[发明专利]一种秸秆与热固性树脂复合物及其制备方法

权利要求书

1.一种秸秆与热固性树脂复合物，其特征在于该复合物的结构表示为：A-O-Si-R-B，其中A表示秸秆，B表示热固性树脂，R为氨基、巯基、乙烯基、环氧基、氰基、甲基丙烯酰氧基或烷氧基。 

2.制备如权利要求1所述的一种秸秆与热固性树脂复合物的方法，其特征在于该方法按以下步骤进行： 

一、将秸秆烘干至秸秆中水分的质量百分比≤5%；然后将秸秆压扁；所述的秸秆为麦秸秆或水稻秸秆； 

二、将经步骤一处理的秸秆在浸润剂溶液中浸渍，然后烘干，使秸秆中浸润剂的质量含量为0.1wt%～1wt%； 

三、将经步骤二处理的秸秆与热固性树脂混合物混合后模压成型，得到秸秆与热固性树脂复合物；其中热固性树脂混合物包括热固性树脂和固化剂； 

其中步骤二中所述的浸润剂溶液按体积百分比由0.5%～3%的偶联剂、1%～5%的水和92%～98.5%的乙醇组成的混合溶液；所述的偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。 

3.根据权利要求2所述的一种秸秆与热固性树脂复合物的制备方法，其特征在于步骤一中烘干处理为连续烘干方式或间歇烘干方式，其中连续烘干方式是秸秆在输送带作用下连续通过烘干箱，烘干箱温度105～250℃；间歇烘干方式是将秸秆一次性放入烘箱中，烘箱温度100～250℃。 

4.根据权利要求2所述的一种秸秆与热固性树脂复合物的制备方法，其特征在于步骤三中所述的热固性树脂为环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、不饱和聚酯树脂、聚酰亚胺、呋喃树脂或有机硅树脂。 

5.根据权利要求2、3或4所述的一种秸秆与热固性树脂复合物的制备方法，其特征在于该方法按以下步骤进行： 

一、将秸秆烘干至秸秆中水分的质量百分比≤5%；然后将秸秆压扁；所述的秸秆为麦秸秆或水稻秸秆； 

二、将经步骤一处理的秸秆在浸润剂溶液中浸渍，然后在100～120℃的条件下烘干10min～60min，使秸秆中浸润剂的质量含量为0.1%～1%；其中所述的浸润剂溶液按体积百分比由0.5%～3%的偶联剂、1%～5%的水和92%～98.5%的乙醇组成的混合溶液；所述的偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-（2，3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷或N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷； 

三、将经步骤二处理的秸秆表面涂覆环氧树脂混合物，然后放入模具中，在温度为 100℃～150℃、压强为30～60MPa的条件下热压2～8h，得到秸秆与环氧树脂复合物；其中环氧树脂混合物按质量百分比由90%～95%的环氧树脂、3%～6%的咪唑和2%～4%的双氰胺组成；秸秆与环氧树脂混合物的质量的比为（0.7～2.2）：1。 

6.根据权利要求2、3或4所述的一种秸秆与热固性树脂复合物的制备方法，其特征在于该方法按以下步骤进行： 

一、将秸秆烘干至秸秆中水分的质量百分比≤5%；然后将秸秆压扁；所述的秸秆为麦秸秆或水稻秸秆； 

二、将经步骤一处理的秸秆在浸润剂溶液中浸渍，然后在100～120℃的条件下烘干10min～60min，使秸秆中浸润剂的质量含量为0.1%～1%；其中所述的浸润剂溶液按体积百分比由0.5%～3%的偶联剂、1%～5%的水和92%～98.5%的乙醇组成的混合溶液；所述的偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-（2，3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷或N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷； 

三、将经步骤二处理的秸秆加入酚醛树脂中混合均匀，然后放入模具中，在温度为150℃～220℃、压强为30～60MPa的条件下热压5～180min，得到秸秆与酚醛树脂复合物；其中酚醛树脂为热固性酚醛树脂，或者为热塑性酚醛树脂、乌洛托品和溶剂的混合物；热塑性酚醛树脂与溶剂的质量比为1：（1～2），乌洛托品的质量为热塑性酚醛树脂质量的10%～15%；溶剂为乙醇或丙酮；秸秆与酚醛树脂的质量的比为（0.7～2.2）：1。 

7.根据权利要求2、3或4所述的一种秸秆与热固性树脂复合物的制备方法，其特征在于该方法按以下步骤进行： 

一、将秸秆烘干至秸秆中水分的质量百分比≤5%；然后将秸秆压扁；所述的秸秆为麦秸秆或水稻秸秆； 

二、将经步骤一处理的秸秆在浸润剂溶液中浸渍，然后在100～120℃的条件下烘干10min～60min，使秸秆中浸润剂的质量含量为0.1%～1%；其中所述的浸润剂溶液按体积百分比由0.5%～3%的偶联剂、1%～5%的水和92%～98.5%的乙醇组成的混合溶液；所述的偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-（2，3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷或N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷； 

三、将经步骤二处理的秸秆表面涂覆不饱和聚酯树脂溶液中混合均匀，然后放入模具中，在温度为80℃～220℃、压强为20～60MPa的条件下热压5～60min，得到秸秆与不饱和聚酯树脂复合物；其中不饱和聚酯树脂溶液由86%～93%的不饱和聚酯树脂、3%～4%的引发剂Ⅰ、1%～2%引发剂Ⅱ、1%～4%的促进剂Ⅰ和2%～4%的促进剂Ⅱ组成；其中引发剂Ⅰ为 过氧化环乙酮的质量含量为50%的过氧化环乙酮二丁酯糊，引发剂Ⅱ为过氧化苯甲酰的质量量含量为50%的过氧化苯甲酰二丁酯糊，促进剂Ⅰ为萘酸铅的质量含量为6%的萘酸铅的苯乙烯溶液，促进剂Ⅱ为甲基苯胺的质量含量为10%的甲基苯胺的苯乙烯溶液；秸秆与不饱和聚酯树脂的质量的比为（0.7～2.2）：1。