[发明专利]一种添加核桃壳粉的木塑复合材料的制备方法

说明书

本发明提供了一种添加核桃壳粉的木塑复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将粉碎好的核桃壳粉和裁切好的椰纤维干燥；（2）电晕处理；（3）将用磷酸、γ―氨丙基三乙氧基硅烷和去离子水混合搅拌；（4）将处理好的核桃壳粉和椰纤维浸渍；（5）取出，自然晾干；（6）将增韧聚丙烯、聚氯乙烯和溴化环氧树脂干燥；（7）取出，加入干燥后的核桃壳粉和椰纤维、纳米二氧化钛、纳米石墨烯、聚乙烯蜡、氯化石蜡混合；（8）将混合物料加入单螺杆挤出机中进行挤出造粒。本发明的目的是提供一种添加核桃壳粉的木塑复合材料的制备方法，所制备的材料绿色环保，弹性及韧性都很好，同时耐冲击性能佳。

技术领域

本发明涉及一种添加核桃壳粉的木塑复合材料的制备方法。

背景技术

中国是农业大国，植物纤维资源丰富，价格低廉，天然植物纤维作为复合成分来替代塑胶成分的潜在优势已引起人们的广泛注意，稻秸秆粉、稻壳粉、木粉、竹粉等农林副产品的利用对环境保护有重要意义。在如今倡导低碳经济情况下，木塑复合材料的研究越来越受到重视。木塑复合材料的研制和开发有助于减少塑料的“白色污染”，也有助于减轻农林废弃物对环境带来的影响，并充分利用自然资源。因此，研究开发具有良好的力学性能，同时绿色环保的复合材料对于缓解环境压力，节约能源和降低成本都具有很大的价值。

发明内容

要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种添加核桃壳粉的木塑复合材料的制备方法，所制备的材料绿色环保，弹性及韧性都很好，同时耐冲击性能佳。

技术方案：一种添加核桃壳粉的木塑复合材料的制备方法，成分按重量份计，包括以下步骤：

（1）将粉碎好的核桃壳粉和裁切好的椰纤维放入干燥箱中，在温度60-65℃下干燥，控制核桃壳粉和椰纤维的含水率为7%-9%；

（2）将干燥后的核桃壳粉和椰纤维分别进行电晕处理，核桃壳粉：输入电压为220 V，处理时间为5 s，处理距离为12-15 mm，处理功率为500 W，温度为20-30℃；椰纤维：输入电压为220 V，处理时间为5 s，处理距离为8-12 mm，处理功率为600 W，温度为20-30℃；

（3）将40-60份增韧聚丙烯、20-30份聚氯乙烯和2-5份溴化环氧树脂放入烘箱中，在温度90-100℃下干燥3-4h；

（4）取出，加入干燥后的核桃壳粉和椰纤维、1-3份纳米二氧化钛、1-2份纳米石墨烯、2-3份聚乙烯蜡、1-2份氯化石蜡，加入高速混合机中进行混合5-10min；

（5）将混合物料加入单螺杆挤出机中进行挤出造粒，挤出温度为165-170℃，螺杆转速为30-50r/min。

进一步优选的，所述步骤（1）中核桃壳粉粒径为10-20mm。

进一步优选的，所述步骤（1）中椰纤维长度为为30-40mm。

进一步优选的，所述增韧聚丙烯的方法为：

第一步：将20份聚丙烯和6份茂金属聚乙烯混合，置于高速混合机中进行混合5-10min；

第二步：将混合物料加入单螺杆挤出机中进行挤出造粒，挤出机加热温度165-170℃，螺杆转速为30-50r/min。

进一步优选的，所述步骤（2）中核桃壳粉的处理距离为13mm，椰纤维的处理距离为10mm。

进一步优选的，所述的聚丙烯的熔融指数MFI＝2.5，等规指数＞96.6％。

有益效果：

1. 核桃壳粉和椰纤维经电晕处理后能大大提高其表面润湿性以及与增韧聚丙烯、聚氯乙烯和其他辅助原料成分之间的交合性，从而提高材料的力学性能。