本發(fā)明涉及復(fù)合板,具體為一種抗變形環(huán)保復(fù)合板及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
1、木塑復(fù)合板是一種利用聚合物代替膠黏劑,與植物纖維混合后經(jīng)過(guò)擠壓,注塑成型等塑料加工工藝生產(chǎn)出來(lái)的新型材料,廣泛應(yīng)用于建材施工、家居裝修、物流包裝等行業(yè)。因木塑復(fù)合板的原料為聚合物和植物纖維,在許多領(lǐng)域都可以起到代替實(shí)木,節(jié)約資源的作用,符合環(huán)保的理念,受到人們的青睞。相比于實(shí)木板材,木塑復(fù)合板具有原料來(lái)源廣泛、可加工性能好、耐腐蝕性好、著色性能好、重復(fù)利用性好、產(chǎn)品綠色環(huán)保的特點(diǎn)。但由于植物纖維和塑料間結(jié)合性不好,木塑復(fù)合板存在穩(wěn)定性和抗沖擊性差的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種抗變形環(huán)保復(fù)合板及其生產(chǎn)工藝,解決木塑復(fù)合板存在穩(wěn)定性和抗沖擊性差的問(wèn)題。
2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種抗變形環(huán)保復(fù)合板的制備方法,制備方法為:
4、將氨基化硅氧烷改性竹纖維、焦谷氨酸-聚乙二醇酯和聚乳酸混合均勻,在180~200℃下混煉25~35min,混煉完成后冷卻,粉碎,得到復(fù)合板顆粒,將復(fù)合板顆粒熱壓復(fù)合,熱壓壓力4~6mpa,熱壓溫度170~190℃,熱壓時(shí)間50~70min,熱壓完成后冷卻至110~130℃,再次壓制定型,二次定型壓力為4~6mpa,二次定型時(shí)間為10~20min,定型后自然冷卻至室溫,取出,修邊處理,得到抗變形環(huán)保復(fù)合板。
5、作為本發(fā)明的限定,氨基化硅氧烷改性竹纖維、焦谷氨酸-聚乙二醇酯、聚乳酸的質(zhì)量比為(18~22):(24~26):(53~57)。
6、作為本發(fā)明的限定,改性竹纖維的制備方法為:
7、將竹纖維用去離子水洗滌,去除灰塵和雜質(zhì)后,在55~65℃下烘干,得到干燥的竹纖維,將2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物、溴化鈉、次氯酸鈉和去離子水混合,攪拌均勻,得到四甲基哌啶氧化液,將干燥的竹纖維和四甲基哌啶氧化液混合,調(diào)節(jié)ph為堿性,在55~65℃,200~400rpm下反應(yīng)0.5~1.5h,反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾出竹纖維,用去離子水洗滌,在25~30℃下干燥22~26h,得到羧基化竹纖維;
8、將四甲基氫氧化銨、三乙胺、乙醇、乙腈、去離子水混合,得到混合胺溶液,將kh-550緩慢滴加到混合胺溶液中,在65~75℃,200~400rpm下回流16~20h,回流完成后真空加熱,去除溶劑,用甲苯洗滌,得到氨基化倍半硅氧烷;
9、將氨基化倍半硅氧烷和去離子水混合,超聲分散3~5h,得到氨基化倍半硅氧烷分散液,將氨基化倍半硅氧烷分散液和羧基化竹纖維混合,在35~45℃下反應(yīng)10~14h,反應(yīng)完成后過(guò)濾,在55~65℃下烘干,得到氨基化硅氧烷改性竹纖維。
10、作為本發(fā)明的限定,按質(zhì)量份計(jì),四甲基哌啶氧化液包括1.56~1.58份2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物、10.0~10.4份溴化鈉、44.2~44.6份次氯酸鈉、43.5~44.5份去離子水。
11、作為本發(fā)明的限定,按質(zhì)量份計(jì),混合胺溶液包括0.2~0.4份四甲基氫氧化銨、0.2~0.4份三乙胺、18~22份乙醇、8~12份乙腈、28~32份去離子水。
12、作為本發(fā)明的限定,按質(zhì)量份計(jì),氨基化硅氧烷改性竹纖維包括0.3~0.5份氨基化倍半硅氧烷、3~5份羧基化竹纖維、90~100份去離子水。
13、作為本發(fā)明的限定,所述焦谷氨酸-聚乙二醇酯的制備方法為:
14、將焦谷氨酸、聚乙二醇、三氟甲基磺酸鈧混合,在氮?dú)庾鳛楸Wo(hù)氣,170~190℃反應(yīng)2~4h,升溫至195~205℃,繼續(xù)反應(yīng)1~3h,反應(yīng)完成后降溫至125~135℃,真空過(guò)濾,干燥,得到焦谷氨酸-聚乙二醇酯。
15、作為本發(fā)明的限定,按質(zhì)量份計(jì),焦谷氨酸-聚乙二醇酯包括12.3~12.7份焦谷氨酸、48.1~48.5份份聚乙二醇、0.03~0.05份三氟甲基磺酸鈧。
16、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
17、將竹纖維用2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物/溴化鈉/次氯酸鈉體系氧化,將竹纖維表面的羥基氧化成羧基,使氨基化倍半硅氧烷接枝到竹纖維上,提高了纖維表面的接觸面積,提高了纖維表面的粗糙度,促進(jìn)纖維和聚合物間氫鍵的形成,增強(qiáng)纖維和聚合物間結(jié)合強(qiáng)度,改善竹纖維與聚合物間的相容性,還提高了竹纖維的力學(xué)性能,使復(fù)合材料的強(qiáng)度、韌性、抗沖擊性等性能得到提高。
18、使用焦谷氨酸改性聚乙二醇,改善了聚乙二醇的結(jié)構(gòu),提高了聚乙二醇的分子量,并與聚乙二醇形成分子間氫鍵,進(jìn)而形成了二維氫鍵網(wǎng)絡(luò),降低了聚乙二醇在聚乳酸內(nèi)的遷移速率,減少了相分離的趨勢(shì),增加了聚乙二醇和聚乳酸之間的相容性,降低聚乳酸分子鏈之間的相互作用力,提高了聚乳酸分子鏈段的活性,從而提高了復(fù)合材料的韌性和斷裂伸長(zhǎng)率等性能。
1.一種抗變形環(huán)保復(fù)合板的制備方法,其特征在于:制備方法為:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗變形環(huán)保復(fù)合板的制備方法,其特征在于:改性竹纖維、焦谷氨酸-聚乙二醇酯、聚乳酸的質(zhì)量比為(18~22):(24~26):(53~57)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗變形環(huán)保復(fù)合板的制備方法,其特征在于:氨基化硅氧烷改性竹纖維的制備方法為:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抗變形環(huán)保復(fù)合板的制備方法,其特征在于:按質(zhì)量份計(jì),四甲基哌啶氧化液包括1.56~1.58份2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物、10.0~10.4份溴化鈉、44.2~44.6份次氯酸鈉、43.5~44.5份去離子水。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抗變形環(huán)保復(fù)合板的制備方法,其特征在于:按質(zhì)量份計(jì),混合胺溶液包括0.2~0.4份四甲基氫氧化銨、0.2~0.4份三乙胺、18~22份乙醇、8~12份乙腈、28~32份去離子水。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抗變形環(huán)保復(fù)合板的制備方法,其特征在于:按質(zhì)量份計(jì),氨基化硅氧烷改性竹纖維包括0.3~0.5份氨基化倍半硅氧烷、3~5份羧基化竹纖維、90~100份去離子水。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗變形環(huán)保復(fù)合板的制備方法,其特征在于:焦谷氨酸-聚乙二醇酯的制備方法為:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種抗變形環(huán)保復(fù)合板的制備方法,其特征在于:按質(zhì)量份計(jì),焦谷氨酸-聚乙二醇酯包括12.3~12.7份焦谷氨酸、48.1~48.5份份聚乙二醇、0.03~0.05份三氟甲基磺酸鈧。