一種高分子纖維復(fù)合新材料的合成配方的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 合新材料本發(fā)明涉及以生物質(zhì)來源的高分子材料及制品領(lǐng)域，具體涉及一種高分 子纖維復(fù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 高分子纖維復(fù)合新材料是將植物纖維（包括木屑、劍麻粉、甘蔗渣、竹屑、麻桿、果 殼等）與塑料進行共混擠出得到的一類復(fù)合材料，被廣泛應(yīng)用于民用建筑裝飾、車船、國防 等行業(yè)領(lǐng)域。這類材料具有較好的加工性，同時具有有抗腐蝕、美觀、大方等特點，但其不足 之處是力學(xué)性能欠佳，但可以通過對植物纖維及塑料進行表面改性、添加不同的助劑來改 善。公開號為CN101921491A的發(fā)明專利，公開了一種木塑復(fù)合材料，按重量份數(shù)計，包括木 粉100份，廢塑料20 - 80份，廢橡膠5 - 50份，高熔指熱塑性樹脂10 - 60份，表面活性 劑1 一 12份，潤滑劑2 - 8份，交聯(lián)劑0? 1 - 4份，抗氧劑0? 1 - 4份，加工助劑0? 05 - 1. 5份；其中，所述木粉目數(shù)在10至325目，高熔指熱塑性樹脂的熔體流動速度在20g/10min 以上，交聯(lián)劑為過氧化物。該發(fā)明通過加入高熔指熱塑性樹脂、表面活性劑來改善復(fù)合物中 木粉的分散性、流動性以及與塑膠的相容性，通過加入廢橡膠以提高材料的力學(xué)性能（如 拉伸強度、變曲強度、沖擊強度等）。但橡膠基本上都是來源于石油，屬易燃品，如果在建筑 裝飾材料上使用，存在安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高分子纖維復(fù)合新材料的合成配方，該材料 具有較好的力學(xué)性能和較低的膨脹率。
[0004] 本發(fā)明采用以下技術(shù)方案： 一種高分子纖維復(fù)合新材料的合成配方，其特征在于：按重量份計，它由下述組分制 成： 植物纖維填料40 - 100份；塑料基材60 - 100份； 熱穩(wěn)定劑3 ? 5 }-}- 5份；增塑劑1 w- 2份； 潤滑劑1. 6 }-12份；改性劑4w-8份； 相容劑1 3份；偶聯(lián)劑2 w- 3份； 超分散劑1-一 5份；陽離子表面活性劑1-一 4份； 發(fā)泡劑1 一 1. 8份；發(fā)泡助劑1 5份； 抗氧劑〇. 3 }-1. 2份；交聯(lián)劑1 一 10份； 成核劑1 20份；降粘劑0. 8 } 1份； 增粘劑〇. 8} 1份；其它助劑3. 2-}-13. 4份； 其中， 所述的熱穩(wěn)定劑為有機錫穩(wěn)定劑、鈣鋅穩(wěn)定劑或鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑； 所述的改性劑為ACR-401、乙烯一醋酸乙烯共聚物或氯化聚乙烯； 所述的陽離子表面活性劑為季錢鹽型陽離子表面活性劑； 所述的發(fā)泡劑為碳酸氫鈉與偶氮二甲酞胺或偶氮二異丁睛的組合； 所述的交聯(lián)劑過氧化苯甲酞、過氧化二異丙苯或過氧化苯甲酸叔丁酚； 所述的成核劑為選自碳酸鈣晶須、納米活性輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、二氧化欽和硬脂酸鈣 中的一種或任意兩種以上的組合； 所述的其它助劑按重量份計，其組成為氫氧化鈉0. 5 - 3份、尿素1 一 5份、多聚甲醛 1 一 3份、甲酸0. 2 - 1. 2份和三聚氰胺0. 5 - 1. 2份。
[0005] 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子纖維復(fù)合新材料，其特征在于：各組分的重量份為： 植物纖維填料50 - 100份； 熱穩(wěn)定劑4w-5份； 潤滑劑1. 8 - 2份； 相容劑1. 5 3份； 超分散劑2 - 4份； 發(fā)泡劑1. 2 - 1. 6份； 抗氧劑〇. 5 - 1份； 成核劑5 13份； 增粘劑〇. 8 - 0. 9份； 塑料基材60 - 80份； 增塑劑1 w- 2份； 改性劑5 - 7. 5份； 偶聯(lián)劑2 - 3份； 陽離子表面活性劑1-一 2份； 發(fā)泡助劑2 5份； 交聯(lián)劑1一 5份； 降粘劑〇. 8 - 0. 9份； 其它助劑所述的增塑劑為選自鄰苯二甲酸二辛酚、鄰苯二甲酸二丁酚和環(huán)氧大豆油中 的一種或兩種以上的組合。
[0006] 所述的潤滑劑為選自硬脂酸、硬脂酸鉛、硬脂酸鋇、硬脂酸鋅、石蠟、聚乙烯蠟和氧 化聚乙烯臘中的一種或任意兩種以上的組合。
[0007] 所述的相容劑為馬來酸配或丙烯酸。
[0008] 所述的偶聯(lián)劑為選自硅烷偶聯(lián)劑、欽酸酚偶聯(lián)劑和鋁酸酚偶聯(lián)劑中的一種或任意 兩種以上的組合。
[0009] 所述的降粘劑為降粘劑LJ-950。
[0010] 所述的增粘劑為聚苯乙烯樹脂、單月桂酸酚聚氧乙烯化合物或環(huán)氧乙烷一環(huán)氧丙 烷嵌段共聚物。
[0011] 本發(fā)明所述高分子纖維復(fù)合新材料的制備方法為： 將植物纖維填料置于高速混合機中，加入其它助劑混合攪拌3 - 6mi n此時料溫達到 KKTC一 120 0C)，打開高速混合機上的料斗蓋，讓植物纖維填料中所含的水份散發(fā)，待物料 溫度降至45 - 55°C時，再加入超分散劑和陽離子表面活性劑，混合攪拌1 一 2min，待物料 溫度降至55 - 65°C時，加入塑料基材和熱穩(wěn)定劑，混合攪拌1 一 2min;待物料溫度降至65 一 75°C時，加入潤滑劑、改性劑、相容劑、偶聯(lián)劑、抗氧劑、交聯(lián)劑、降粘劑和增粘劑混合攪拌 2 - 4min，待物料溫度降至75 - 85°C時加入增塑劑混合攪拌2 - 3min，待物料溫度降至85 一 95°C時加入發(fā)泡劑和發(fā)泡助劑混合攪拌2 - 3min，待物料溫度降至95 - 10 5 0C時加 入成核劑，混合攪拌至物料溫度達到120°C時停止高速混合，將物料排出，所得預(yù)混物料送 入單螺桿或雙螺桿造粒機進行造粒（加工溫度為140 - 170 0C);最后將粒料送入單螺桿 或雙螺桿擠出機（加工溫度為150 - 17 5 0C)擠出各種高分子纖維復(fù)合新材料制品坯材， 再經(jīng)水冷定型、牽引、切割、下料，得到成品。
[0012] 本發(fā)明所述高分子纖維復(fù)合新材料選用特殊配比的其它助劑對植物纖維填料進 行改性，再通過超分散劑、陽離子表面活性劑與改性后的植物纖維填料表面上的極性基團 發(fā)生錨錮作用，以降低植物纖維填料的表面極性，一方面，有利于植物纖維填料與塑料基材 共混，解決兩者界面間的相容性問題；另一方面，可提高植物纖維填料與塑料基材之間的 親和能力，形成密實的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使植物纖維填料在復(fù)合材料中的分散更均勻，流動性更 好， 從而能夠很好地傳遞填料與樹脂之間的應(yīng)力，進而大大提高產(chǎn)品的力學(xué)性能。同時，由 于超分散劑的加入，使改性后的植物纖維填料中的極性羥基被相關(guān)助劑中的取代基所取代 或被塑料基材所包覆，從而使所制得的復(fù)合材料不易發(fā)生濕脹和干縮，膨脹率及吸水性率 低，因而所得制品具有較好的穩(wěn)定性；而陽離子表面活性劑的加入還使得擠出制品的表面 更光滑、更美觀，且具有更好的抗腐蝕性。
【具體實施方式】
[0013] 下面以具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明并不局限于這些實施例。
[0014] -種高分子纖維復(fù)合新材料的合成配方，其特征在于：按重量份計，它由下述組 分制成： 植物纖維填料40 - 100份；塑料基材60 - 100份； 熱穩(wěn)定劑3 ? 5 }-}- 5份；增塑劑1 w- 2份； 潤滑劑1. 6 }-12份；改性劑4w-8份； 相容劑1 3份；偶聯(lián)劑2 w- 3份； 超分散劑1-一 5份；陽離子表面活性劑1-一 4份； 發(fā)泡劑1 一 1. 8份；發(fā)泡助劑1 5份； 抗氧劑〇. 3 }-1. 2份；交聯(lián)劑1 一 10份； 成核劑1 20份；降粘劑0. 8 } 1份； 增粘劑〇. 8} 1份；其它助劑3. 2-}-13. 4份； 其中， 所述的熱穩(wěn)定劑為有機錫穩(wěn)定劑、鈣鋅穩(wěn)定劑或鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑； 所述的改性劑為ACR-401、乙烯一醋酸乙烯共聚物或氯化聚乙烯； 所述的陽離子表面活性劑為季錢鹽型陽離子表面活性劑； 所述的發(fā)泡劑為碳酸氫鈉與偶氮二甲酞胺或偶氮二異丁睛的組合； 所述的交聯(lián)劑過氧化苯甲酞、過氧化二異丙苯或過氧化苯甲酸叔丁酚； 所述的成核劑為選自碳酸鈣晶須、納米活性輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、二氧化欽和硬脂酸鈣 中的一種或任意兩種以上的組合； 所述的其它助劑按重量份計，其組成為氫氧化鈉0. 5 - 3份、尿素1 一 5份、多聚甲醛 1 一 3份、甲酸0. 2 - 1. 2份和三聚氰胺0. 5 - 1. 2份。
[0015] 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子纖維復(fù)合新材料，其特征在于：各組分的重量份為： 植物纖維填料50 - 100份； 熱穩(wěn)定劑4w-5份； 潤滑劑1. 8 - 2份； 相容劑1. 5 3份； 超分散劑2 - 4份； 發(fā)泡劑1. 2 - 1. 6份； 抗氧劑〇. 5 - 1份； 成核劑5 13份； 增粘劑〇. 8 - 0. 9份； 塑料基材60 - 80份； 增塑劑1 w- 2份； 改性劑5 - 7. 5份； 偶聯(lián)劑2 - 3份； 陽離子表面活性劑1-一 2份； 發(fā)泡助劑2 5份； 交聯(lián)劑1一 5份； 降粘劑〇. 8 - 0. 9份； 其它助劑所述的增塑劑為選自鄰苯二甲酸二辛酚、鄰苯二甲酸二丁酚和環(huán)氧大豆油中 的一種或兩種以上的組合。
[0016] 所述的潤滑劑為選自硬脂酸、硬脂酸鉛、硬脂酸鋇、硬脂酸鋅、石蠟、聚乙烯蠟和氧 化聚乙烯臘中的一種或任意兩種以上的組合。
[0017] 所述的相容劑為馬來酸配或丙烯酸。
[0018] 所述的偶聯(lián)劑為選自硅烷偶聯(lián)劑、欽酸酚偶聯(lián)劑和鋁酸酚偶聯(lián)劑中的一種