[發明專利]一種防霉抑菌竹塑復合材料的制備方法

在審

• 申請號: 201810724608.7
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN109111752A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 王光武
• 申請（專利權）人: 安徽省舒城華竹實業有限公司
• 主分類號: C08L97/02
• 分類號: C08L97/02;C08L23/06;C08L51/06;C08K9/06;C08K3/22
• 代理公司: 安徽深藍律師事務所 34133
• 代理人: 胡偉偉

本發明公開了一種防霉抑菌竹塑復合材料的制備方法，其特征在于，將毛竹切片后粉碎得竹粉，高溫熱處理后，放入高混機中抽真空，升溫干燥；將硬脂酸與去離子水混合攪勻水解后，投入高混機中，升溫混勻得預處理竹粉；將納米氧化鋅加入水?乙醇溶液中，超聲分散；將硅烷偶聯劑KH550溶于水?乙醇溶液中，攪拌升溫，逐滴加入氧化鋅溶液，恒溫攪拌反應，過濾、離心、醇洗，真空干燥得硅烷改性氧化鋅，將其與乙醇混合，超聲分散均勻，噴灑在預處理竹粉上，高速混合，卸料后干燥得接枝改性竹粉，將其與高密度聚乙烯投入喂料機中，高速分散充分混合，投入相容劑，繼續分散，冷卻，造粒，將粒料用自動吸料器，吸入料筒加熱干燥到絕干，擠出，冷卻定型。

技術領域

本發明涉及竹木制品材料領域，具體涉及一種防霉抑菌竹塑復合材料的制備方法。

背景技術

我國是森林資源貧乏的國家，無論森林的覆蓋率還是人均占有量都低于世界平均水平，特別是我國國產優質大徑木材資源更加緊缺，而人工速生林木材、小徑材及制材邊皮等資源較豐富。另外，我國的竹類資源也十分豐富，其面積和產量均居世界首位。如何很好的綜合利用這些豐富的資源對緩解我國木材資源緊張矛盾，促進人造板工業的可持續發展具有非常重要的意義。

竹材具有強度高、硬度大、韌性好、耐磨等優點，但也有徑級小、利用率低等缺點。而速生材和小徑材具有加工容易、生產效率高等優點，但同時存在強度低、表面硬度低、殘余應力大等缺點。因此，通過研究竹木復合材料，可以更科學合理地發揮竹材和木材各自的優點和特性，獲得既降低生產成本，又保證產品內在和外觀質量的雙重效果。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種防霉抑菌竹塑復合材料的制備方法，依照該工藝制備的竹塑復合材料具有防霉抑菌性能。

一種防霉抑菌竹塑復合材料的制備方法，其特征在于，按以下步驟進行：

（1）竹粉表面的預處理：

將60-65重量份毛竹切片后用粉碎機粉碎得竹粉，在170-175℃下熱處理1-2h后，將其放入高混機中，抽真空10-12min，升溫至110-113℃充分干燥；將1-2重量份硬脂酸與去離子水1:10-15混合攪勻水解后，投入到高混機中，升溫至120-122℃混合均勻；

（2）硅烷改性納米氧化鋅：

將3-4重量份納米氧化鋅1:40-50加入水-乙醇溶液中，超聲分散30-32min；將0.5-1重量份硅烷偶聯劑KH550溶于50-100重量份水-乙醇溶液中，攪拌升溫至75-80℃，逐滴加入氧化鋅溶液，恒溫攪拌反應2-3h，過濾、離心、醇洗3-5次，在60-63℃真空干燥箱中干燥10-12h，得到硅烷改性氧化鋅；

（3）接枝改性竹粉：

將（2）中所得硅烷改性氧化鋅與乙醇以質量比1:8-10混合，超聲分散均勻，噴灑在（1）中預處理竹粉上，在120-122℃下高速混合9-10min，卸料后在104-106℃干燥11-12h制得接枝改性竹粉；

（4）竹塑復合材料的制備：

將（3）中所得竹粉與30-35重量份高密度聚乙烯投入喂料機中，高速分散充分混合，投入相容劑，繼續分散5-10min，冷卻，經雙螺桿造粒機進行造粒，將粒料用自動吸料器，吸入料筒加熱干燥到絕干，由單螺標桿擠出機擠出，冷卻定型，得到所述復合材料。

其中，步驟（2）中水-乙醇體積比1-2:1。

步驟（4）中相容劑為馬來酸酐接枝高密度聚乙烯，冷卻技術采用噴霧冷卻與水冷相結合的方法，機筒溫度為160-190℃、擠出速度為400-800mm/min。

本發明的反應機理如下：