[发明专利]一种植物炭塑料的制备方法

权利要求书

1.一种植物炭塑料的制备方法，其特征在于：依次包括以下步骤：

（1）原料前处理：将植物原料送入微波真空罐中，抽真空至真空度为-0.02MPa～-0.001MPa，再进行微波处理，微波频率为300MHz～950MHz,微波处理时间为1～3min；

（2）植物炭制备：将经过前处理所得的植物原料依次经历干燥、预炭化、炭化、煅烧和冷却，控制燃烧以5-15℃/min的速率升温至700-750℃或900-1000℃并保温40-80min，然后再以5-15℃/min的速率升温至1000-1500℃或1600-1800℃并保温2-8h得到植物炭；

（3）塑料改性：采用分子量为300-500万的超高分子量聚乙烯和聚氯乙烯为基料共混改性，在加工过程中，添加阻燃剂、增韧剂、偶联剂、抗氧剂和步骤（1）所得植物炭；

其中各组分的重量比为：

超高分子量聚乙烯 100份；

聚氯乙烯 30-35份；

阻燃剂 3-12份；

增韧剂 5-10份；

偶联剂 2-5份；

抗氧剂 0.5-1份；

植物炭 15-20份。

2.根据权利要求1所述的一种植物炭塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)先将所述阻燃剂、增韧剂、偶联剂、抗氧剂和步骤（1）所得植物炭在密炼机中于90-100℃下捏合40-50min，然后再添加到所述基料中。

3.根据权利要求1或2所述的一种植物炭塑料的制备方法，其特征在于：所述植物原料为玉米芯、竹子或松树。

4.根据权利要求3所述的一种植物炭塑料的制备方法，其特征在于：对于玉米芯或竹子，控制燃烧以5-15℃/min的速率升温至700-750℃并保温40-80min，然后再以5-15℃/min的速率升温至1000-1500℃并保温2-8h，得到植物炭。

5.根据权利要求3所述的一种植物炭塑料的制备方法，其特征在于：对于松树，控制燃烧以5-15℃/min的速率升温至900-1000℃并保温40-80min，然后再以5-15℃/min的速率升温至1600-1800℃并保温2-8h，得到植物炭。

6.根据权利要求4或5所述的一种植物炭塑料的制备方法，其特征在于：所述阻燃剂按重量份数计由以下组分组成：低聚磷酸铵20～50份、磷酸铵10～25份、焦磷酸铵6～12份、硫酸铵5～20份、硼酸5～10份、水10～25份。

7.根据权利要求3所述的一种植物炭塑料的制备方法，其特征在于：所述增韧剂为三元乙丙橡胶EPDM或乙丙胶。

8.根据权利要求6所述的一种植物炭塑料的制备方法，其特征在于：所述增韧剂为三元乙丙橡胶EPDM或乙丙胶。

9.根据权利要求7或8所述的一种植物炭塑料的制备方法，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂或铝钛复合偶联剂。

10.根据权利要求9所述的一种植物炭塑料的制备方法，其特征在于：所述抗氧剂为亚磷酸酯或抗氧剂168。