[发明专利]一种天然纤维复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于纺织材料领域，特别涉及一种天然纤维复合材料及其制备方法。

背景技术

现代生活中，人们越来越重视生活的品质，对各类直接与人体皮肤接触的产品的手感和性能提出了更高的要求。

纺织纤维分为天然纤维和化学纤维两种。从植物中获取的属于天然纤维，比如亚麻、棉纱、麻绳等；从动物获得的也是天然纤维，如：羊毛和丝绸。化学纤维的种类很多，例如尼龙、人造纤维、玻璃纤维等等。

随着高分子材料的不断发展，用天然纤维与高分子材料制成的复合材料已被成功应用于各制造领域。

天然纤维长而且整齐度好时，纱的强度高、均匀、表面光洁、毛羽少。纺纱的手段不同，纺出纱线的品质和对纤维可纺性能的要求也不尽相同。现代纺纱对纤维可纺性能是根据产品质量和技术经济指标两方面情况来评定的。

发明内容

针对上述的需求，本发明特别提供了一种天然纤维复合材料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种天然纤维复合材料，由包含以下重量份的组分制成：

天然纤维 85-100份，

聚酰胺 10-14份，

羧甲基纤维素 2-4份，

甲基丙烯酸丁酯 2-5份，

尿素 1-3份，

4,4-偶氮双(4-氰基戊醇) 0.8-1.4份，

过氧化甲乙酮 0.5-1份，

过硫酸钠 0.02-0.8份。

所述聚酰胺选自尼龙6、尼龙66、尼龙46、尼龙610、尼龙612、尼龙l010中的一种或几种的混合。

所述天然纤维选自羊毛纤维、棉纤维、亚麻纤维、剑麻纤维中的一种或以上。

一种天然纤维复合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：

(1)称取天然纤维85-100份、聚酰胺10-14份、羧甲基纤维素2-4份、甲基丙烯酸丁酯2-5份、尿素1-3份、4,4-偶氮双(4-氰基戊醇)0.8-1.4份、过氧化甲乙酮0.5-1份和过硫酸钠0.02-0.8份；

(2)将上述组分加入高压均质机中，混合均匀，在295-305℃下熔融，以1700-1850m/min的纺丝速度进行纺丝，通过牵拉处理，制得天然纤维复合材料。

步骤2中的所述高压均质机的混合压力为19-21Mpa、混合温度为60-75℃。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

(1)本发明制得的天然纤维复合材料具有较高的耐高温性能，且由于甲基丙烯酸丁酯、尿素和4,4-偶氮双(4-氰基戊醇)的加入，提高了化学合成材料与天然纤维材料之间的相容性，使得产品的性能稳定和均一。

(2)本发明制得的天然纤维复合材料在不同的使用环境中仍能保持良好的耐候性。

(3)本发明的天然纤维复合材料，其制备方法简单，易于工业化生产。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

(1)称取羊毛纤维85kg、10kg尼龙6、羧甲基纤维素2kg、甲基丙烯酸丁酯2kg、尿素1kg、4,4-偶氮双(4-氰基戊醇)0.8kg、过氧化甲乙酮1kg和过硫酸钠0.02kg；

(2)将上述组分加入高压均质机中，在60℃、19Mpa压力下混合均匀，在295℃下熔融，以1700m/min的纺丝速度进行纺丝，通过牵拉处理，制得天然纤维复合材料。

制得天然纤维复合材料的性能测试结果如表1所示。

实施例2

(1)称取羊毛纤维85kg、10kg尼龙6、羧甲基纤维素2kg、甲基丙烯酸丁酯2kg、尿素3kg、4,4-偶氮双(4-氰基戊醇)1.4kg、过氧化甲乙酮0.5kg和过硫酸钠0.02kg；

(2)将上述组分加入高压均质机中，在60℃、19Mpa压力下混合均匀，在295℃下熔融，以1700m/min的纺丝速度进行纺丝，通过牵拉处理，制得天然纤维复合材料。

制得天然纤维复合材料的性能测试结果如表1所示。

实施例3

(1)称取亚麻纤维100kg、10kg尼龙610、羧甲基纤维素2kg、甲基丙烯酸丁酯2kg、尿素3kg、4,4-偶氮双(4-氰基戊醇)1.4kg、过氧化甲乙酮1kg和过硫酸钠0.8kg；

(2)将上述组分加入高压均质机中，在75℃、21Mpa压力下混合均匀，在305℃下熔融，以850m/min的纺丝速度进行纺丝，通过牵拉处理，制得天然纤维复合材料。