[发明专利]一种高性能木塑复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能木塑复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将聚多巴胺改性植物纤维加入三(羟甲基)氨基甲烷-盐酸缓冲溶液中，加入氨基-POSS，在温度为20-25℃条件下，搅拌反应24h，反应结束后，经过水洗、干燥，得到阻燃改性植物纤维；

将阻燃改性植物纤维、聚合物基体、磷酸酯阻燃剂和加工助剂加热共混，充分搅拌后进行组坯成型，先进行预压、再进行热压即得一种高性能木塑复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种高性能木塑复合材料的制备方法，其特征在于，按重量份计：阻燃改性植物纤维40-70份、聚合物基体30-60份、磷酸酯阻燃剂7-13份和加工助剂2-4份。

3.根据权利要求1所述的一种高性能木塑复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚多巴胺改性植物纤维通过如下步骤制备：

将植物纤维和无水乙醇混合，超声分散后取出干燥，然后加入去离子水中，加入多巴胺溶液，在温度为20℃条件下，搅拌反应18h，反应结束后，依次用无水乙醇和蒸馏水洗涤，洗涤后干燥，得到聚多巴胺改性植物纤维；所述多巴胺溶液为三(羟甲基)氨基甲烷、盐酸多巴胺和去离子水按照0.12g：0.2g：100mL混合而成。

4.根据权利要求3所述的一种高性能木塑复合材料的制备方法，其特征在于，所述植物纤维为木粉、甘蔗渣、稻糠、竹粉、锯屑和剑麻中的一种或多种按照任意比例混合。

5.根据权利要求1所述的一种高性能木塑复合材料的制备方法，其特征在于，所述氨基-POSS通过如下步骤制备：

将乙腈、异丙醇、四乙基氢氧化铵和去离子水混合，滴加γ-氨丙基三甲氧基硅烷，滴加结束后，设置温度为50℃，反应24h，反应结束后降温，用四氢呋喃沉淀，经过过滤、40℃真空干燥，得到氨基-POSS；其中，乙腈、异丙醇、四乙基氢氧化铵、去离子水和γ-氨丙基三甲氧基硅烷的用量体积比为1：2：1：4：9。

6.根据权利要求1所述的一种高性能木塑复合材料的制备方法，其特征在于，聚合物基体为聚烯烃聚合物；所述聚烯烃聚合物为聚乙烯、聚丙烯中的一种。

7.根据权利要求1所述的一种高性能木塑复合材料的制备方法，其特征在于，加工助剂包括润滑剂、相容剂、光稳定剂和抗氧剂，润滑剂、相容剂、光稳定剂和抗氧剂的质量比为1：2：0.2：0.2。

8.根据权利要求1所述的一种高性能木塑复合材料的制备方法，其特征在于，预压的压力为0.7-1MPa，预压时间10-15min。

9.根据权利要求1所述的一种高性能木塑复合材料的制备方法，其特征在于，热压的压力为2-3MPa、时间10-15min、温度为130-150℃。

10.一种高性能木塑复合材料，其特征在于，由权利要求1-9任意一项所述的制备方法制备而成。