一种环保泡沫塑料及其制备方法

一种环保泡沫塑料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种塑料，具体是一种环保泡沫塑料。

背景技术

塑料是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物，俗称树脂， 可以自由改变成分及形体样式，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、料等添加剂 组成。塑料是重要的有机合成高分子材料，应用非常广泛，在人们的生活和工作的各个领域 都发挥了巨大的作用。随着科技的发展，各种新型塑料也纷纷出现，聚氨酯就是其中一种， 聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称，由于只需要简单修改配方，便可获得不同的密度、弹性、刚 性等物理性能，目前聚氨酯已大量替代玻璃纤维保温材料、木材、传统橡胶制品等。聚氨酯 包括硬质聚氨酯塑料、软质聚氨酯环保泡沫塑料、聚氨酯弹性体等多种形态。现有的软质聚 氨酯环保泡沫塑料的回弹率在55%-70%之间，拉伸强度在68-75MPa之间，伸长率为156- 178%，现有的软质聚氨酯环保泡沫塑料达不到人们的预期性能，这就为人们的使用带来了 不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保泡沫塑料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种环保泡沫塑料，由以下原料按照重量份组成：发泡剂4-8份、硬脂酸锌0.5-4份、三 甲苯二异氰酸酯62-84份、线性聚乙烯树脂18-24份、聚丙烯45-59份、天然橡胶12-21份、碳 酸钙粉末4-9份、改性椰子壳粉末6-11份和植物纤维3-6份。

作为本发明进一步的方案：改性椰子壳粉末采用椰子壳研磨成粉末并且过100- 200目筛，得到的椰子壳粉末放置在1mol/L的氢氧化钠溶液中20-40分钟，再用去离子水洗 至中性并且干燥即可。

作为本发明进一步的方案：植物纤维采用大豆植物纤维、玉米植物纤维、小麦植物 纤维和高粱植物纤维的一种或者多种的混合物。

所述环保泡沫塑料的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将植物纤维在粉碎机中粉碎至300-500目，得到植物纤维粉末，留作备用；

步骤二，将植物纤维粉末、三甲苯二异氰酸酯、碳酸钙粉末和聚丙烯放入搅拌机中以 100-150rpm的转速搅拌，边搅拌边加入天然橡胶，加入天然橡胶完毕后搅拌机在常温下以 240-400rpm的转速搅拌25-45分钟，再将硬脂酸锌和线性聚乙烯树脂加入搅拌机中，搅拌机 在35-60摄氏度下以450-600rpm的转速搅拌50-90分钟，得到混合产物；

步骤三，将发泡剂加入至混合产物中并且在240-320摄氏度下进行发泡反应，再将产物 放入烘干机烘干即可得到成品。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备的环保泡沫塑料原料来源广 泛并且原料价格低廉，制备工艺简单，生产成本低，适用于大规模的工业化生产；本发明制 备的环保泡沫塑料，回弹率、拉伸强度和伸长率均优于现有产品，市场前景广阔。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种环保泡沫塑料，由以下原料按照重量份组成：发泡剂4份、硬脂酸锌0.5份、三甲苯 二异氰酸酯62份、线性聚乙烯树脂18份、聚丙烯45份、天然橡胶12份、碳酸钙粉末4份、改性 椰子壳粉末6份和植物纤维3份。改性椰子壳粉末采用椰子壳研磨成粉末并且过120目筛，得 到的椰子壳粉末放置在1mol/L的氢氧化钠溶液中24分钟，再用去离子水洗至中性并且干燥 即可。

所述环保泡沫塑料的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将植物纤维在粉碎机中粉碎至360目，得到植物纤维粉末，留作备用；

步骤二，将植物纤维粉末、三甲苯二异氰酸酯、碳酸钙粉末和聚丙烯放入搅拌机中以 100rpm的转速搅拌，边搅拌边加入天然橡胶，加入天然橡胶完毕后搅拌机在常温下以 240rpm的转速搅拌28分钟，再将硬脂酸锌和线性聚乙烯树脂加入搅拌机中，搅拌机在40摄 氏度下以450rpm的转速搅拌50分钟，得到混合产物；

步骤三，将发泡剂加入至混合产物中并且在240摄氏度下进行发泡反应，再将产物放入 烘干机烘干即可得到成品。

对实施例1所得产品进行测试，测得回弹率为88%，拉伸强度为105MPa，伸长率为 235%，均优于现有产品。

实施例2

一种环保泡沫塑料，由以下原料按照重量份组成：发泡剂6份、硬脂酸锌1.5份、三甲苯 二异氰酸酯67份、线性聚乙烯树脂20份、聚丙烯48份、天然橡胶15份、碳酸钙粉末6份、改性 椰子壳粉末8份和植物纤维4份。植物纤维采用大豆植物纤维和高粱植物纤维的混合物。

所述环保泡沫塑料的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将植物纤维在粉碎机中粉碎至380目，得到植物纤维粉末，留作备用；

步骤二，将植物纤维粉末、三甲苯二异氰酸酯、碳酸钙粉末和聚丙烯放入搅拌机中以 130rpm的转速搅拌，边搅拌边加入天然橡胶，加入天然橡胶完毕后搅拌机在常温下以 280rpm的转速搅拌32分钟，再将硬脂酸锌和线性聚乙烯树脂加入搅拌机中，搅拌机在48摄 氏度下以510rpm的转速搅拌65分钟，得到混合产物；

步骤三，将发泡剂加入至混合产物中并且在275摄氏度下进行发泡反应，再将产物放入 烘干机烘干即可得到成品。

对实施例2所得产品进行测试，测得回弹率为94%，拉伸强度为113MPa，伸长率为 242%，均优于现有产品。

实施例3

一种环保泡沫塑料，由以下原料按照重量份组成：发泡剂6份、硬脂酸锌3.2份、三甲苯 二异氰酸酯74份、线性聚乙烯树脂22份、聚丙烯53份、天然橡胶18份、碳酸钙粉末7份、改性 椰子壳粉末10份和植物纤维5份。改性椰子壳粉末采用椰子壳研磨成粉末并且过180目筛， 得到的椰子壳粉末放置在1mol/L的氢氧化钠溶液中34分钟，再用去离子水洗至中性并且干 燥即可。植物纤维采用小麦植物纤维。

所述环保泡沫塑料的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将植物纤维在粉碎机中粉碎至460目，得到植物纤维粉末，留作备用；

步骤二，将植物纤维粉末、三甲苯二异氰酸酯、碳酸钙粉末和聚丙烯放入搅拌机中以 135rpm的转速搅拌，边搅拌边加入天然橡胶，加入天然橡胶完毕后搅拌机在常温下以 320rpm的转速搅拌42分钟，再将硬脂酸锌和线性聚乙烯树脂加入搅拌机中，搅拌机在56摄 氏度下以550rpm的转速搅拌84分钟，得到混合产物；

步骤三，将发泡剂加入至混合产物中并且在290摄氏度下进行发泡反应，再将产物放入 烘干机烘干即可得到成品。

对实施例3所得产品进行测试，测得回弹率为84%，拉伸强度为124MPa，伸长率为 256%，均优于现有产品。

实施例4

一种环保泡沫塑料，由以下原料按照重量份组成：发泡剂8份、硬脂酸锌4份、三甲苯二 异氰酸酯84份、线性聚乙烯树脂24份、聚丙烯59份、天然橡胶21份、碳酸钙粉末9份、改性椰 子壳粉末11份和植物纤维6份。改性椰子壳粉末采用椰子壳研磨成粉末并且过100-200目 筛，得到的椰子壳粉末放置在1mol/L的氢氧化钠溶液中40分钟，再用去离子水洗至中性并 且干燥即可。植物纤维采用大豆植物纤维、玉米植物纤维、小麦植物纤维和高粱植物纤维的 混合物。

所述环保泡沫塑料的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将植物纤维在粉碎机中粉碎至450目，得到植物纤维粉末，留作备用；

步骤二，将植物纤维粉末、三甲苯二异氰酸酯、碳酸钙粉末和聚丙烯放入搅拌机中以 150rpm的转速搅拌，边搅拌边加入天然橡胶，加入天然橡胶完毕后搅拌机在常温下以 400rpm的转速搅拌45分钟，再将硬脂酸锌和线性聚乙烯树脂加入搅拌机中，搅拌机在60摄 氏度下以540rpm的转速搅拌80分钟，得到混合产物；

步骤三，将发泡剂加入至混合产物中并且在310摄氏度下进行发泡反应，再将产物放入 烘干机烘干即可得到成品。

对实施例4所得产品进行测试，测得回弹率为96%，拉伸强度为116MPa，伸长率为 248%，均优于现有产品。

对比例1

除不含有改性椰子壳粉末，对比例1的其余组分与制备方法均与实施例1相同，对对比 例1所得产品进行测试，测得回弹率为62%，拉伸强度为64MPa，伸长率为168%，均差于实施例 1-4的产品。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在 不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论 从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权 利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有 变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。