本發(fā)明涉及木塑復合材料,具體為一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法。
背景技術(shù):
1、木塑復合材料是由天然木材和塑料纖維獨特混合形成木塑復合材料,木塑復合材料最顯著的是,它可以完全由從木制品制造設(shè)施等收集的回收材料制成,使用木塑復合材料甚至可以回收利用創(chuàng)造全新的木塑復合材料,使木塑復合材料成為最終的可回收商品。
2、木塑復合材料既保持了實木的親和性,又具有良好的防潮耐水、耐酸堿、防蟲蛀等性能,然而現(xiàn)有木塑復合材料存在防霉性能較差,并且力學性能一般的情況,如申請?zhí)枮?01811569126.5所述的一種聚殼糖改性的pe基質(zhì)塑木型材及其制備方法,其通過添加殼聚糖,較好地改善木粉和pe的界面作用力和界面相容性,提高復合材料的力學性能,其拉伸強度、沖擊強度、彎曲強度和承受力比未添加都有增加,且塑木復合材料的防霉性能也有提升。
3、基于上述資料的檢索,可以看出,其利用植物纖維作為主要原料,對木質(zhì)廢屑利用率較低,生產(chǎn)成本較高,并且殺菌防霉效果不夠理想,其通過擠塑成型的方式,無法保證原料之間的緊密接觸,力學性能一般,為此,特提出一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法,實現(xiàn)對木質(zhì)廢屑有效利用的同時,具有良好的殺菌、阻燃和抗老化性能,功能更為多樣化,并且采用熱壓配合冷壓的方式,保證原料之間的緊密接觸,可以有效提高力學性能。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、(一)解決的技術(shù)問題
2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法,解決了現(xiàn)有木塑復合材料利用植物纖維作為主要原料,對木質(zhì)廢屑利用率較低,生產(chǎn)成本較高,并且殺菌防霉效果不夠理想,其通過擠塑成型的方式,無法保證原料之間的緊密接觸,力學性能一般的問題。
3、(二)技術(shù)方案
4、為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法,具體包括以下步驟:
5、s1、將木粉、植物纖維、殼聚糖、無水乙醇和烷硅偶聯(lián)劑一同加入高速混合機中進行攪拌,混勻后,獲取回收基質(zhì);
6、s2、將聚丙烯熔融后,加入竹炭粉、阻燃劑、殺菌劑、抗老化劑和分散劑,攪拌均勻后,獲取改性基質(zhì);
7、s3、將s2中獲取的改性基質(zhì)加入s1中獲取的回收基質(zhì)中,在175℃-178℃環(huán)境下攪拌20min,獲取預混料;
8、s4、將預混料加入塑煉機中,在145℃-148℃環(huán)境下混煉20min,獲取混合料;
9、s5、將混合料倒入擠壓模具中,熱壓成型后,進行冷壓處理,獲取木塑復合材料。
10、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述s1中木粉為鋸木屑、紙漿、竹子和花生殼粉碎后,過30目篩篩選而得,并且木粉經(jīng)過紫外線照射殺菌處理后,進行高溫干燥處理。
11、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述s1中的植物纖維為過30目篩篩選獲取的甘蔗纖維和松木纖維,并且甘蔗纖維和松木纖維按重量比包括:2:3。
12、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述阻燃劑為氫氧化鎂和氫氧化鋁的一種或者兩種制作而成;
13、所述殺菌劑為納米銀制作而成;
14、所述分散劑由聚乙烯蠟制作而成。
15、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述s3中改性基質(zhì)和回收基質(zhì)按重量比包括:33:67。
16、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述s1中木粉、植物纖維、殼聚糖、無水乙醇和烷硅偶聯(lián)劑按重量份比包括:35-45:45-55:8-13:10-20:0.7-1.5。
17、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述s2中聚丙烯、竹炭粉、阻燃劑、殺菌劑、抗老化劑和分散劑按重量份比包括:80:12:1-3:1-3:0.1-1:1-2。
18、本發(fā)明進一步設(shè)置為:所述s5中熱壓成型包括:使用熱壓機在150℃環(huán)境下,以4mpa-4.5mpa壓力下熱壓5min—7min;
19、所述s5中冷壓處理包括:在6mpa-7mpa壓力下冷壓12min—15min。
20、其中,硅烷偶聯(lián)劑配合無水乙醇使用,可以保證硅烷偶聯(lián)劑均勻分散在木粉與植物纖維表面,以提高與聚丙烯的界面相容性。
21、其中,聚乙烯蠟具有良好潤滑作用,具有良好的分散效果,并且透明性較佳,可以為木塑復合材料成品提供良好的紋理外觀展示條件。
22、其中,納米銀的設(shè)置,實現(xiàn)對木塑復合材料成品的持續(xù)有效殺菌。
23、其中,甘蔗纖維和松木纖維的配合,實現(xiàn)對甘蔗纖維的再回收利用。
24、其中抗老化劑和阻燃劑的設(shè)置,加強了木塑復合材料成品的抗老化性能同時,提高木塑復合材料成品的阻燃性能,其中抗老化劑優(yōu)選防老劑a。
25、其中,木粉的殺菌和高溫干燥處理,為木粉提供粗糙表面條件,為木粉與植物纖維之間的勾結(jié)提供條件,在聚丙烯的配合下,保證木塑復合材料成品的結(jié)構(gòu)強度,進而提高木塑復合材料成品的力學性能。
26、其中,竹炭粉具有除臭、除菌、吸附清除有害異味和屏蔽靜電的特點,有效加強木塑復合材料成品的功能性。
27、(三)有益效果
28、本發(fā)明提供了一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法。具備以下
29、有益效果:
30、本發(fā)明通過利用植物纖維和木粉的配合,提高結(jié)構(gòu)強度的同時,可以實現(xiàn)對木質(zhì)廢屑的再回收利用,降低生產(chǎn)成本,在殼聚糖、竹炭粉、阻燃劑、殺菌劑、抗老化劑、分散劑和聚丙烯的配合下,構(gòu)成混合料,并通過熱壓成型和冷壓成型加固的方式,保證木塑復合材料成品結(jié)構(gòu)強度的同時,為木塑復合材料成品提供更為優(yōu)異的力學性能、防霉殺菌效果和阻燃性能,并且還具備抗老化性能,以及具備持續(xù)殺菌防霉的優(yōu)勢。
1.一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法,其特征在于:具體包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法,其特征在于:所述s1中木粉為鋸木屑、紙漿、竹子和花生殼粉碎后,過30目篩篩選而得,并且木粉經(jīng)過紫外線照射殺菌處理后,進行高溫干燥處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法,其特征在于:所述s1中的植物纖維為過30目篩篩選獲取的甘蔗纖維和松木纖維,并且甘蔗纖維和松木纖維按重量比包括:2:3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法,其特征在于:所述阻燃劑為氫氧化鎂和氫氧化鋁的一種或者兩種制作而成;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法,其特征在于:所述s3中改性基質(zhì)和回收基質(zhì)按重量比包括:33:67。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法,其特征在于:所述s1中木粉、植物纖維、殼聚糖、無水乙醇和烷硅偶聯(lián)劑按重量份比包括:35-45:45-55:8-13:10-20:0.7-1.5。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法,其特征在于:所述s2中聚丙烯、竹炭粉、阻燃劑、殺菌劑、抗老化劑和分散劑按重量份比包括:80:12:1-3:1-3:0.1-1:1-2。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然殼聚糖改性木塑復合材料的制備方法,其特征在于:所述s5中熱壓成型包括:使用熱壓機在150℃環(huán)境下,以4mpa-4.5mpa壓力下熱壓5min—7min;