本发明专利技术公开了一种用于聚烯烃木塑复合材料的改性植物纤维的处理方法，所述的聚烯烃木塑复合材料是以改性植物纤维和改性塑料为主要原料制备得到，所述改性植物纤维制备方法包括：由１００质量份的干燥植物纤维粉与１～１０质量份的处理干性油在混合机中升温至９０～１００℃充分混合后，静置至干性油固化，得到所述改性植物纤维；所述的处理干性油制备方法为：每１００质量份的干性油，搅拌下加入１～３质量份的催干剂以及５～２０质量份浓度为３０％的Ｈ↓［２］Ｏ↓［２］溶液，充分混匀，得到所述的处理干性油。本发明专利技术通过对干性油的处理明显提高了干性油处理植物纤维的固化时间以及固化效率，大大提高了生产效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于低吸水率的聚烯烃木塑复合材料的改性植物纤 维的处理方法，低吸水率的聚烯烃木塑复合材料为 一种以农林废弃物和废 旧塑料为主要原料制备的 一种低吸水率的聚烯烃木塑复合材料,本专利技术特 别提供一种用于制备低吸水率的聚烯烃木塑复合材料的改性植物纤维的 高效率处理方法。(二)
技术介绍
木塑复合材料(Wood-Plastic Composites,筒称WPC )是以才直物纤维 粉和塑料为主要原料，再加入少量偶联剂和其它添加剂，采用高温挤出(或 注塑、压制等)成型法制备的一种外观和性能类似于天然木材的新型复合 材料，其产品主要用作天然木材的替代品。制备木塑复合材料所用的植物纤维粉主要为农林废弃物，如木粉、 竹粉、糠粉、农作物秸秆粉等；所用的塑料主要为废旧热塑性塑料，如聚 乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等。开发木塑复合材料有利于农林废弃物和废 旧塑料的综合利用和治理环境污染，有利于緩解木材日趋紧张的压力和减 少森林砍伐，这对于当前的环境保护和建设节约型社会具有重要的意义。 因此，近年来，木塑复合材料的产业化和应用开发得到了广泛重视和快速 发展。木塑复合材料的一个非常重要应用是作为木材的替代品广泛用作户 外建材和户外装饰材，如户外地板、栅栏、露台、凉亭、栈桥、水上通道、 露天座椅、高速公路隔音墙、海边地板、花箱、园林景观等。这些木塑复合材料的吸水率必须非常低，如果吸水率偏高，就会在户外环境中产生一系列问题如吸水后耐真菌腐朽性能降低，材料中的木粉易发霉、腐烂，耐冻融稳定性变差，吸水后机械强度显著下降，等等。一些早期的研究认为，由于木塑复合材料中的植物纤维被塑料包覆， 木塑复合材料的吸水率相当低(如<1%),因此，早期人们曾宣称木塑复 合材料不吸水、不发霉、不腐烂，结果对如何降低木塑复合材料的吸水率 没有引起足够的重视。但是，近年来木塑复合材料经过了大量的实际应用后，人们发现 一般的木塑复合材料在户外使用中会有较明显的发霉、腐 烂、吸水后强度降低，甚至吸水变形开裂等。这是因为早期报道的木塑复合材料吸水率数据是在吸水时间较短的 时间(如24h)下测定的，此时木塑复合材料吸水并没有达到饱和。近年 来的研究(包括本专利技术者对国内外各种木塑复合材料吸水率的研究)表明， 木塑复合材料的吸水速率远低于木材，特别是其吸收的水分向材料内部迁 移的速率非常慢，但其饱和吸水率实际上并不低，植物纤维粉含量较高时 尤其如此。如果将木塑复合材料薄片表面打磨后长时间地浸入水中(如二 个月以上)， 一般木塑复合材料的总吸水率可达10%左右，结果造成木塑 复合材料的表面易发霉、腐烂、冻熔破坏，至使强度降低、使用寿命缩短 等等。因此，降低现有木塑复合材料的吸水率是一个非常重要的技术问题， 应该引起足够的重视。目前生产上降低木塑复合材料吸水率的一般方法主 要有两种 一种方法是降低植物纤维粉的含量，另一种方法是添加偶联剂 (或相容剂)。但是，降低植物纤维含量会增加成本，并使木塑复合材料 的外观木质感变差；而添加偶联剂不仅会增加成本，而且降低吸水率相当 有限。结果使得现有的木塑复合材料的植物纤维粉含量不高(<60%)，且木塑产品的实际饱和吸水率偏高(24h吸水率不高，但吸水时间较长后，吸水率就较大了 )，这可能是当前木塑复合材料在户外使用较长时间后易 发霉、腐烂的重要原因。在"一种低吸水率的聚烯烃木塑复合材料"专利技术专利中，采用干性 油改性植物纤维，由于干性油在室温固化时间较长甚至长达半个月之久且 固化不完全，致使木粉改性不完全，并且过长的固化时间严重降低了生产 效率。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于聚烯烃木塑复合材料的改 性植物纤维的处理方法，以显著缩短干性油改性植物纤维的固化时间，提 高干性油改性植物纤维的固化效率。本专利技术采用的技术方案是一种，所述的聚 烯烃木塑复合材料以改性植物纤维和改性塑料为主要原料制备得到，所述 改性植物纤维制备方法包括由100质量份的干燥植物纤维粉与1~10质 量份的处理干性油在混合机中升温至90 100。C充分混合后，静置至干性 油固化，得到所述改性植物纤维；所述干性油为亚麻油、梓油、桐油、苏 3fr油或巴西果油中的 一种或两种以上的混合。干性油，是指涂布成膜后在空气中于室温下就能干燥成固体膜的油 脂，其碘价〉170。干性油吸收空气中的氧后生成物主要有两种形式，即过氧化氢(—Y一CH;H—)及l， 4过氧环(—JHrHfJrH ),然后<formula>formula see original document page 8</formula>进一步分解生成游离基如一fH-CH=GH-CH— 、 一|> >+=CH—等，引发<formula>formula see original document page 8</formula>双键聚合，导致涂层干燥，通常情况下干性油在室温下干燥成膜的时间较长，可采用一些措施以加快干性油的成膜速度，如升高干性油的固化温度、 采用紫外光催化或在改性原料中添加与所用干性油相匹配的催干剂等，以 上措施均可大大缩短干性油的固化时间，然而依然存在得到的漆膜表面成 膜固化而内部不固化的问题，这样大大地降低了干性油的固化效率，本发 明通过添加适量双氧水增加了内部干性油与氧气的接触率，使得干性油内 部得到,底固化，从而大大提高了干性油的固化效率。本专利技术所述的处理干性油制备方法为每100质量份的干性油，搅拌 下加入1 ~ 3质量份的催干剂以及5 ~ 20质量份浓度为30%的H202溶液， 充分混匀，得到所述的处理干性油。催干剂是一类能加快涂膜干结的物质，对于干性油膜的吸收氧和双键 的聚合起促进作用。催干剂大都由金属和有机酸根两部分构成，故属于皂 类，可用通式R-COOM表示，催干剂的性能决定在金属部分，而其效果 则和有机酸根部分有关。可用于制备催干剂的金属包括钴、锰、铅、铈、 铅、铁、锌、钙等；常用的有机酸主要有异辛酸、环烷酸、2-乙基己酸、 亚麻仁油酸、松降油酸和松香酸等，优选为钴、锰、铅、铈、铅、铁、锌、 钙等的异辛酸盐或环烷酸盐。本专利技术所述的催干剂优选环烷酸钴、环烷酸 锌、环烷酸铅、环烷酸铜、环烷酸4丐、环烷酸锰中的一种或两种以上的混 合物。更优选所述的催干剂为下列之一环烷酸钴、环烷酸锌或环烷酸锰。进一步，优选所述的处理干性油的制备原料的质量组成如下 干性油 100份催干剂 1 3份30%的H202 10~15份本专利技术在制备聚烯烃木塑复合材料中使用的改性塑料由如下方法制备得到取100质量份热塑性塑料，将1~5质量份的复合改性单体和 0.1~0.5质量份的引发剂加入至热塑性塑料中，混匀，将混合料加入挤出 机于170 19(TC下挤出造粒，得到改性塑料；所述复合改性单体为马来酸酐或马来酸酐与下列之一或其中两种以 上的混合苯乙烯、丙烯酸、曱基丙烯酸、甲基丙烯酸曱酯、丙烯腈；所述引发剂为下列之一或其.中两种以上的混合过氧化异丙苯 (DCP)、过氧化苯曱酰(BPO)、 二叔丁基过氧化氢(DTBP )、叔丁基过 氧化氢(TBHP)。本专利技术关键在于通过对干性油进行改性处理，使得大大加快了干性油 改本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于聚烯烃木塑复合材料的改性植物纤维的处理方法，所述的聚烯烃木塑复合材料以改性植物纤维和改性塑料为主要原料制备得到，其特征在于所述改性植物纤维制备方法包括：由１００质量份的干燥植物纤维粉与１～１０质量份的处理干性油在混合机中升温至９０～１００℃充分混合后，静置至干性油固化，得到所述改性植物纤维；所述干性油为亚麻油、梓油、桐油、苏籽油或巴西果油中的一种或两种以上的混合； 所述的处理干性油制备方法为：每１００质量份的干性油，搅拌下加入１～３质量份的催干剂以及５～２０质量 份浓度为３０％的Ｈ↓［２］Ｏ↓［２］溶液，充分混匀，得到所述的处理干性油。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吕群，李珊珊，
申请(专利权)人：杭州师范大学，吕群，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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