[發(fā)明專利]一種生物質橡膠復合材料的制備工藝

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910783903.4
• 申請日: 2019-08-23
• 公開（公告）號: CN110527313A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發(fā)明（設計）人: 許民;韓麗娜;李亞蘭;王福華;孟現(xiàn)允;石艷梅;沈歡;莊凱俠;魏鵬
• 申請（專利權）人: 徐州盛和木業(yè)有限公司
• 主分類號: C08L97/02
• 分類號: C08L97/02;C08L7/00;C08L9/06;C08L9/00;C08K3/06;C08K3/04;C08K5/09;B29C35/02;B29B7/00
• 代理公司: 32256 南京利豐知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 王茹<國際申請>=<國際公布>=<進入國

1.一種生物質橡膠復合材料的制備工藝，其特征在于，包括主料和輔料，所述主料包括：木材、竹材、農(nóng)作物等生物質材料，制成的木粉、秸稈粉、竹粉等與具有室外耐候性可直接使用的輪胎合成橡膠為原料，制得的不含膠黏劑，材質均勻，強度好，彈性高，吸水膨脹率低，無甲醛釋放的環(huán)保多功能生物質橡膠復合材料，制備工藝簡單，操作方便。

2.如權利要求1所述的一種生物質橡膠復合材料的制備工藝，其特征在于：所述輔料為橡膠，所述橡膠作為粘合劑硫化成型，沒有其他膠黏劑的引入，無甲醛釋放。

3.如權利要求1所述的一種生物質橡膠復合材料的制備工藝，其特征在于：利用制造橡膠的方法混煉生物質材料與橡膠，使材質更加均勻，材料力學強度好。

4.如權利要求1所述的一種生物質橡膠復合材料的制備工藝，其特征在于：橡膠自身彈性好，且不吸水，賦予材料彈性的同時，將生物質材料包裹，克服生物質材料吸水膨脹率高的缺點。

5.如權利要求1所述的一種生物質橡膠復合材料的制備工藝，其特征在于，其制備工藝如下：

一、備料工藝：

(1)木粉制備：利用粉碎機將楊木的枝椏材、小徑木以及加工剩余物打成符合規(guī)格的木粉，并經(jīng)過網(wǎng)篩篩選出80目-100目的木粉備用，使用前木粉需在103℃下烘干8-16h,待含水率降到3％以下。

(2)竹粉制備：利用粉碎機將竹子打成符合規(guī)格的竹粉，并經(jīng)過網(wǎng)篩篩選出80目-100目的竹粉備用，使用前竹粉需在103℃下烘干8-16h,待含水率降到3％以下。

(3)膠料制備：優(yōu)選輪胎生產(chǎn)廠家購置的輪胎合成橡膠，主要成分有：天然橡膠，丁苯橡膠，順丁橡膠，硫磺，炭黑，硬脂酸，防老劑和操作油，比例已知，將輪胎合成橡膠切割成50mm×50mm的橡膠塊備用。

(4)比例控制：確定橡膠與生物質粉料的比例范圍為8:2-5:5，根據(jù)密煉機的體積要求，將總質量定在1600g。

二、混煉工藝：

將切割好的備用膠料按照比例放入實驗室用3L密煉機中，混煉溫度過低則橡膠分子鏈不易流動，膠料不易塑化，溫度過高則橡膠容易預硫化，通過水冷控制混煉溫度為60-70℃；轉速過低則橡膠不易剪切塑化，轉速過高，剪切過激烈則容易局部生熱，造成橡膠的局部預硫化，通過調速器控制轉子轉速為20-30r/min，塑煉合成橡膠3min；暫停機器，加入一定比例的生物質材料，混煉時間的控制是基于物料混合均勻，且為避免橡膠預硫化，混煉時間不易過長，控制兩種材料混煉時間為5-7min，之后將物料從密煉機中取出。

三、開煉工藝：

控制開煉機間距為2mm，將取出的物料放到開煉機上開煉，開煉次數(shù)過多，則膠料會發(fā)粘，且硫化膠的力學性能會降低，控制每片片材開煉次數(shù)為3-5次。

四、硫化工藝：

將開煉好的片材進行剪裁放入模具中，控制硫化溫度為160℃，硫化方式為分段加壓，二次硫化，分段加壓有利于膠料的前期預熱流動和后期加壓定型，二次加壓有利于膠料的排氣，避免材料鼓泡，材料先預壓1min，壓力為4MPa,再加壓3min,壓力為15MPa,之后下壓板下降泄壓，再加壓5min，壓力為15MPa；之后將材料于室溫下冷卻陳放24h，既為成品。