施例竹塑板材由以下重量份的原料制成：竹粉70、PBT粒子20、氟硅樹脂5、硬脂酸鋅1、聚乙烯亞胺4、無水乙醇適量、納米二氧化硅2、硅烷偶聯(lián)劑1、抗氧化劑0.1、氧化石墨烯接枝聚乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物增容劑5。其中聚乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物增容劑由以下重量份的原料制備得到：氧化石墨烯1、聚乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物12、氟碳表面活性劑1、無水乙醇5，制備方法為：先將氟碳表面活性劑投入無水乙醇中，攪拌混合均勻后加入氧化石墨烯，體系加熱至60℃，并超聲分散1.5h，反應(yīng)結(jié)束后抽濾，所得產(chǎn)物水洗后干燥，得改性氧化石墨烯，接著將改性氧化石墨烯與聚乙烯-甲基丙烯酸酯縮水甘油酯共聚物一起投入高速混合機(jī)中，攪拌混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混造粒，即得所述的氧化石墨烯接枝聚乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯增容劑。該竹塑櫥柜板材的制備方法為：(1)先將竹粉經(jīng)脫水干燥處理，隨后將其投入由硅烷偶聯(lián)劑、硬脂酸鋅、聚乙烯亞胺、納米二氧化硅、無水乙醇混合均勻后超聲分散40min后浸泡反應(yīng)2h，隨后經(jīng)過濾、干燥后得改性竹粉備用；(2)將PBT粒子與氟硅樹脂、氧化石墨烯接枝聚乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物增容劑混合均勻后熔融造粒，得改性樹脂基粒子備用；(3)將改性竹粉、改性樹脂基粒子投入高速混合機(jī)中預(yù)熱至60℃，混合攪拌20min，隨后再加入其它剩余物料，升溫至80℃，繼續(xù)混合攪拌15min，混合均勻后通過模壓法制得板材，其中模壓預(yù)熱時(shí)間為20min，模壓溫度為240℃，保壓時(shí)間為2min，壓力為12MPa，冷壓時(shí)間3min，冷壓壓力10MPa，即得所述竹塑板材。上述制得的竹塑板材制成測(cè)試條進(jìn)行性能測(cè)定，測(cè)試結(jié)果如下：檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)結(jié)果拉伸強(qiáng)度(MPa)48.2彎曲強(qiáng)度(MPa)60.5斷裂伸長(zhǎng)率(％)16.5彎曲模量(GPa)2.8524h吸水/吸油厚度膨脹率(％)≤1.0沖擊強(qiáng)度(KJ/m2)10.8當(dāng)前第1頁1 2 3