[发明专利]农作物秸秆纤维基复合材料

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料，尤其涉及农作物秸秆纤维基复合材料。

背景技术

木塑复合材料在许多国外资料中称为Wood Plastic Composite,简称WPC。木塑复合材料是用塑料和木纤维加入少量的化学添加剂和填料，经过专用配混设备加工制成的一种复合材料。它兼备塑料和木材的主要特点，可以在许多场合替代塑料和木材，这对木材资源严重匮乏的我国来说，具有重大的开发价值。木塑复合材料特点：耐用、使用寿命长、有木材的外观，比塑料制品硬度高、刚性好；有优良的物性，比木材尺寸稳定性好，不会产生裂纹、翘曲、无木材节疤、斜纹、覆膜或复合表层等工艺制成外观绚丽的制品；具有热塑性塑料的加工性，便于推广应用；有木材的二次加工性：可锯、可刨、粘结、用钉子或螺钉固定，并且容易维修；不怕虫蛀、耐老化、耐腐蚀、不会吸潮变形；能重复使用和回收再利用，也可生物降解，对环境友好。

但是现有技术的木塑复合材料以竹粉、木粉及PVC作为原料，不符合对相框等产品原材料的专项要求及更环保的要求，目前也尚未见农作物秸秆纤维基新型复合材料产业化生产技术的研究报道。随着欧盟木制品生态标签的实施，农作物秸秆粉与回收利用的不含氯ABS塑料复合材料是今后对相框等类似产品材料发展的必然趋势。

应用农作物秸秆纤维与回收利用的不含氯ABS塑料合成的新型农作物秸秆纤维塑料复合材料用途广泛，价格适中，但是要产业化生产各方面性能符合要求的产品却存在技术的制约。主要原因是：

(1)因含有大量的亲水性基团——羟基，植物纤维具有很强的极性，而常见塑料基体通常为非极性、不亲水，故植物纤维和塑料基体间的相容性很差，界面粘结强度低，影响了新型农作物秸秆纤维塑料复合材料的力学性能；

(2)由于羟基间可形成氢键，植物纤维之间有很强的相互作用，使得其在塑料基体中的分散性极差，要达到均匀分散较为困难；

(3)成型加工时农作物秸秆填料比木粉、竹粉等易降解变色，同时高分子材料也会热降解，不适合的配混和加工工艺会导致新型农作物秸秆纤维塑料复合材料的性能下降。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种农作物秸秆纤维基复合材料，力学性能好、植物纤维分散性好、成本低，安全环保。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：农作物秸秆纤维基复合材料，其特征在于：主要组分由农作物秸秆粉、ABS塑料粉、填充剂组成，另外还添加有添加剂，添加剂包括发泡剂、发泡调节剂、ABS塑化剂、润滑剂、稳定剂、石蜡、增塑剂、氯化聚乙烯。

优选的，所述农作物秸秆为茭白秸秆，所述填充剂为碳酸钙粉。

优选的，所述发泡剂为ADC发泡剂、所述发泡调节剂的型号为530，所述ABS塑化剂的型号为401，所述润滑剂为硬脂酸1801，所述稳定剂为钙锌稳定剂，所述增塑剂为二辛脂。

优选的，所述添加剂还包括了大豆油。

优选的，所述主要组分与添加剂的重量百分比分别为85%～95%、5%～15%。

优选的，所述主要组分与添加剂的重量百分比分别为90%、10%。

优选的，所述主要组分中各组分的重量百分比分别为农作物秸秆粉35%～45%、ABS塑料粉30%～40%、填充剂25%～35%。

优选的，所述主要组分中各组分的重量百分比分别为农作物秸秆粉40%、ABS塑料粉35%、填充剂25%。

优选的，所述添加剂中各组分的重量百分比分别为发泡剂5%～10%、发泡调节剂18%～28%、ABS塑化剂18%～26%、润滑剂2%～3.5%、稳定剂16%～24%、石蜡6%～8%、增塑剂5%～10%、氯化聚乙烯6%～8%。

优选的，所述添加剂中各组分的重量百分比分别为发泡剂8%、发泡调节剂24%、ABS塑化剂23%、润滑剂3%、稳定剂20%、石蜡7%、增塑剂8%、氯化聚乙烯7%。

本发明全含量应用农作物植物纤维与废旧ABS塑料合成新型农作物秸秆纤维塑料复合材料，改变传统的应用木粉与PVC合成WPC材料做法，降低了成本，在植物纤维和树脂基体间的相容性差、植物纤维在树脂基体中均匀分散困难及成型加工时植物填料易降解变色的关键技术上取得突破。

而且本发明产品全含量农作物植物纤维及ABS回料新型复合材料符合欧盟生态标签要求，安全环保。

具体实施方式