[發明專利]一種植物纖維木塑復合材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201210393261.5
• 申請日: 2012-10-17
• 公開（公告）號: CN102942797A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 胡華宇;黃祖強;潘瑞堅;張燕娟;朱其虎;覃宇奔;陳明育;黃愛民;覃杏珍;玉瓊廣;梁露鋒;黃曉英
• 申請（專利權）人: 廣西大學;廣西農墾明陽生化集團股份有限公司
• 主分類號: C08L97/02
• 分類號: C08L97/02;C08L27/06;C08L23/06;C08L23/08;C08L23/12;C08K13/02;C08K3/26;D21B1/06;B29C43/02;B29C43/58
• 代理公司: 廣西南寧匯博專利代理有限公司 45114
• 代理人: 鄧曉安

1.一種植物纖維木塑復合材料，制備該復合材料的原料包括：植物纖維、偶聯劑、塑料、助劑，其特征在于：各組成成分重量比例為植物纖維40~60%，偶聯劑0.6~3%，塑料30~55%；助劑包括五種功能試劑：潤滑助劑0.5~5%，分散助劑0.5~3%，熱穩定助劑0.5~2%，增塑助劑1~2%。

2.根據權利1所述的一種植物纖維木塑復合材料，其特征是，所述植物纖維選自輕工業和農業中廢棄的木薯酒糟、甘蔗渣、木薯桿、農作物秸稈中任一種或他們的混合物；所述偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑中任一種或他們的混合物；所述塑料為聚氯乙烯PVC、聚乙烯PE、聚丙烯PP中任一種或他們的混合物。

3.根據權利1所述的一種植物纖維木塑復合材料，其特征是，所述潤滑助劑為液體石蠟、硅酮、硅油、硬脂酸、硬脂酸丁酯、油酰胺、乙撐雙硬脂酰胺、聚乙烯蠟中任一種或他們的混合物；

所述分散助劑為松香、二乙撐三胺、1,2-羥基硬脂酸中任一種或他們的混合物；

所述熱穩定助劑為二月桂酸二正基錫、硫醇丁基錫、硫醇辛基酯中任一種或他們的混合物；

所述增塑助劑為硬脂酸、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇、氯化石蠟中任一種或他們的混合物。

4.一種制備權利要求1~3任一所述的植物纖維木塑復合材料的方法，其特征是，制備方法步驟包括：

（1）原料預處理：選取輕工業和農業中廢棄的木薯酒糟、甘蔗渣、木薯桿、農作物秸稈中任一種或他們的混合物的植物纖維，對選取的植物纖維在高溫下烘干使其含水量為<10%，并進行粉碎；

（2）活化偶聯改性：將經過預處理的植物纖維和磨介質堆體積按照100g:300-1000ml的比例加入到機械活化機器中，在50~65℃下高速攪拌混合，使系統自身產生的熱量升溫到80~85℃后，按照植物纖維和偶聯劑比例為100g:1~7.5g加入偶聯劑繼續攪拌，得到改性植物纖維；

（3）高速混合：將步驟2）得到的改性植物纖維與塑料、助劑進行高速混合，得到混合粉料；

（4）模壓熱壓成型：將步驟3）得到的混合粉料裝入模具中，在平板硫化機上高溫高壓至粉料熔結成密實材料后，恒壓冷卻至室溫模壓成型，得到植物纖維木塑復合材料。

5.根據權利要求4所述的制備植物纖維木塑復合材料的方法，其特征是，所述的高速混合為將改性植物纖維、塑料、潤滑助劑、分散助劑、熱穩定助劑、增塑助劑按照重量比例為40.6~63%:?30~55%:?0.5~5%:?0.5~3%:?0.5~2%:?1~2%在混合機器中高速下混合20~60min，得到混合物料。

6.根據權利要求4所述的制備植物纖維木塑復合材料的方法，其特征是，所述的高速混合為將改性植物纖維、塑料、潤滑助劑、分散助劑、熱穩定助劑、增塑助劑按照重量比例為50%:?40%:?4%:?2.5%:1.8%:1.7%在混合機器中高速下混合30-45min。

7.根據權利要求4所述的制備植物纖維木塑復合材料的方法，其特征是，所述的高溫高壓為：溫度150~200℃，壓力3~10MPa。

8.根據權利4-7任一所述的一種制備植物纖維木塑復合材料的方法，其特征是，制備得到的木塑復合材料的拉伸強度為16~35MPa、斷裂時伸長率為1.5~7%、彎曲強度為20~32MPa、含水率為2~5%、相對密度0.9~1.2g/cm³。