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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料领域。更具体地说,本专利技术涉及一种剑麻纤维基紫外线吸收剂及制备方法和用途。
技术介绍
1、近年来,随着地球大气中臭氧层的不断空洞化,地面的紫外线辐射强度不断增大,给人类及其生存环境造成极为不利的影响。而且,高分子材料长期受到紫外光的辐射会加速材料的光氧老化,从而缩短材料的使用寿命。为了减少这种紫外光引起的高分子材料老化现象,在高分子材料中添加紫外线吸收剂是一种行之有效的方法。
2、剑麻纤维因具有强度高、耐腐蚀,其应用范围较广,可作为木塑复合材料,用于木塑地板、户外栅栏等,剑麻纤维与高分子材料如pe、pp、pvc复合后制备成木塑复合材料,长期暴露于紫外光下易紫外光老化,从而缩短了木塑复合材料的使用寿命。目前,一般木塑复合材料的防紫外光老化是添加低分子量或大分子有机紫外线吸收剂,在制备过程中,低分子紫外线吸收剂在热工加时易分解,在高分子基体中分散不均匀,在后期复合材料使用过程中,低分子紫外线吸收剂容易发生迁移,从而影响材料的抗紫外老化性能。因此,有必要设计一种能够克服上述缺陷的技术方案。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的是提供一种剑麻纤维基紫外线吸收剂及制备方法和木塑复合材料,剑麻纤维基紫外线吸收剂能够用于改善木塑复合材料的抗紫外老化性能。
2、为了实现本专利技术的这些目的和其它优点,根据本专利技术的一个方面,本专利技术提供了剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,包括:s1:对剑麻纤维执行羧酸化处理;s2:对羧酸化的剑麻纤维执行氨基化处理;
3、进一步地,在所述s1中,对所述剑麻纤维执行羧酸化处理的方法包括:将剑麻纤维加入tempo、溴化钠、次氯酸钠、水组成的混合溶液中,调节ph至8-11,室温反应1-4h,反应结束后,洗涤,干燥,得到羧酸化的剑麻纤维。
4、进一步地,在所述s2中,对羧酸化的剑麻纤维执行氨基化处理的方法包括:将羧酸化的剑麻纤维和聚乙烯亚胺、2,5-二氨基苯磺酸或l-精氨酸分散在水中,微波条件下反应,得到氨基化的剑麻纤维。
5、进一步地,羧酸化的剑麻纤维与聚乙烯亚胺的质量比为1:0.1-1。
6、进一步地,在90-100℃、功率500-600w下进行反应30-50min。
7、进一步地,在所述s3中,对氨基化的剑麻纤维接枝紫外吸收剂的方法包括:将多聚甲醛与水混合,调节ph至3-5,依次加入2,4-二羟基二苯甲酮的甲醇或乙醇溶液和氨基化的剑麻纤维,微波条件下反应,得到剑麻纤维基紫外线吸收剂。
8、进一步地,在50-70℃、功率500-600w下进行反应。
9、进一步地,氨基化剑麻纤维与2,4-二羟基二苯甲酮的质量比为1:0.05-0.6。
10、根据本专利技术的另一个方面,还提供了剑麻纤维基紫外线吸收剂,由所述的制备方法制备得到。
11、根据本专利技术的又一个方面,还提供了抗紫外老化木塑复合材料,由所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂与高分子材料复合而成。本专利技术至少包括以下有益效果:
12、本专利技术依次对剑麻纤维执行羧酸化处理和氨基化处理,然后接枝紫外吸收剂,得到剑麻纤维基紫外线吸收剂,制备过程绿色环保、低能耗,易于纯化分离,分散性良好,能够用于改善木塑复合材料的抗紫外老化性能,而且不会在生物群中蓄积,对人类健康威胁较低,并且在后续木塑复合材料应用中不会存在迁移,剑麻纤维与高分子材料基体的相容性较高,提升了木塑复合材料的抗紫外老化性能和稳定性。
13、本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
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1.剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,在所述S1中,对所述剑麻纤维执行羧酸化处理的方法包括:
3.如权利要求1所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,在所述S2中,对羧酸化的剑麻纤维执行氨基化处理的方法包括:
4.如权利要求3所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,羧酸化的剑麻纤维与聚乙烯亚胺的质量比为1:0.1-1。
5.如权利要求3所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,在90-100℃、功率500-600W下进行反应30-50min。
6.如权利要求1所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,在所述S3中,对氨基化的剑麻纤维接枝紫外吸收剂的方法包括:
7.如权利要求6所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,在50-70℃、功率500-600W下进行反应。
8.如权利要求6所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,氨基化剑麻纤维与2,4-二
9.剑麻纤维基紫外线吸收剂,其特征在于,由权利要求1-8任一所述的制备方法制备得到。
10.抗紫外老化木塑复合材料,其特征在于,由权利要求9所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂与高分子材料复合而成。
...【技术特征摘要】
1.剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,在所述s1中,对所述剑麻纤维执行羧酸化处理的方法包括:
3.如权利要求1所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,在所述s2中,对羧酸化的剑麻纤维执行氨基化处理的方法包括:
4.如权利要求3所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,羧酸化的剑麻纤维与聚乙烯亚胺的质量比为1:0.1-1。
5.如权利要求3所述的剑麻纤维基紫外线吸收剂的制备方法,其特征在于,在90-100℃、功率500-600w下进行反应30-50min。
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