[发明专利]一种玻璃纤维连续增强共挤木塑型材及其制备方法

说明书

本发明公开了一种玻璃纤维连续增强共挤木塑型材及其制备方法，按重量计，包括如下重量份原料：废旧塑料30‑40份、植物纤维50‑80份、长玻璃纤维8‑15份、马来酸酐接枝聚乙烯6‑10份、四甲基氢氧化铵甲醇溶液20‑30份、偶联剂5‑8份、碳酸钙8‑10份、其他助剂10‑15份，所述废旧塑料为聚乙烯塑料，所述四甲基氢氧化铵甲醇溶液浓度为1％‑1.5％。本发明通过造粒、挤塑成型制备的木塑型材中四甲基氢氧化铵甲醇溶液来改性长玻璃纤维增加了长玻璃纤维表面的官能度和表面粗糙度，并改善了与塑料基质以及植物纤维的相容性，通过偶联剂和马来酸酐接枝聚乙烯，大大提高了植物纤维与塑料基体的界面相容性、粘合效果，使玻璃纤维均匀分布，各向增强木塑型材性能。

技术领域

本发明属于木塑复合型材加工技术领域，具体涉及一种玻璃纤维连续增强共挤木塑型材及其制备方法。

背景技术

木塑复合材料以木粉、农业秸秆粉等植物纤维和塑料为主要原材料，采用先进工艺加工而成，且产品可重复回收再利用。近年来，随着全球资源日益枯竭，社会环保意识日渐高涨。木塑复合材料作为一种全新的绿色环保产品、生态洁净的复合材料。。

玻璃纤维作为增强剂一般需要经过处理后才能使用，一般的方法是使用偶联剂，如硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂等处理。但仅仅采用偶联剂处理，玻璃纤维的表面粗糙度不高，与树脂结合能力不强等缺点。

由于组成木质材料的纤维素、半纤维素和木质素等主要成分中含有大量的极性羟基和酚羟基官能团，其表面表现出很强的化学极性。因此，在进行木质纤维-塑料体系木塑复合材料的研制过程中，需要解决的最大的问题是如何使亲水的极性木质纤维与憎水的非极性塑料基体界面之间具有良好的相容性、界面粘合性，从而使木质材料的表面层与塑料的表面层之间达到分子间的融合，把这两种不同性质的材料适当的复合在一起，产生比原来单一材料性能更加优良的新材料，一直是研究的重点。

发明内容

本发明的目的正是为了解决上述问题，而提出一种玻璃纤维连续增强共挤木塑型材及其制备方法，其中四甲基氢氧化铵甲醇溶液来改性长玻璃纤维增加了长玻璃纤维表面的官能度和表面粗糙度，并改善了与塑料基质以及植物纤维的相容性，通过偶联剂和马来酸酐接枝聚乙烯，大大提高了植物纤维与塑料基体的界面相容性、粘合效果，使玻璃纤维均匀分布，各向增强木塑型材性能。

本发明提供了一种玻璃纤维连续增强共挤木塑型材，按重量计，包括如下重量份原料：废旧塑料30-40份、植物纤维50-80份、长玻璃纤维8-15份、马来酸酐接枝聚乙烯6-10份、四甲基氢氧化铵甲醇溶液20-30份、偶联剂5-8份、碳酸钙8-10份、其他助剂10-15份，所述废旧塑料为聚乙烯塑料，所述四甲基氢氧化铵甲醇溶液浓度为1％-1.5％。

作为优选手段，所述植物纤维为粉碎至80-100目的植物秸秆、稻壳中一种或两种混合物。

作为进一步地优选手段，所述长玻璃纤维为无碱玻璃纤维。

作为进一步地优选手段，所述偶联剂为硅烷偶联剂。

作为进一步地优选手段，所述其他助剂包括紫外线吸收剂、抗氧化剂、稳定剂。紫外线吸收剂为UVP-327，抗氧化剂为AT-168，稳定剂为AMO-95。

一种玻璃纤维连续增强共挤木塑型材的制备方法，具体步骤如下：

1)将长玻璃纤维浸润在浓度为1％-1.5％四甲基氢氧化铵甲醇溶液内1-1.5h，然后取出烘干；

2)将步骤1)烘干后的长玻璃纤维在马弗炉380-400℃下灼烧12-15min，将灼烧后的玻璃纤维浸渍在偶联剂和马来酸酐接枝聚乙烯的混合液中30-45min，110℃左右加热2-3h，然后冷却至室温，得处理过的玻璃纤维；

3)将废旧塑料放入造粒机内进行挤压造粒，形成颗粒塑料，将植物纤维粉碎成80-100目的粉末；