一种植物基保温防水复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种植物基保温防水复合材料及其制备方法，涉及建筑装饰材料领域。其制备方法包括以下步骤：将椰子纤维粉碎、干燥、辐照处理得到纤维粉末备用；取聚乙二醇、丙三醇和苯酚对纤维粉末进行液化反应，得到椰子纤维基多元醇；取椰子纤维基多元醇、环氧氯丙烷和三氟化硼乙醚反应，然后向反应液中加入氢氧化钠水溶液反应，加入乙酸乙酯，静置分层，上层液体减压蒸馏得到环氧胶黏剂；取环氧交联剂、沙柳纤维、碳酸氢钠、硼砂和硅烷偶联剂混合均匀，成型、干燥后即得。本发明专利技术制备得到的复合材料，具有很好的力学性能、保温性能和防水性能，具有广阔的应用前景。

A plant-based thermal insulation and waterproof composite material and its preparation method

The invention provides a plant-based thermal insulation and waterproof composite material and a preparation method thereof, which relates to the field of building decorative materials. The preparation method comprises the following steps: crushing, drying and irradiation of coconut fibers to obtain fibre powder for reserve; liquefying the fibre powder with polyethylene glycol, glycerol and phenol to obtain coconut fibre-based polyols; reacting with coconut fibre-based polyols, epichlorohydrin and boron trifluoride ether, and then adding sodium hydroxide aqueous solution to the reaction solution, and adding sodium hydroxide to the reaction solution. The epoxy adhesive was obtained by adding ethyl acetate, layering and vacuum distillation of upper liquid. The epoxy crosslinking agent, Salix fiber, sodium bicarbonate, borax and silane coupling agent were mixed evenly and then formed and dried. The composite material prepared by the invention has good mechanical properties, heat preservation performance and waterproof performance, and has broad application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种植物基保温防水复合材料及其制备方法
本专利技术涉及建筑装饰材料领域，特别是涉及一种植物基保温防水复合材料及其制备方法。
技术介绍
生物质能和生物质材料技术是农作物秸秆高效利用的两大趋势。植物纤维具有天然生产性和可持续性，其化学组成与木质材料接近，具有木质材料的许多特性。随着科技的飞速发展，泡沫塑料已成为重要材料之一，以塑料为基本成分，通过物理或化学方法填充大量气泡得到的泡沫塑料，与纯塑料相比，具有密度小、比强度高、能量吸收能力强、隔音隔热性能好、美观实用等一系列特点，已广泛应用于轻工、纺织、医用等各个领域，并已成为世界六大合成高分子材料之一。因此，本专利技术制备了一种植物基保温防水复合材料，具有很好的力学性能、保温性能和防水性能，具有广阔的应用前景。
技术实现思路
要解决的技术问题：本专利技术的目的是为了解决现有技术中不足，提供一种植物基保温防水复合材料及其制备方法。技术方案：本专利技术提供了一种植物基保温防水复合材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一、椰子纤维基多元醇的制备：将椰子纤维机械粉碎至过100目筛，置于100℃烘箱中干燥20h，然后使用电子加速器对椰子纤维进行辐照处理，得到纤维粉末备用；按重量份取100-120份聚乙二醇、25-45份丙三醇和1.4-2.6份苯酚加入到带有搅拌装置和冷凝装置的三口烧瓶中，升温，打开搅拌和冷凝装置，加入18-26份纤维粉末，进行液化反应，反应结束后，立刻将烧瓶置于冷水中终止反应得到椰子纤维基多元醇；步骤二、环氧胶黏剂的制备：按重量份取10-18份椰子纤维基多元醇和32-36份环氧氯丙烷于带有回流冷凝装置的三口烧瓶中，启动搅拌装置，转速为180r/min，升温至55℃，然后加入0.1-0.3份三氟化硼乙醚，反应2-6h；向反应液中加入30-50份4wt％氢氧化钠水溶液，50-60℃反应1-5h，加入100-120份乙酸乙酯，搅拌5min，加入20-30份蒸馏水搅拌2min，静置分层，取上层液体减压蒸馏得到环氧胶黏剂；步骤三、植物基保温防水复合材料的制备：按重量份取10-18份环氧交联剂、50-70份沙柳纤维、2-7份碳酸氢钠、3-6份硼砂和4-8份硅烷偶联剂搅拌混合均匀，然后将料液转移至模具中，静置控水10min，再置于鼓风干燥箱中102℃干燥8h即得。优选的，步骤一中辐照剂量为250-450Gy。优选的，步骤一中液化反应的温度为160-180℃，反应时间为100-140min。优选的，步骤二中椰子纤维基多元醇和环氧氯丙烷的重量比为1:(1.8-3.6)。优选的，步骤三中搅拌混合的转度为2000r/min，温度为60℃，时间为40min。有益效果：本专利技术制备得到的植物基保温防水复合材料具有很好的力学性能、保温性能和防水性能，具有广阔的应用前景。本专利技术采用植物纤维制备了多元醇，用植物基多元醇进一步合成了环氧交联剂，其分子中含有大量的羟基和醚键，结构柔软，可以增加复合材料的韧性。本专利技术合成的环氧交联剂可以与沙柳纤维的活泼氨基酸残基交联，增强其防水性能。具体实施方式下面的实施例可使本专业技术人员更全面地理解本专利技术，但不以任何方式限制本专利技术。实施例1步骤一、椰子纤维基多元醇的制备：将椰子纤维机械粉碎至过100目筛，置于100℃烘箱中干燥20h，然后使用电子加速器对椰子纤维进行辐照处理，辐照剂量为450Gy，得到纤维粉末备用；按重量份取100份聚乙二醇、45份丙三醇和1.4份苯酚加入到带有搅拌装置和冷凝装置的三口烧瓶中，升温至180℃，打开搅拌和冷凝装置，加入18份纤维粉末，反应140min，反应结束后，立刻将烧瓶置于冷水中终止反应得到椰子纤维基多元醇；步骤二、环氧胶黏剂的制备：按重量份取10份椰子纤维基多元醇和36份环氧氯丙烷于带有回流冷凝装置的三口烧瓶中，启动搅拌装置，转速为180r/min，升温至55℃，然后加入0.1份三氟化硼乙醚，反应6h；向反应液中加入30份4wt％氢氧化钠水溶液，60℃反应1h，加入120份乙酸乙酯，搅拌5min，加入20份蒸馏水搅拌2min，静置分层，取上层液体减压蒸馏得到环氧胶黏剂；步骤三、植物基保温防水复合材料的制备：按重量份取18份环氧交联剂、50份沙柳纤维、5份碳酸氢钠、4份硼砂和8份硅烷偶联剂搅拌混合均匀，搅拌转度为2000r/min，混合温度为60℃，混合40min，然后将料液转移至模具中，静置控水10min，再置于鼓风干燥箱中102℃干燥8h即得。实施例2步骤一、椰子纤维基多元醇的制备：将椰子纤维机械粉碎至过100目筛，置于100℃烘箱中干燥20h，然后使用电子加速器对椰子纤维进行辐照处理，辐照剂量为250Gy，得到纤维粉末备用；按重量份取120份聚乙二醇、25份丙三醇和2.6份苯酚加入到带有搅拌装置和冷凝装置的三口烧瓶中，升温至160℃，打开搅拌和冷凝装置，加入26份纤维粉末，反应100min，反应结束后，立刻将烧瓶置于冷水中终止反应得到椰子纤维基多元醇；步骤二、环氧胶黏剂的制备：按重量份取18份椰子纤维基多元醇和32份环氧氯丙烷于带有回流冷凝装置的三口烧瓶中，启动搅拌装置，转速为180r/min，升温至55℃，然后加入0.3份三氟化硼乙醚，反应2h；向反应液中加入50份4wt％氢氧化钠水溶液，50℃反应5h，加入100份乙酸乙酯，搅拌5min，加入30份蒸馏水搅拌2min，静置分层，取上层液体减压蒸馏得到环氧胶黏剂；步骤三、植物基保温防水复合材料的制备：按重量份取10份环氧交联剂、70份沙柳纤维、5份碳酸氢钠、4份硼砂和4份硅烷偶联剂搅拌混合均匀，搅拌转度为2000r/min，混合温度为60℃，混合40min，然后将料液转移至模具中，静置控水10min，再置于鼓风干燥箱中102℃干燥8h即得。实施例3步骤一、椰子纤维基多元醇的制备：将椰子纤维机械粉碎至过100目筛，置于100℃烘箱中干燥20h，然后使用电子加速器对椰子纤维进行辐照处理，辐照剂量为400Gy，得到纤维粉末备用；按重量份取105份聚乙二醇、40份丙三醇和1.8份苯酚加入到带有搅拌装置和冷凝装置的三口烧瓶中，升温至175℃，打开搅拌和冷凝装置，加入20份纤维粉末，反应130min，反应结束后，立刻将烧瓶置于冷水中终止反应得到椰子纤维基多元醇；步骤二、环氧胶黏剂的制备：按重量份取12份椰子纤维基多元醇和35份环氧氯丙烷于带有回流冷凝装置的三口烧瓶中，启动搅拌装置，转速为180r/min，升温至55℃，然后加入0.15份三氟化硼乙醚，反应5.5h；向反应液中加入35份4wt％氢氧化钠水溶液，55℃反应2-4h，加入115份乙酸乙酯，搅拌5min，加入25份蒸馏水搅拌2min，静置分层，取上层液体减压蒸馏得到环氧胶黏剂；步骤三、植物基保温防水复合材料的制备：按重量份取12份环氧交联剂、65份沙柳纤维、5份碳酸氢钠、4份硼砂和5份硅烷偶联剂搅拌混合均匀，搅拌转度为2000r/min，混合温度为60℃，混合40min，然后将料液转移至模具中，静置控水10min，再置于鼓风干燥箱中102℃干燥8h即得。实施例4步骤一、椰子纤维基多元醇的制备：将椰子纤维机械粉碎至过100目筛，置于100℃烘箱中干燥20h，然后使用电子加速器对椰子纤维进行辐照处理，辐照剂量为300Gy，得到纤维粉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种植物基保温防水复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、椰子纤维基多元醇的制备：将椰子纤维机械粉碎至过100目筛，置于100℃烘箱中干燥20h，然后使用电子加速器对椰子纤维进行辐照处理，得到纤维粉末备用；按重量份取100‑120份聚乙二醇、25‑45份丙三醇和1.4‑2.6份苯酚加入到带有搅拌装置和冷凝装置的三口烧瓶中，升温，打开搅拌和冷凝装置，加入18‑26份纤维粉末，进行液化反应，反应结束后，立刻将烧瓶置于冷水中终止反应得到椰子纤维基多元醇；步骤二、环氧胶黏剂的制备：按重量份取10‑18份椰子纤维基多元醇和32‑36份环氧氯丙烷于带有回流冷凝装置的三口烧瓶中，启动搅拌装置，转速为180r/min，升温至55℃，然后加入0.1‑0.3份三氟化硼乙醚，反应2‑6h；向反应液中加入30‑50份4wt％氢氧化钠水溶液，50‑60℃反应1‑5h，加入100‑120份乙酸乙酯，搅拌5min，加入20‑30份蒸馏水搅拌2min，静置分层，取上层液体减压蒸馏得到环氧胶黏剂；步骤三、植物基保温防水复合材料的制备：按重量份取10‑18份环氧交联剂、50‑70份沙柳纤维、2‑7份碳酸氢钠、3‑6份硼砂和4‑8份硅烷偶联剂搅拌混合均匀，然后将料液转移至模具中，静置控水10min，再置于鼓风干燥箱中102℃干燥8h即得。...

【技术特征摘要】
1.一种植物基保温防水复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、椰子纤维基多元醇的制备：将椰子纤维机械粉碎至过100目筛，置于100℃烘箱中干燥20h，然后使用电子加速器对椰子纤维进行辐照处理，得到纤维粉末备用；按重量份取100-120份聚乙二醇、25-45份丙三醇和1.4-2.6份苯酚加入到带有搅拌装置和冷凝装置的三口烧瓶中，升温，打开搅拌和冷凝装置，加入18-26份纤维粉末，进行液化反应，反应结束后，立刻将烧瓶置于冷水中终止反应得到椰子纤维基多元醇；步骤二、环氧胶黏剂的制备：按重量份取10-18份椰子纤维基多元醇和32-36份环氧氯丙烷于带有回流冷凝装置的三口烧瓶中，启动搅拌装置，转速为180r/min，升温至55℃，然后加入0.1-0.3份三氟化硼乙醚，反应2-6h；向反应液中加入30-50份4wt％氢氧化钠水溶液，50-60℃反应1-5h，加入100-120份乙酸乙酯，搅拌5min，加入20-30份蒸馏水搅拌2m...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳市欧科力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44