[发明专利]一种聚乳酸复合板材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于用聚乳酸取代石油基树脂生产全降解环保型复合纤维板材的应用领域，降低了高成本聚乳酸的使用量，具体涉及一种聚乳酸复合板材及其制备方法。

背景技术

热塑性板材是指加热后具有塑性的板材，加热后再用模具压制可制造成各种形状的零件。热塑性板材应用领域十分广泛，如汽车中的内饰顶棚板，内饰侧围板，衣帽架板，行李箱内饰板以及家具、建筑、装饰等领域各种异型板材等。

热塑性板材大多采用石油基热塑性纤维与植物纤维复合制成，如PP麻纤维板，PP玻璃纤维板等。

公告号为CN203093190U的专利公开了一种复合麻毡板，由四层组成：第一层为底层，成份为涤纶纤维；第三层为中间层，由麻纤维与丙纶纤维混合而成；第四层为表面层，成份为高分子薄膜；其特征在于：所述的第一层与第三层之间的第二层是椰丙纤维。

公告号为CN200957680的专利公开了一种复合麻毡板，主要由麻纤维组成，其特征在于：产品的结构由三层组成，第一层为底层，主要成份是涤纶纤维；第二层为中间层，主要成份是麻纤维和丙纶纤维；第三层为表面层，主要成份是涤纶纤维和丙纶纤维。

公告号为CN102294853A的专利公开了一种汉堡式麻纤维板及其制备方法：它包括面层（1）、麻纤维毡层（2）和底层（3）三层，所述面层（1）和底层（3）均为针刺无纺布层；所述针刺无纺布的各组分及其质量配比如下：丙纶纤维40-60%、4080纤维8-20%、涤纶纤维30-50%；所述麻纤维毡的各组分及其质量配比如下：棕丝和麻纤维10-30%、涤纶纤维30-40%、丙纶纤维40-50%。制备时第一步：制备针刺无纺布；第二步：制成一面为针刺无纺布、一面为麻纤维毡的复合基材半成品；第三步，一次模压制成成品。

大量采用石油基热塑性纤维或玻璃纤维生产的复合材料会产生严重的环境污染问题。聚乳酸可来源于玉米、木薯等植物，具有完全可降解性，不污染环境。可用聚乳酸取代石油基树脂来与天然植物纤维进行复合形成板材，其复合的方法决定了板材的结构及特性，也决定了工业化生产的效率及成本等因素。

公告号为CN101691054B的专利公开了一种聚乳酸基麻纤维复合板的制备方法，其步骤是以粉碎机粉碎聚乳酸树脂得到的粉末型和颗粒型的聚乳酸，采用织物型麻纤维层层铺设的方法，利用聚乳酸良好的力学性能、热塑性、成纤性、透明度高等优点通过热压成型工艺制得聚乳酸基麻纤维复合板。

上述发明未见可工业化高效率地将粉末型和颗粒型的聚乳酸均匀铺在织物型麻纤维层之间的方法，同时聚乳酸与织物型麻纤维层之间的结合力未见牢固可靠性的表述方法。

公告号为CN101691045A的专利公开了一种聚乳酸纤维与麻纤维混合板材及其生产方法。该发明所述板材中的麻纤维成分是单一的，不含其他纤维，这样的板材的刚性及拉伸强度等性能调节范围窄，板材的适用范围不宽，也无法通过调节纤维的构成来降低高成本的聚乳酸的使用量，使板材的材料成本居高难下；该发明所述生产方法中的采用处理液对纤维毡进行浸泡再烘干的方法程序多，成本高。

发明内容

为了克服以上技术问题，本发明提供一种聚乳酸复合板材及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为，一种聚乳酸复合板材，由聚乳酸与麻基纤维构成，其中所述聚乳酸的质量占比为25-39.5%，所述麻基纤维由麻纤维与竹纤维、木纤维、棕榈纤维三种纤维的一种或几种组成的混合物，其中麻纤维的质量占比为51%-99%；所述麻纤维为黄麻纤维、苎麻纤维、剑麻纤维、亚麻纤维中的一种或几种的混合物；

一种聚乳酸复合板材的制备方法，具体包括如下步骤：

A：将麻纤维与竹纤维、木纤维、棕榈纤维三种纤维的一种或几种进行混合形成麻基纤维；

B:将聚乳酸纺成聚乳酸短纤维；

C:将聚乳酸短纤维与麻基纤维进行混合并制成复合纤维毡；

D:向复合纤维毡表面喷淋处理液；

E:最后加热复合纤维毡并用辊压或板压的方式压制即可制成板材。

上述步骤D中的处理液为阻燃剂、抗菌剂、抗氧剂中的一种或几种的混合物，以使纤维板达到抗菌、阻燃的使用性能。

本发明所产生的有益效果为，本发明可以通过调节各种纤维的占比来控制板材的刚度及拉伸性能，同时，可以调节高成本聚乳酸的使用量，聚乳酸的使用量越低，材料的成本越低。另外，板材中只有聚乳酸及天然纤维，不含任何石油基材料，无毒无味，无挥发性，具有完全可降解性；制造、使用时及使用后均不污染环境。

附图说明

如图所示是本发明的生产工艺流程图。