[发明专利]天然纤维和生产方法以及在模块化建筑中的应用

权利要求书

1.一种生产在聚合物基体中含纤维的增强复合材料的方法，所述方法包括以下步骤：

a、在热混合室中，加热并干燥含天然纤维的材料；

b、筛分经干燥的含天然纤维的材料，以产生不含污染物和不想要的成分的松散、柔软且干净的天然纤维；

c、粉碎所述纤维；

d、预热经粉碎的纤维；

e、将聚合物、氮气发泡剂和润滑剂与所述经粉碎的纤维混合；以及

f、将经混和的混合物加热至所述聚合物的熔点。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤e中还添加偶联剂。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述含天然纤维的材料包括稻壳纤维。

4.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述含天然纤维的材料由稻壳纤维组成。

5.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述氮气发泡剂是偶氮二甲酰胺。

6.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，混合步骤在比重等于或小于1.1的条件下执行。

7.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，进一步包括：冷却所述经混和的混合物以提供干燥混和物的步骤。

8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：使所述干燥混和物经受挤出工艺以生产丸粒的步骤。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述挤出工艺包括：在所述挤出工艺期间，将所述干燥混和物加热至所述聚合物的所选择的热固性树脂的熔点的步骤。

10.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述稻壳材料在热混合室中被加热至约110℃。

11.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述粉碎在约100℃下启动。

12.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述粉碎产生基本上短且柔软的纤维木质素。

13.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述纤维在混合装置中被预热至约100℃。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述混合物在所述挤出工艺期间被加热至约140℃-190℃。

15.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述聚合物包括链状聚合物和/或网状聚合物。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述链状聚合物包括热塑性材料。

17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述网状聚合物包括热固性树脂。

18.根据前述权利要求中任意一项所述的方法，其中，所述润滑剂包括蜡、脂肪酸醇、硬脂酸酯/盐，或它们的组合。

19.一种由根据前述权利要求中任意一项所述的方法生产的复合材料。

20.一种复合材料，包括含天然纤维的材料、聚合物、氮气发泡剂、润滑剂和可选的偶联剂。

21.根据权利要求19或20所述的复合材料，其中，所述天然纤维包括稻壳。

22.根据权利要求21所述的复合材料，其中，所述天然纤维由稻壳组成。

23.根据权利要求19至22中任意一项所述的复合材料，其中，所述聚合物包括高密度聚丙烯和/或甲基丁二烯苯乙烯。

24.根据权利要求19至23中任意一项所述的复合材料，其中，所述氮气发泡剂包括偶氮二甲酰胺。

25.根据权利要求19至24中任意一项所述的复合材料，其中，所述偶联剂包括甲基丙烯酸缩水甘油酯。

26.根据权利要求19至25中任意一项所述的复合材料，其中，所述复合材料被制成适于在模块化建筑系统中使用的模块化建筑构件。

27.根据权利要求26所述的复合材料，其中，所述模块化建筑构件是在模块化建筑系统中使用的连接器构件。

28.根据权利要求26所述的复合材料，其中，所述模块化建筑构件是适于在模块化建筑系统中使用的面板或横梁。