[发明专利]一种黄麻纤维增强聚乳酸复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种黄麻纤维增强聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）纤维粉碎：

采用粉碎机对束状黄麻纤维进行粉碎处理；

（2）煮练：

室温条件下，依次加入10-20g/L的氢氧化钠、5-10g/L过氧化氢、 3-5g/L的硅酸钠、1-3g/L的渗透剂JFC，重量浴比为1：10-20，以1-3℃/min升温至80-100℃，保温90-180min，水洗，酸洗至中性，水洗，脱水；

（3）二氧化硅溶胶处理：

制备二氧化硅溶胶：

反应液组成：10-50g/L前驱体、0.1-0.5g/L十二烷基苯磺酸钠、1-5g/L盐酸；

反应条件：将十二烷基苯磺酸钠加入到1-5g/L盐酸水溶液中，在30℃条件下搅拌，使十二烷基苯磺酸钠充分溶解，在20-30min内逐渐加入前驱体，前驱体加完之后，继续搅拌30-60min，接着以1-3℃/min升温至50-70℃，在搅拌的条件下反应3-6h；

前驱体为：硅酸四乙酯、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷中的一种或几种；

纤维改性：

用质量浓度为10%的氢氧化钠溶液将二氧化硅溶胶调至pH值为5-6，在30-50℃下，将黄麻浸于二氧化硅溶胶中保温40-60min，脱水至带液率为100-150%，80-100℃条件下烘干，于室温下将二氧化硅溶胶处理的黄麻浸于0.5-2g/L的氢氧化钠溶液中处理1-5min，脱水至带液率为100-150%，80-100℃条件下烘20-30min，120-150℃焙烘10-20min，水洗至中性，80-100℃烘干；

（4）制备改性麻纤维聚乳酸复合材料：

将步骤（3）处理后的麻纤维和聚乳酸在80-100℃烘燥2-4h去除水分，再将麻纤维、聚乳酸、抗氧剂按照比例混合在双螺杆挤出机中进行复合挤出、冷却、切粒，重复2-3次，得到改性麻纤维聚乳酸复合材料；其中：螺杆转速为60-80rpm，挤出温度为190-200℃；各组成的重量百分比为：改性麻纤维10-30%，抗氧剂1-3%，其余为聚乳酸，总重量满足100%。

2.根据权利要求1所述的一种黄麻纤维增强聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，前驱体选择甲基三甲氧基硅烷与乙基三甲氧基硅烷的混合物。

3.根据权利要求1所述的一种黄麻纤维增强聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，制备的二氧化硅溶胶粒径为50～100nm。

4.根据权利要求1所述的一种黄麻纤维增强聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，脱水至带液率为130%。

5.根据权利要求1所述的一种黄麻纤维增强聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，将二氧化硅溶胶处理的黄麻浸于浓度为1.0g/L氢氧化钠溶液中处理5分钟。