一种含木质素的聚乙烯仿真花复合材料制造技术

本发明专利技术属于聚乙烯仿真花技术领域，具体涉及一种含木质素的聚乙烯仿真花复合材料，其中改性木质素占复合材料重量的32‑35%，复合聚乙烯占复合材料重量的42‑48%。本发明专利技术相比现有技术具有以下优点：本发明专利技术中通过对木质素进行改性，使其与丙烯酸异冰片酯接枝共聚，形成接枝共聚物，能在使用少量增韧剂保证木质素与复合聚乙烯有效相容，通过改性木质素的加入，能够减少高分子材料的使用量，保证聚乙烯复合材料的拉伸强度和断裂伸长率不受影响，改性木质素在复合材料中起到稳定性作用，能有效增加其耐老化性能，延长所制备仿真花的使用寿命。

A kind of polyethylene artificial flower composite containing lignin

【技术实现步骤摘要】
一种含木质素的聚乙烯仿真花复合材料
本专利技术属于聚乙烯仿真花
，具体涉及一种含木质素的聚乙烯仿真花复合材料。
技术介绍
仿真花又名人造花，可塑性强、绿色环保，仿真花原料主要有：塑料制品、丝绸制品、涤纶制品，也有用树脂粘土调配而成的材料，此外还用到金属棒、玻璃管、吹塑纸、纤维丝、装饰纸、彩带，这些材料均无污染或污染很小。因材料的弹性大可配合特殊高度、形状的模型，并且可保常绿，突破真品的限制。形象逼真，生动活泼，完全能与种植的花草媲美，仿真花的枝叶不发霉、不腐烂，不需浇水，不滋生蚊蝇；仿真花草不需要人工进行培育，可省去浇水、修剪、治虫等麻烦；仿真花不必进行光合作用，更无孩童误食伤人的副作用，这非常适合家中有小孩老人而夫妻都上班的家庭，有的仿真花还大大低于真花真草，运输便利、搬运轻松：在需变更设计时，重新组合搭配，可变化不同的气氛。适合大众家庭美化环境，而且经久不衰；由于鲜花的开放多则十天半月，少则两日三天，转眼芳容凋零，只能成为瞬间的回忆，且维护清洁麻烦。仿真花的出现与应用，满足了人们对花卉观赏时间性的要求，使花卉作品的生命得以延长。现有聚乙烯仿真花具有色彩鲜明、耐弯折性好、不易变形、使用寿命长的优点，但其易燃，不耐高温，在长期高温照射下可能会风化，影响观赏。木质素是一种复杂的、非结晶的、三维网状酚类高分子聚合物，广泛存在于植物细胞中，是仅次于纤维素的第二大可再生资源，目前还未用于仿真花领域。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有聚乙烯仿真花耐老化性能差，长时间使用会影响观赏的问题，通过在木质素与聚乙烯共混提高复合材料的降解效果，同时提高复合材料的耐老化性能，但由于聚乙烯是非极性分子，木质素是极性分子，两者相容性较差，现有技术中通常通过简单的加入增容剂和偶联剂提高其相容性，但由于木质素加入量过少，耐老化性能改善不明显，因此，提供了一种含木质素的聚乙烯仿真花复合材料。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种含木质素的聚乙烯仿真花复合材料，改性木质素占复合材料重量的32-35%，复合聚乙烯占复合材料重量的42-48%；所述复合聚乙烯包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯，高密度聚乙烯和低密度聚乙烯的重量比为1:3-4；所述改性木质素的制备方法为：按重量份计，将木质素12-16份、丙烯酸异冰片酯6-10份、四甲基哌啶醇3-5份、叔丁醇钠0.2-0.4份混合，搅拌均匀后在160℃的条件下油浴加热40-60分钟，完成后加入50份水，并调节pH值至5.5，搅拌30-40分钟后过滤，将所得过滤料真空干燥，即得。具体的，所述复合材料包括以下重量百分比的原料：复合聚乙烯42-48%、改性木质素32-35%、松木粉2-3%、硅烷偶联剂2-3%、二氨基二苯砜4-6%、油酸乙酯0.6-1%、表面活性剂0.8-1.2%、余量为增容剂。其中，所述增容剂为间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯、羧化聚乙烯以重量比3-5:1混合得到。其中，所述高密度聚乙烯的结晶度为90-95%；低密度聚乙烯的结晶度为60-65%；松木粉的含水量为2-4wt%；所述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷偶联剂、乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂、乙烯基-甲氧基二乙氧基硅烷偶联剂或乙烯基二甲氧基-乙氧基硅烷偶联剂中的一种；表面活性剂为十二烷基苯磺酸钙、十二烷基苯磺酸钠中的一种。其中，所述木质素为碱木质素，含水量为8-10wt%，分子量为1000-2000，羟基含量为1.0-1.25/OCH3，酚基含量为0.24-0.335/OCH3，羰基含量为0.18-0.20/OCH3。具体的，所述仿真花的制备方法为，将高密度聚乙烯在温度为55℃的条件下用140W/m²的紫外线在氧气氛围中辐照4-5小时；然后将低密度聚乙烯改性木质素在温度为30-35℃的条件下预热30-40分钟；将处理后的高密度聚乙烯和低密度聚乙烯与其他原料按重量配比加入搅拌器搅拌混合，调整搅拌器转速调整至500-600转/分钟，恒温搅拌2-3小时，经双螺杆挤出机熔融挤出，经冷却造粒得到母料，根据产品要求添加相应的色母共混造粒、成型即得。木质素是热塑性高分子材料，具有较好的热稳定性，与聚乙烯共混，能在复合材料中起到稳定剂的作用，能提高树脂材料的紫外线辐照性能；通过对木质素进行改性，使其能在少量增容剂的作用下与复合聚乙烯有效相容，提高复合材料拉伸强度，大大增加了其断裂伸长率，同时提高了复合材料的耐光照稳定性。高密度聚乙烯在氧气氛围中用紫外灯辐照处理，能够增加高密度聚乙烯的官能化程度，有助于提高复合材料的稳定性；高密度聚乙烯的分子链中氧元素；对和低密度聚乙烯在不同温度进行热处理，能提高低密度聚乙烯的结晶度，增加分子活性，在造粒过程中增强与改性木质素的界面粘结性能。合理选择增容剂能降低界面张力，促进有效分散，改善组分间的界面粘结，提高复合材料的稳定性的力学性能；通过木质素的使用，能够省去无机钛白粉的使用，且木质素与聚乙烯在其他原料的合理配合下，能使木质素与聚乙烯有效相容，得到性能稳定的复合材料。本专利技术相比现有技术具有以下优点：本专利技术中通过对木质素进行改性，使其与丙烯酸异冰片酯接枝共聚，形成接枝共聚物，能在使用少量增韧剂保证木质素与复合聚乙烯有效相容，通过改性木质素的加入，能够减少高分子材料的使用量，保证聚乙烯复合材料的拉伸强度和断裂伸长率不受影响，改性木质素在复合材料中起到稳定性作用，能有效增加其耐老化性能，延长所制备仿真花的使用寿命。具体实施方式为了有效研究含木质素的聚乙烯仿真花复合材料的力学性能以及耐光照性能，设置实施例，其中红色色母粒由东莞市惠天化工材料有限公司提供；结合具体实施例，对本专利技术做进一步说明：实施例1一种含木质素的聚乙烯仿真花复合材料，所述复合材料包括以下重量百分比的原料：复合聚乙烯45%、改性木质素33.5%、松木粉2.5%、硅烷偶联剂2.5%、二氨基二苯砜5%、油酸乙酯0.8%、表面活性剂1%、红色色母粒2%、余量为增容剂；所述复合聚乙烯包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯，高密度聚乙烯和低密度聚乙烯的重量比为1:3.5；所述改性木质素的制备方法为：按重量份计，将木质素14份、丙烯酸异冰片酯8份、四甲基哌啶醇4份、叔丁醇钠0.3份混合，搅拌均匀后在160℃的条件下油浴加热50分钟，完成后加入50份水，并调节pH值至5.5，搅拌35分钟后过滤，将所得过滤料真空干燥，即得；其中，所述增容剂为间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯、羧化聚乙烯以重量比4:1混合得到；所述高密度聚乙烯的结晶度为92%；低密度聚乙烯的结晶度为62%；松木粉的含水量为3wt%；所述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷偶联剂；表面活性剂为十二烷基苯磺酸钙。具体的，所述仿真花的制备方法为，将高密度聚乙烯在温度为55℃的条件下用140W/m²的紫外线在氧气氛围中辐照4.5小时；然后将低密度聚乙烯改性木质素在温度为32℃的条件下预热35分钟；将处理后的高密度聚乙烯和低密度聚乙烯与其他原料按重量配比加入搅拌器搅拌混合，调整搅拌器转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含木质素的聚乙烯仿真花复合材料，其特征在于，改性木质素占复合材料重量的32-35%，复合聚乙烯占复合材料重量的42-48%；所述复合聚乙烯包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯，高密度聚乙烯和低密度聚乙烯的重量比为1:3-4；/n所述改性木质素的制备方法为：按重量份计，将木质素12-16份、丙烯酸异冰片酯6-10份、四甲基哌啶醇3-5份、叔丁醇钠0.2-0.4份混合，搅拌均匀后在160℃的条件下油浴加热40-60分钟，完成后加入50份水，并调节pH值至5.5，搅拌30-40分钟后过滤，将所得过滤料真空干燥，即得。/n

【技术特征摘要】
1.一种含木质素的聚乙烯仿真花复合材料，其特征在于，改性木质素占复合材料重量的32-35%，复合聚乙烯占复合材料重量的42-48%；所述复合聚乙烯包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯，高密度聚乙烯和低密度聚乙烯的重量比为1:3-4；
所述改性木质素的制备方法为：按重量份计，将木质素12-16份、丙烯酸异冰片酯6-10份、四甲基哌啶醇3-5份、叔丁醇钠0.2-0.4份混合，搅拌均匀后在160℃的条件下油浴加热40-60分钟，完成后加入50份水，并调节pH值至5.5，搅拌30-40分钟后过滤，将所得过滤料真空干燥，即得。


2.如权利要求1所述一种含木质素的聚乙烯仿真花复合材料，其特征在于，所述复合材料包括以下重量百分比的原料：复合聚乙烯42-48%、改性木质素32-35%、松木粉2-3%、硅烷偶联剂2-3%、二氨基二苯砜4-6%、油酸乙酯0.6-1%、表面活性剂0.8-1.2%、余量为增容剂。


3.如权利要求2所述一种含木质素的聚乙烯仿真花复合材料，其特征在于，所述增容剂为间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯、羧化聚乙烯以重量比3-5:1混合得到。


4.如权利要求2所述一种含木质素的聚乙烯仿真花复合材料，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，
申请(专利权)人：界首市希捷仿真花卉有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34